731吊装方案分析.docx
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731吊装方案分析
万华化学（宁波）2015技改项目
MDI装置缩合（731）
设备大件吊装方案
编制：
审核：
审批：
编制单位：
中国化学工程第六建设有限公司
宁波分公司
二〇一五年十一月
目录
1、工程概况-1-
2、编制依据-1-
3、吊装施工前应具备的条件-1-
4、吊车吊装工艺-2-
5.吊装工艺计算-4-
6、起重机具汇总表-11-
7、吊装作业组织管理及技术要求-11-
8、吊装HSE危害分析及安全技术措施-13-
9、吊装地基处理方案-21-
10、警戒线布置-21-
附件一：
500吨汽车起重机性能表-22-
附件二：
160吨汽车起重机性能表-23-
附件三：
50吨汽车起重机性能表-24-
附件四：
钢丝绳性能表-25-
1、工程概况
1.1本次吊装设备为宁波万华2015年MDI大修技改项目缩合Ⅰ（731）设备，具体参数如下：
序号
位号
名称
外形尺寸（mm）
单位
数量
单量（KG）
安装标高
备注
1
C3804（旧）
盐水萃取塔
Ф1600*25870
台
1
18000
+0M
立式
2
C3804（新）
盐水萃取塔
Ф1800*25870
台
1
21500
+0M
立式
3
E3802
塔底再沸器
Ф1400*5420
台
1
11500
+8M
立式
4
D3107-1/2
储罐
Ф4300*4200*450（锥顶）
台
2
7010
+0M
立式
1.2本次吊装为宁波万华2015年MDI大修技改项目缩合Ⅰ（731）设备，因场地狭小，原有设备密集，本次吊装须在已有钢结构中进行。
2、编制依据
2.1《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2011；
2.2《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH/T3515—2003；
2.3相关设备图纸；
2.4731装置设备平面布置图；
2.5吊车性能参数
3、吊装施工前应具备的条件
3.1吊装方案按公司程序文件审批完毕并报业主、监理审批。
成立吊装指挥组织机构，明确总指挥及相关人员责任。
3.2参加吊装施工的作业人员应经过专业培训并合格。
3.3技术交底工作已进行。
3.3.1吊装策划、组织。
3.3.2项目部管理岗位人员对吊装方案及相关法律、法规的学习。
3.3.3项目部组织施工队作业人员、吊装指挥、安全责任人员参加的吊装方案、安全措施及注意事项的交底。
必须明确指挥信号、旗语并进行交流演练。
3.3.4正式吊装作业前，对包括吊装司机在内的所有从事作业的人员进行交底，指明操作要点及步骤。
再次进行安全措施及注意事项的交底。
3.4影响设备吊装的障碍物已拆除，场地平整，吊车在规定站位的支脚下的基础及行走区域范围内处理合格，吊装施工道路畅通。
3.5起重机具进场前，机械责任人员应检查机具并提交机具维修使用检验记录，确认其技术性能符合安全质量要求，重型卡环须经检验，合格并出合格检验报告方可使用，防止带伤使用。
必要时应进行解体检查，发现缺陷应按有关规定进行妥善处理，经安全技术部门同意或经负荷试验合格后方可进场。
3.6测量仪器及专业测量人员到位，测量仪器保持完好。
3.7待吊装的设备按吊装平面布置图摆放定位准确。
管口方位与设备、管道安装图经复查一致。
找正中心标识完毕。
3.8吊耳的位置及吊耳的形式已按设计文件规定检查合格。
3.9吊装时的天气预报信息已经掌握，确认无误。
3.10吊装施工现场必须的医务人员和救护设施到位。
3.11吊装现场作业范围内应设警戒线（警戒线范围见示意图），设专人把守。
作业人员佩带作业牌、统一着装，无关人员严禁入内。
3.12吊装前HSE部组织一次安全大检查，检查各项安全措施落实情况，是否符合有关安全文件的规定和吊装方案的要求，检查结果记录在案。
4、吊车吊装工艺
4.1吊装总原则
