大唐煤基烯烃大型设备吊装方案.docx
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大唐煤基烯烃大型设备吊装方案
§1、编制说明
§2、编制依据和执行规范
§3、工程概况
§4、大型设备运输、吊装参数一览表
§5、总体吊装方案概述
§6、各设备吊装具体实施方案及要求
§7、吊装平面布置及吊装作业场地处理要求
§8、大型设备吊装施工管理组织体系和操作人员岗位职责
§9、吊装安全质量体系、安全技术要求及HSE分析
§10、JHA分析及大型设备吊装应急预案
§11、吊装用主要机索具及手段用料一览表
§12、附图
§1、编制说明
§1.1、本方案根据内蒙古大唐国际锡林郭勒盟煤基烯烃项目大型设备吊装工程询价文件中有关资料进行编制。
方案编制过程中参考借鉴了已经由我中国石化集团宁波工程有限公司1250吨履带吊车完成湖南岳阳、湖北枝江、安徽安庆、广西柳州和云南天安化工共五套煤气化项目气化炉等大型设备吊装任务的成功吊装施工经验。
§1.2、方案涉及的设备参数依据《内蒙古大唐国际锡林郭勒盟煤基烯烃项目》相关技术文件。
吊装平面按照《内蒙古大唐国际锡林郭勒盟煤基烯烃项目工艺设备布置图》进行布置。
§1.3、本方案仅论述询价文件中列出的内蒙古大唐国际锡林郭勒盟煤基烯烃项目几台大型设备的现场吊装方案，本方案不叙及装车和运输方面的内容。
§1.4、方案中所列的所有吊车的额定负荷均包括吊车吊钩重量G1、吊车跑绳G2以及吊装设备用的绳索具重量G3，所以允许吊装设备的重量应该为吊车的额定负荷减去G1、G2、G3三者后剩下的部分。
§1.5、有关设备的重量、设备的结构尺寸，本询价文件中有前后不一致的现象，本方案中设备的结构尺寸以设备图纸为准、设备重量以较大的重量为准，并以此作为吊车选型的依据。
§1.6、由于本项目三套煤气化装置设备吊装参数和安装位置相同，为此本方案只对1#煤气化装置大型设备的吊装进行叙述，2#和3#煤气化装置吊装方案与1#煤气化装置完全相同。
§2、编制依据和执行规范
§2.1、内蒙古大唐国际锡林郭勒盟煤基烯烃项目大型设备吊装工程询价文件
§2.2、《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515-2003
§2.3、《化工工程建设起重施工规范》HGJ201-83
§2.4、《起重工操作规程》SYB4112-80
§2.5、《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2002
§2.6、CC8800型1250吨、CC2500型450吨、2400吨门式液压吊装系统有关起重机（吊车）性能表
§3、工程概况：
内蒙古大唐国际锡林郭勒盟煤基烯烃项目位于内蒙古自治区锡林郭勒盟多伦县境内。
本工程采用壳牌煤气化技术，共有3套煤气化装置，三台气化炉，单台气化炉合成气产量为157000m3/h，由印度L＆T公司制造，分批分段运抵现场，在现场组装厂进行组对焊接、焊后热处理、检验及水压试验等。
本工程除了3套煤气化装置外，还有PP装置、MTP装置、甲醇合成、甲醇精馏装置等。
煤气化装置主框架包括磨煤框架和气化框架。
气化框架总高度为113米，其中40米标高以下部分为钢筋混凝土结构，40米标高以上部分为钢结构，本装置吊装重量较大的两台设备气化炉和合成气冷却器就位于气化框架内，其中气化炉坐落在40米标高层的钢筋混凝土基础上，合成气冷却器则通过弹簧支座吊挂在48米标高层的钢结构横梁上。
煤气化装置气化炉和合成气冷却器等大型设备吊装高度高，吊装重量重，且均位于框架内；且其他装置的大型设备长度大，吊装重量重，具有较大的吊装难度，为保证气化炉等大型设备吊装施工有计划、有步骤、安全、顺利地进行，综合考虑施工成本、工期、资源配置等因素，结合现场特点以及具体情况，特编制本方案。
§4、大型设备运输、吊装参数一览表
设备名称
设备位号
内直径
（mm）
设备长度（mm）
壳体壁厚（mm）
基础标高（米）
设备重量
（t）
主吊吊车
气化炉
V-1301
Φ3350/
Φ4750
34700
+40
612.4×3
1250t吊车，SSL，96米
合成气
冷却器
V-1302
Φ3600
48370
+48
639×3
1250t吊车，SSL，90米
气体回流室及输气管
V-1302/
V-1303
Φ3350
+74.7
（组对口）
351.7×3
1250t吊车，SWSL，84+36米
高温高压飞灰过滤器
S-1501/
V-1501
Φ6550
20800
110+4
+78
340×3
1250t吊车，SWSL，84+36米
中压汽包
V-1304
Φ2750
21080
78
+92.6
138×3
1250t吊车，SWSL，84+36米
旋风分离器
S-1511/
V-1511
Φ4600
20794
94
+78
135×3
1250t吊车，SWSL，84+36米
煤粉给料仓
V-1205A/B
Φ4500
18990
95+4
+8.5
210×6
滑轮组
中间飞灰储罐
V-1505
Φ4600
13500
24
+16.5
32.5×6
滑轮组
PP反应器
C-4001
Φ7620/4800
5816/18135
94
/
587.6×2
1250t吊车，SSL，84米
PP反应器
C-4301
Φ6325/3962
4990/16396
78
/
274.2×2
1250t吊车，SSL，84米
吸收塔
T-40002AB
Φ4400
80040
64
0．0
653.1×2+59
1250t吊车，SSL，90米
脱丙烷塔
T-60521
Φ4400
90700
38
0．0
435+73
1250t吊车，SSL，108米
C3分离塔
T-60561
Φ8000
100500
68/70
0．0
1500+264
2400吨门式液压吊装系统/1250t吊车SSL,96米，SWSL，84+36米（分段）
再吸收塔
T-40004
Φ3400/5700
96150
16/26/28
0．0
405+58
1250t吊车，SSL，108米
热再生塔
T-40005
Φ5000
65000
24
0．0
271+38
1250t吊车，SSL，108米
加压精馏塔
T-53002
Φ5600
68300
28/30
0．0
327.5+61
1250t吊车，SSL，96米
常压精馏塔
T-53003
Φ7300
71500
28/30/32
0．0
462+81
1250t吊车，SSL，96米
脱丁烷塔
T-60511
Φ4500/6350
53200
38/58
0．0
458+42
1250t吊车，SSL，90米
氧化萃取器
T-60451
Φ4400/3600
/4400
35340
62/60/50/60/62
0．0
235+2
1250t吊车，SSL，90米
§5、总体吊装方案概述
§5.1、编制设备吊装方案的基本原则或思路：
安全可靠、稳妥可行、技术先进、经济合理、尽量加大在地面上的预制深度以减少高空作业。
§5.2、设备吊装的基本方法以及设备运输至现场的基本要求：
立式设备吊装时需用两台吊车，一台吊车（即主吊车）抬头部，一台吊车（即溜尾吊车）抬尾部，采用抬送法吊装。
卧式设备只用一台吊车（即主吊车）吊装就位，不需溜尾吊车。
立式设备在现场摆放时，主吊耳应靠主吊车并水平对称放置，板孔式溜尾吊耳应位于上方，管轴式溜尾吊耳应水平对称放置。
§5.3、有关设备吊点的规定：
卧式设备V-1304不焊接吊耳，采用捆绑兜底法吊装；立式设备均要求焊接吊耳作为吊装的吊点。