设备C3804从+0.00m到+26.0m整体在钢结构框架中，且新安装设备比拆除的旧设备外径大，所以吊装前先将影响吊装的周边钢结构进行拆除测量，确保新设备吊装时能顺利穿过钢结构。
设备上部用500吨汽车吊提升，下部使用50吨辅吊进行溜尾，再由500吨汽车吊将设备吊至框架孔洞上方，平稳缓慢下降，直至设备基础上就位。
设备D3107-1/2用160吨汽车吊进行吊装，旧设备在吊装前应检查与设备连接的工艺管道及钢结构是否全部断开，新设备吊装时应注意管口方位是否正确，采用旋转法将设备就位。
设备E3802吊装前先将设备上下封头拆除，用倒链将设备筒体及其封头提升至2楼8m平面。
再将设备转移至北侧栏杆附近，拆除栏杆后用倒链挂在上层的梁上，再用160吨汽车吊采用旋转法将旧设备吊走，新设备在同样位置将设备筒体及封头吊至2楼后用倒链组装就位。
4.2吊装平面图
4.2.1盐水萃取塔C3804吊装平面图
4.2.2储罐D3107-1/2吊装平面图
4.2.3塔底再沸器E3802吊装平面图
4.3吊装顺序
a500吨/160吨吊车和30T运输板车在预制场、堆场仓库就位
b用500吨/160吨吊车将C3804等本次吊装设备装车
c将C3804等本次吊装设备从预制场、堆场仓库运送至731吊装地点
d500T汽车吊组车调试，依次开始吊装设备
e设备就位找正后摘钩
f吊装结束
设备吊装严格遵照吊装总原则进行吊装。
4.4吊装方法
吊装采用吊车旋转法吊装：
立式设备上部采用单吊车500吨/160吨汽车吊提升、旋转，下部使用辅吊溜尾，再由吊车将设备吊至框架孔洞上方，平稳缓慢下降，直至设备基础上就位。
4.5吊车吊装必须满足下列规定
4.5.1设备吊装计算载荷应小于吊车额定起重能力。
4.5.2吊臂与设备及吊钩滑车三者之间应有足够的安全净距。
5.吊装工艺计算
吊车工艺计算内容包括吊车初步选择和净距核算两部分。
吊车初步选择是在保证吊装能力的前提下，选择吊车计算工作半径和吊臂实际长度。
净距核算是根据吊车和设备的实际外形尺寸核算设备就位瞬间吊臂、设备及吊钩间的水平净距，以保证安全吊装。
5.1用500吨汽车吊吊装C3804工艺计算。
5.1.1需要拆除更换的旧设备C3804自重18t，设备中填料重量不超过3t进行
需要安装的新设备C3804自重21.5t，填料待设备安装就位后再进行装配，其重量不考虑，由于新设备重量21.5t大于旧设备加填料重量21t。
所以只对新设备进行吊装计算如下
F=K×（G+q）
其中G：
新设备重量21.5吨
q：
机索具重量2吨
K：
动载系数取1.1
则新设备C3804吊装时吊车最大受力：
F=1.1×（21.5+2）=25.85吨
根据图中吊车站位位置及以上吊装计算载荷，选择500吨汽车吊，杆长为62.9米，最大吊车工作半径18m，吊车额定能力36吨，吊装载荷71.8%，满足要求。
5.1.2辅助吊车在塔体下方随着设备提升水平位置时的受力由大逐渐变小，溜尾吊车的吊装计算如下
F=K×（G+q）
其中G：
溜尾吊车最大受力为21.5t/2=10.75t。
q：
机索具重量2吨
K：
动载系数取1.1
则溜尾吊车最大受力：
F=1.1×（10.75+2）=14.025吨
根据图中吊车站位位置及以上吊装计算载荷，选择50吨汽车吊，杆长为18.8米，最大吊车工作半径7m，吊车额定能力23吨，吊装载荷61%，满足要求。
吊装示意简图：
5.2用160吨汽车吊吊装设备D3107-1/2工艺计算。
5.2.1设备D3107-1/2重量相等，安装位置相近，所以只进行一台设备的计算。
F=K×（G+q）
其中G：
设备重量7.01吨
q：
机索具重量2吨
K：
动载系数取1.1
则设备E-A115吊装时吊车最大受力：
F=1.1×（7.01+2）=9.911吨
根据图中吊车站位位置及以上吊装计算载荷，选择160吨汽车吊，杆长为52米，最大吊车工作半径22m，吊车额定能力14.6吨，吊装载荷67.9%，满足要求。
吊装示意简图：
5.3用160吨汽车吊吊装设备E3802吊装的工艺计算。