有热处理要求的设备应在热处理前焊完吊耳。
§5.4、根据各设备的吊装重量、吊装高度、现场具体条件等，结合我公司现有的起重装备情况及成熟的煤气化吊装经验，经我公司有关人员对现场进行认真勘测，加上科学、严谨的技术论证，本着稳妥可行、安全可靠、技术成熟、经济合理的原则，拟定采用我公司DEMAGCC8800型1250t级履带式吊车以及2400吨门式液压吊装系统作为主吊装机具，用DEMAGCC2500型450吨履带吊车溜尾配合抬送立式设备尾部，采用提升吊移抬送法吊装合成气冷却器、高温高压飞灰过滤器等本询价文件中的各台立式设备。
气化炉由于拟在安装现场为立式组焊，为此组焊完后用1250吨吊车一台吊车直接吊装就位就可。
煤粉给料仓和中间飞灰储罐由于在混凝土框架内，而且安装标高低，为不影响气化框架的安装，为此，该设备采用450吨履带吊车卸到框架边缘地面上后，设置走排装置，牵引到基础下方，然后用卷扬机为主提升机具提升就位。
§5.5、气体回流室和输气管在吊装现场指定位置的组装支架上卧式组为一体形成一个吊装单元而后以1250t履带吊车为主吊车吊装就位，在高空分别与气化炉和合成气冷却器的上端口对接组焊。
气化炉、合成气冷却器、高温高压飞灰过滤器、气化炉中压汽包、旋风分离器、煤粉给料仓等设备则各成一个吊装单元吊装就位。
§5.6、各立式设备吊装的主吊点均设计为沿圆周对称布置的两只管轴式吊耳。
对于气体回流室及输气管组合件吊装单元需设计两个管式吊耳和一个提升盖作为吊点。
§5.7、各设备运输到现场后的卸车方法：
原则上均采用在设备运输至指定位置后，以1250t履带吊车和450t履带吊车两台吊车配合抬吊的方法进行卸车。
§5.8、大型设备运输进场路线的选择：
参见设备吊装平面布置图。
§5.9、煤气化装置设备吊装顺序安排：
以1#煤气化装置为例，2#和3#煤气化装置可参照1#煤气化装置。
根据各设备结构参数、设备的安装位置和重量，为尽量减少1250吨履带吊车换接杆和行走次数，缩短吊装时间，合理安排各设备的吊装顺序如下：
1250吨履带吊车进入现场，在1#煤气化装置区组车（接96米主臂，SSL工况）→→→吊装就位气化炉→→→吊装就位合成气冷却器→→→安装合成气弹簧支架，恢复箱型梁并固定合成气冷却器。
在弹簧支架等安装期间（约5天），用450吨履带吊车配合安装就位1#煤气化装置煤粉给料仓→→→1250吨履带吊车趴臂杆改工况（改成SWSL：
84米主臂+36米副臂工况）→→→吊装就位气体回流室及输气管组合件→→→安装液压顶升机构→→→吊装气化炉中压汽包→→→吊装就位旋风分离器→→→吊装就位高温高压飞灰过滤器→→→1250吨履带吊车和450吨履带吊车行走至2#煤气化装置实施吊装（吊装过程与1#相同）→→→2#煤气化装置吊装结束→→→1250吨履带吊车和450吨履带吊车行走至3#煤气化装置实施吊装（吊装过程与1#相同）→→→3#煤气化装置吊装结束→→→1250吨履带吊车和450吨履带吊车撤离煤气化现场。
§5.10、塔类设备根据设备的高度和吊车的性能均考虑劳动保护的重量。
§6、各设备具体吊装实施方案及要求
§6.1、气化炉（V-1301）
1）、气化炉吊装工艺流程：
根据云南两套煤气化项目情况，本项目气化炉也拟在吊装现场指定位置立式组装。
如气化炉吊装平面图所示。
1250吨履带吊车站位并在车后方加超级提升配重640吨→→在1250吨吊车吊钩上挂好主吊装绳索→→1250吨吊车吊钩上主吊装索具连接气化炉中部的两个管轴式主吊耳→→开始吊装，1250吨吊车提升气化炉离地约0.5米高度→→朝框架方向旋转1250吨吊车臂杆→→气化炉正对基础→→提升气化炉离地高度到40.5米左右→→朝框架方向行走1250吨履带吊车→→气化炉到达基础正上方→→回落1250吨吊车吊钩，气化炉就位→→拆除主吊绳索→→用250吨履带吊车配合恢复部分影响气化炉吊装而事先预留的钢结构。