F=K×（G+q）
其中G：
设备重量11.5吨
q：
机索具重量2吨
K：
动载系数取1.1
则设备E-B115吊装时吊车最大受力：
F=1.1×（11.5+2）=14.85吨
根据图中吊车站位位置及以上吊装计算载荷，选择160吨汽车吊，杆长为43.3米，最大吊车工作半径18m，吊车额定能力20.4吨，吊装载荷72.8%，满足要求。
吊装示意简图：
5.4钢丝绳选择
5.3.1立式设备C3804绳索最大受力计算：
P主=F*g/2cos24=【（21.5+2）*1.1】*9.8/2*0.914=126KN
主吊选用φ36-6×37压制钢丝绳（钢芯），公称抗拉强度为1870Mpa，查得其单根破断拉力为863KN，安全系数为8，需要两根8米长钢丝绳一弯两股使用，15吨卡环连接。
钢丝绳破断拉力：
主吊：
S/K=0.85*863/8*2=183.4KN＞P主=126KN，满足要求。
5.3.2立式设备D3107-1/2绳索最大受力计算
P主1=F1*g/2cos23=【（7.01+2）*1.1】*9.8/2*0.921=52.73KN
主吊选用φ30-6×37压制钢丝绳（钢芯），公称抗拉强度为1870Mpa，查得其单根破断拉力为599KN，安全系数为8，需要两根6米长钢丝绳捆绑设备，10吨卡环连接。
钢丝绳破断拉力：
主吊：
S/K=0.85*599/8=63.7KN＞P主1=52.73KN，满足要求。
5.3.3设备E3802绳索最大受力计算
P主2=F2*g/2cosθ=【（11.5+2）*1.1】*9.8/2*0.891=81.67KN
主吊选用φ30-6×37压制钢丝绳（钢芯），公称抗拉强度为1870Mpa，查得其单根破断拉力为599KN，安全系数为8，需要两根8米长钢丝绳，一弯两股使用，10吨卡环连接。
钢丝绳破断拉力：
主吊：
S/K=0.85*599/8*2=127.4KN＞P主2=81.67KN，满足要求
5.5卡环选择
卡环应有相应的合格证明文件及检验报告，经检查合格后使用，禁止带伤使用。
吊装选择10吨卡环2只。
5.6吊装方法、吊装参数一览
设备名称
吊耳
吊装机具
吊装方法
机械参数选则
C3804
捆绑吊装/吊耳
主吊：
500吨汽车吊一台；
辅吊：
50吨汽车吊一台；
吊绳：
钢丝绳φ36×8m2根；
卡环：
15吨卡环2只。
单吊车旋转法吊装
选择500吨汽车吊，杆长为62.9米，最大吊车工作半径18m（满配重）
D3107-1/2
捆绑吊装/吊耳
主吊：
160吨汽车吊一台；
吊绳：
钢丝绳φ30×6m2根；
卡环：
10吨卡环2只。
单吊车旋转法吊装
选择160吨汽车吊，杆长为52米，最大吊车工作半径22m（满配重）
E3802
捆绑吊装/吊耳
主吊：
160吨汽车吊一台；
吊绳：
钢丝绳φ30×8m2根；
卡环：
10吨卡环2只。
单吊车旋转法吊装
选择160吨汽车吊，杆长为43.3米，最大吊车工作半径18m。
（满配重）
6、起重机具汇总表
序号
名称
规格
数量
单位
备注
1
起重机
500吨汽车吊
1
台
2
起重机
160吨汽车吊
1
台
3
起重机
50吨汽车吊
1
台
4
板车
30T板车
1
台
54
卡环
10吨卡环
4
只
65
压制钢芯钢丝绳
φ36×4
φ30×6m
φ30×8m
2
2
4
根
7
指挥旗
2
面
8
口哨
1
个
9
经纬仪
0.02
1
台
10
水平仪
1
台
11
手拉葫芦
5t
10t
2
4
台
11
对讲机
4
台
12
道木
200×160×2500
30
根
7、吊装作业组织管理及技术要求
吊装施工准备和实施过程中安全质量保证体系必须正常运转，以保证吊装工程达到安全优质的要求。
吊装安全质量保证体系如图所示：
7.1质量安全保证体系
7.2安装技术要求
7.2.1安全部门应组织起重工人学习安全技术规程和标准，考核不合格者不能参加吊装作业。
7.2.1吊装指挥应由有实践经验、技术水平较高、组织能力较强的人担任。
吊装指挥必须充分了解施工方案，及时进行岗位分工，做好岗位职责与施工操作技术交底，吊装指挥应严格执行吊装方案，发现问题应及时与方案编制人协商解决。
7.2.1吊装技术交底应将安全技术规程和标准与吊装有关的施工人员进行讲解，技术交底内容和记录应存档。
7.2.1设备的找正、找平应符合下列规定：
（a）找正、找平应在同一平面内互成直角的两条直线的方向进行；
（b）为避免气象条件影响，其垂直度或水平度的调整和测量工作，应避免在一侧受阳光照射及风力大于4级的条件下进行；
（c）设备的找平工作应借助于垫铁或弹簧支座进行，不能用紧固或放松地脚螺栓及局部加压等方法进行调整，紧固地脚螺栓前后设备的各检查项目均应在允许偏差范围内。
7.2.1设备安装后允许偏差应符合下表：
立式设备安装允许偏差
序号
检查项目
允许偏差（mm）
1
中心距
D≤2000，±5
D﹥2000，±10
2
标高
±5
3
垂直度
h/1000，且不大于30
注：
D-设备外径；h-立式设备两端部测点距离
安装找正完毕后，及时按附录交工资料表格填写施工记录，并报总包、监理、业主共检验收。
8、吊装HSE危害分析及安全技术措施
8.1吊装HSE危害分析
8.1.1目的
为了确保大型设备吊装的安全，组织安全员、技术员和具有丰富经验的施工人员，结合施工现场的具体情况进行编制，在编制过程中做到不夸大危险，不忽略隐患，使风险得到客观、充分、有效地评估和控制。
在大型设备吊装的每一步骤的各项危险发生的可能性、严重性和风险值进行评估，其分值和意义如下：
可能性L（Likelihood）
事故很少发生；
事故可能发生但不经常发生
事故很可能发生
严重性S（Serious）：
事故或危险时间发生引起的后果
对人员造成不会影响工作的微小伤害；
可能导致轻伤、对健康有轻微伤害、较小的财产经济损失、轻微污染，如吊车操作人员无证操作，起重作业人员无证上岗等；
可能导致轻伤、死亡、严重危害健康、重大财产经济损失、严重环境污染，如挤伤、撞伤人员、人员摔落等。
风险值R（Risk）：
风险值=可能性值×严重性值，即R=L×S
风险值为：
1-2————低度危险；
3-4————中度危险；
5-9————高度危险；
对各项工作中的风险及风险评估值，指出控制危害的方法。
8.1.2执行
施工前，由吊装责任工程师对施工人员进行安全交底，使每位作业人员知道、熟悉施工中存在的危险并在工作中注意，交底完成后，所有班组人员须在风险评估分析报告上签字，以保证风险评估分析报告的执行。
安全部门将对风险评估分析报告执行情况进行检查。
8.1.3危险评估分析报告
工作项目：
起重作业
序
号
隐患或风险
可
能
性
L
严
重
性
S
风
险
性
R
对危害的控制方法
备注
一．吊车存在缺陷
1
性能达不到要求
2
3
6
1.按吊装方案要求选择吊车
2.吊车按期参加年间且合格
3.吊车有安全作业许可证
4.定期对吊车进行保养
5.定期进行载荷试验并做好记录
6.禁止超负荷运行
7.吊车司机每日班前进行自检、自查
8.按吊车操作规程进行作业
9.大件设备吊装前，对吊车进行检查
2
传动系统运转不正常
2
3
6
1.吊车定期检查，发现隐患及时消除
2.在形成检查时应及时修复与调整还原
3.加强日常保养，保持车况良好
4.严禁吊车带病作业
5.严禁吊车超负荷作业
3
控制系统失灵、失效
2
3
6
1.定期检查吊车安全防护装置
2.保持吊车电路电控开关完好
3.保持吊车液、汽动系统完好
4.吊车制动轮表面无明显凹缘
5.制动瓦（带）无开裂现象、制动瓦和制动轮接触面大于50%
4
滑轮与卷筒的绳槽表面磨损
2
3
6
1.滑轮表面无裂纹
2.卷筒表面无裂纹
5
限位开关失效
2
3
6
1.选择的开关与限位装置、力矩限制器等应符合设计要求
二.技术管理、吊车操作和起重作业人员
1
司机无证操作
2
3
6
1.按要求参加培训，取证，按期复审，持证上岗
2.定期参加业务技能培训，提高业务水平
2
起重作业人员无证操作
2
3
6
1.按要求参加培训，取证，按期复审，持证上岗