2）、吊装工艺方法：
以DEMAGCC8800型1250t履带吊车作为主吊装机具直接提升气化炉头部（就位后位于上方的一端，以下同）吊装就位。
3）、气化炉在水平抬头、旋转臂杆以及就位前由气化炉重量分布在1250吨履带吊车和450吨履带吊车上的重量如下：
吊装状态
水平抬头时
旋转臂杆
就位前
1250吨履带吊
无该项操作
612.4吨
612.4吨
450吨履带吊车
无该项操作
0
0
4）、现场影响设备吊装应预留的钢结构：
受吊装高度限制，气化炉吊装前须预留出⑥、⑦轴线间40米标高以上的部分钢结构，等气化炉就位后再进行恢复。
5）、气化炉吊装时立面图见附图，吊装主吊点为两管轴式吊耳。
6）、气化炉吊装工艺参数表如下：
设备名称和位号
气化炉（V-1301）
吊装状态
就位时
设备参数
内直径（mm）
壁厚（mm）
长度（mm）
基础高度（mm）
就位顶部标高（mm）
Φ4750
95+4
26300
40000
75200
主吊车吊装重量（吨）
设备重量（吨）
1250t级吊钩重量（吨）
吊装绳索具重量（吨）
吊车吊装总重量（吨）
612.4
39
5（绳索）+9
665.4
主吊车参数
型号
CC8800
级别
1250t
工况
SSL
主臂长度
96m
付臂长度
/
超提配重
300t
超提配重半径
R25米
履带尺度
14.9×12.5m
工作半径
R18m
额定吊装负荷
700t
主吊车负荷率
665.4/700=95%
吊装绳索设置
待定
§6.2、合成气冷却器（V-1302）
1）、合成气冷却器吊装工艺流程：
1250吨吊车站位并在车后方加超级提升配重300吨、450吨履带吊车站位→→在1250吨和450吨吊车吊钩上挂好吊装绳索→→1250吨吊车连接合成气冷却器顶部两管轴式吊耳，450吨吊车连接合成气冷却器尾部两板孔式吊耳，联用两台吊车将该设备抬吊离地约500mm→→开始吊装，1250吨吊车提升设备头部两只管轴式吊耳，450吨吊车配合抬送设备尾部并随着设备的直立适时向前行走450吨吊车→→设备吊直,拆去溜尾绳索→→提升设备至离地高度为500mm左右→→朝框架基础方向旋转1250吨吊车臂杆→→合成气冷却器转动至正对基础位置→→提升设备至离地至足够高度→→朝框架方向行走1250吨履带吊车→→V1302到基础中心位置→→安装48米层箱型梁、弹簧吊架以及穿螺杆→→回落吊钩，合成气冷却器就位→→拆去主吊装索具→→用250吨履带吊车配合恢复部分影响合成气冷却器吊装而事先预留的钢结构。
2）、吊装工艺方法：
采用提升吊移抬送法吊装合成气冷却器。
以1250吨履带吊车作为主吊装机具提升合成气冷却器头部，完成从起吊抬头到就位的整个过程；以CC2500型450吨履带吊车配合溜尾抬送设备尾部，配合1250t履带吊车将设备从水平状态吊到垂直状态。
3）、合成气冷却器吊装时由设备重量分布在1600吨和450吨吊车上的重量如下：
吊装状态
水平抬头时
直立后旋转臂杆
就位前
1600吨吊车
226吨
639吨
639吨
450吨吊车
413吨
0
0
4）、现场影响设备吊装应预留的钢结构：
受吊装高度限制，合成气冷却器吊装前须预留出⑦、⑧轴线间40米标高以上的部分钢结构和E⑦-E⑧轴线间40米标高层的混凝土框架梁，等合成气冷却器就位后再进行恢复。
5）、合成气冷却器吊装立面图见附图，吊装主吊点为两个管轴式吊耳，溜尾吊点为两个板孔式吊耳。
6）、有关对合成气冷却器吊装的两点主要建议：
为了尽可能缩短1250吨吊车的悬吊时间，建议挂弹簧吊架的四根大梁中只预留开口处一根梁，其它三根梁在合成气冷却器吊装前安装上，并安装部分弹簧吊架。
建议钢结构设计单位优化48米标高层的钢结构二次设计，以不影响合成气冷却器就位和缩短1250吨吊车悬吊时间为原则。
7）、合成气冷却器吊装工艺参数表如下：
设备名称和位号
合成气冷却器（V-1302）
吊装状态
水平抬头时
设备参数
内直径（mm）
壁厚（mm）
长度（mm）
基础高度（mm）
就位顶部标高（mm）
φ3600
80
37900
48000
84000
主吊车吊装重量（吨）
溜尾吊车吊装重量（吨）
设备分布重量（吨）
226
设备分布重量（吨）
413
1250t级吊钩重量（吨）
39
450t级吊钩重量（吨）
4
主吊装绳索具重量（吨）
1+9（平衡梁）
溜尾吊装绳索具重量（吨）
1
主吊车吊装总重量（吨）
275
溜尾吊车吊装总重量（吨）
418
主吊车参数
型号
CC8800
级别
1250t
工况
SSL
主臂杆长度
90m
付臂长度
/
超提配重
300t
超提配重半径
R25米
履带尺度
14.9×12.5m
工作半径
R18m
额定吊装负荷
770t
主吊车负荷率
275/770=35.7%
溜尾吊车参数
型号
CC2500
级别
450t
工况
SSL
主臂长度
36m
付臂长度
/
主车配重
120t
超升配重
120
履带尺度
10.8×9m
工作半径
R8m
额定吊装负荷
450t
溜尾吊车负荷率
418/450=92.8%
吊装绳索设置
待定
设备名称和位号
合成气冷却器
吊装状态
就位时
设备参数
内直径（mm）
壁厚（mm）
长度（mm）
基础高度（mm）
就位顶部标高（mm）
φ3600
80
37900
48000
84000
主吊车吊装重量（吨）
设备重量（吨）
1250t级吊钩重量（吨）
吊装绳索具重量（吨）
吊车吊装总重量（吨）
639
39
1（绳索）+9
668
主吊车参数
型号
CC8800
级别
1250t
工况
SSL
主臂长度
90m
付臂长度
/
超提配重
300t
超提配重半径
R25米
履带尺度
14.9×12.5m
工作半径
R18m
额定吊装负荷
770t
主吊车负荷率
668/770=86.7%
吊装绳索设置
待定
§6.3、气体回流室（V-1302）和输气管（V-1303）
两设备结构形状不规则，设备的重心与几何中心线不重合，重心位置不完全确定，具有相当大的吊装找正难度。
根据设备的重心分布，结合现场特点，同时考虑到减小高空作业和降低高空组对难度，决定在吊装现场地面上指定组装位置将气体回流室和输气管卧式组装成整体形成一个吊装单元后再吊装就位，分别与气化炉和合成气冷却器的上端口组对焊接。
1）、气体回流室和输气管吊装工艺流程：
气体回流室、输气管在安装现场卧态组装完毕→→组装完后,用1250吨和450吨吊车配合将气体回流室与输气管组合件抬吊到沙坑翻转位置（气体回流室置于沙坑内）→→在1250吨吊车和450吨吊车吊钩上挂上吊装索具→→用1250吨和450吨吊车吊输气管，将气体回流室与输气管组合件由卧态慢慢回转至输气管在正上方、气体回流室上的两管式吊耳呈上下布置状态→→将1250吨吊车吊钩上的钢丝绳扣与气体回流室顶部的提升盖相连接（找正索具暂不连接）→→1250吨吊车吊气体回流室顶部的提升盖，450吨吊车吊输气管上的两个管式吊耳（作为溜尾）将气体回流室与输气管组合件吊到直立状态→→将气体回流室组合件吊到找正用的支墩上支垫→→连接找正索具，起吊组合件直到找平为止→→将气体回流室与输气管组合件吊装就位，与气化炉和合成气冷却器上端口组对并卡固→→拆去主吊装绳索→→安装液压顶升机构→→气体回流室和输气管组合件焊接，同时用250吨履带吊车配合恢复影响气体回流室和输气管组合件吊装而事先预留的钢结构。
2）、气体回流室与输气管组合件的吊装工艺方法：
本组合件的吊装分以下四个过程：
将组合件由组装位置卧式水平吊装平移到沙坑翻转位置→→将组合件翻转90度至输气管位于正上方→→将组合件吊装直立→→吊装直立后连接找正索具并找平然后吊装就位，与气化炉、合成气冷却器上端口进行对接。
①、气体回流室、输气管在地面上组装时
可采用450吨履带吊车配合卸到指定的组装位置，配合现场组装。
②、气体回流室与输气管组合件由组装位置吊装平移到沙坑翻转位置时
借鉴在枝江、安庆、云南天安化工煤气化等几套煤气化的成功翻转经验，本组合件仍拟放在沙坑内翻转。
用1250吨和450吨两台吊车配合将组合件抬吊到沙坑位置。
1250吨吊车吊气体回流室部分，吊两点兜底。
450吨吊车吊输气管。
③、气体回流室及输气管组合件由卧态转体90度至输气管在正上方时
翻转过程由1250吨吊车单独进行。
1250吨吊车兜在输气管端部挡板以内位置。
450吨吊车连接输气管靠端部的两个板式吊耳。
1250吨吊车的吊装索具设置：
为满足组合件翻转过程的需要，需设置一个平衡轮，平衡轮上下连接钢丝绳扣，各绕一圈。
见吊装绳索穿绕示意图。
在翻转过程中，450吨吊车不受力，跟着走，吊钩上的吊装绳索起到保险作用。
在将组合件吊到沙坑之前应将气体回流室的接管口封好，以防止翻转过程中沙子进入设备。
在翻转的全过程应注意避免气体回流室接管与障碍物接触而变形。
④、气体回流室与输气管组合件吊装直立时
以1250吨吊车为主吊车吊气体回流室顶部的提升盖，450吨履带吊车配合溜尾吊输气管上的两管式吊耳将其吊装直立，使两道口呈水平布置。
⑤、气体回流室及输气管组合件吊装就位
以1250吨一台吊车为主吊车将其吊装就位。
吊装平面和立面图详见附图。
主吊装绳索具设置详见附图。
3）、组合件吊装主吊点和溜尾吊点：
吊装就位时：
主吊点为两只管轴式吊耳和一个提升盖。
吊装直立过程中：
主吊点为一个提升盖，溜尾吊点为两只管轴式吊耳。
4）、气体回流室及输气管组合件吊装保护用临时设施---限位导向板
输气管与气化炉之间、气体回流室与合成气冷却器之间的内件相互穿插，而且间隙非常小，为了防止气体回流室及输气管组合件吊装就位过程中因风载荷作用或其它因素而使气体回流室及输气管组合件在下降组对过程中与气化炉、合成气冷却器之间内件相互刮挤而造成破坏或产生吊装危险，建议在气化炉的上端口沿圆周均布各焊四块吊装组对用临时限位导向板，控制气体回流室及输气管组合件下降的方向和限制摆动。
限位导向板应焊在现场黄金焊缝热处理有效影响区内，不得超出有效热处理区。
5）、气体回流室及输气管组合件高空焊接和热处理用液压顶升机构
按照设计要求，在高空两道水平黄金焊缝的焊接和热处理过程中，必须对气体回流室及输气管组合件施加一个恒定的向上提升力。
在这种情况下，考虑设置一个液压顶升机构配合两道黄金焊缝的焊接与热处理，即：
在1250吨履带吊车将气体回流室及输气管组合件吊装就位后组焊两道水平黄金焊缝期间设置一套临时顶升机构来替代1250吨履带吊车作为悬吊机具，以解决1250吨履带吊车长时间的悬吊问题，确保其它后续设备的及时吊装。
该机构在框架上的安装与拆除可用1250吨吊车或现场的施工塔吊配合进行。
其使用方法示意图详见附图。
6）、气体返向室与传导段组合件吊装工艺参数见下表：
设备名称和位号
气体返向室与传导段组合件（V-1302/V-1303）
吊装状态
吊装就位时
设备参数
内直径（mm）
壁厚（mm）
长度（mm）
基础高度（mm）
就位顶部标高（mm）
φ3350
80
20000
74700
95000
主吊车吊装重量（吨）
设备重量（吨）
625t级吊钩重量（吨）
吊装绳索具重量（吨）
吊车吊装总重量（吨）
351.7
17
3
371.7
主吊车参
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