2.定期参加业务技能培训，提高业务水平
3
方案不符合要求
1
3
3
1.吊装方案必须由有资格人员编制
2.吊装方案必须按规定审批
3.作业前组织有关部门进行联合检查确认，办理作业票，签发起吊令
三.吊具、索具存在缺陷
1
索具断裂
2
3
6
1.按吊装方案要求选用吊装索具
2.钢丝绳在使用前应由专人负责检查
3.吊运散件及超长工件时要将工件捆绑牢固，
4.吊运工件时必须选择正确的吊点
5.吊装工件带有尖（棱）角时要加垫保护措施
6.设备上的管轴式吊耳上应涂抹黄油
7.索具与电焊把线应采取有效隔离
8.使用的钢丝绳应有合格证明书
2
吊钩折断
2
3
6
1.作业前对吊钩进行检查，出现下列情况之一时，严禁使用：
a.吊钩表面有裂纹
b.吊钩工作部位磨损断面达原尺寸的1/10
c.开口度比原尺寸大15%
d.吊钩出现扭转变形
e.危险断面或吊钩颈部产生塑性变形
f.补焊过的吊钩
2.吊钩上的防脱钩装置必须齐全有效
3
平衡梁折断
2
3
6
1.按吊装方案要求选材制作平衡梁
2.平衡梁吊耳设置符合强度要求
3.绳扣和平衡梁受力角度符合要求
4.平衡梁设计要进行计算
4
卡扣断裂、脱落
2
3
6
1.选用的卡扣满足受力强度要求
2.禁止使用铸造或焊接（补焊）的卡扣
3.卡扣表面不能有裂纹
4.卡扣严禁横向受力
5.钢丝绳的受力方向必须与销轴垂直
5
吊耳撕裂
2
3
6
1.按照吊装方案要求设置吊耳
2.使用前对吊耳焊缝进行着色检查
3.吊耳要紧超符合使用
四.地基存在的缺陷
1
吊车地基破坏
2
3
6
1.按照吊装方案平面布置要求对吊装场地进行处理
2.中小型吊车支腿地基要坚实、牢靠
3.大型吊车的地基要根据实际载荷及地质情况由设计部门进行设计
2
吊车倾覆
2
3
6
1.按照吊装方案平面布置要求对吊装场地进行处理
2.吊车站位的地面应平整，坚实，否则应进行处理
3.吊车支腿处地基处理符合要求，承载力满足吊装方案载荷要求
4.吊车垫腿使用随车配备的路基板
五
指挥人员和司机配合失误
2
3
6
1.信号指挥和司驾人员必须持证上岗
2.操作时旗哨齐全、指令要清晰准确
3.信号指挥和司驾人员在作业前进行信号交流
4.远距离信号传递配置步话机，必要时设中间信号传递
5.作业前要了解作业现场环境
6.司机在信号不清时不能盲目操作
六
作业时造成人身设备事故
2
3
6
1.严格遵守“十不吊”规定
2.设备吊装时设置明显的警戒区域
3.进行大型设备吊装前应进行清场，无关人员不得进警戒区域内
4.在进行吊装作业时，吊臂旋转范围内，吊物下方严禁有施工人员作业或行人通过
5.吊物上下严禁站人
6.吊装时按要求在吊物上设置溜绳，防止吊物晃动
7.正式吊装前进行试吊，进行检查，确认无误后继续吊装
8.操作人员不得随吊物上下
9.吊装到位后，待工件放置稳定找正，地脚螺栓紧固后，方可拆卸吊装索具。
小件及散件放到指定位置，按标准摆放
10.在高压线下进行吊装作业，必须保持规定的安全距离
11.夜间进行吊装作业必须保证充足的照明，（大型设备吊装禁止夜间作业）
12.风力大于六级及恶劣天气禁止进行吊装作业
七
挤伤、撞伤及人员摔落
3
3
9
1.动臂式吊车行驶时吊钩用绳扣和车体连接固定，防止在行驶中吊钩摆动，晃动幅度过大伤人
2.吊车行驶时车上严禁违规载人、站人
3.吊车上的油污要及时清除，防止作业时滑倒
4.倒车时要有专人指挥监护
八
触电事故
2
3
6
1.在高压线下进行吊装作业，必须保持规定的安全距离
2.配电箱内漏电开关必须贴对应用电设备标签
3.电线接头防水措施必须有效
4.电线过路要有保护措施，防止辗压
5.用电设备规范接地
6.大型吊车雷雨季节要做好防雷接地措施
7.接地电阻符合要求并定期组织进行检查
8.2安全技术措施
8.2.1吊装作业人员必须持证上岗，遵守本工种安全操作规程，高空作业必须佩带安全带，进入现场必须戴安全帽。
8.2.2吊装时，任何人不得在工件下面、受力索具附近及其它危险地方停留。
8.2.3吊装作业警区应设明显标志，吊装时，严禁无关人员进入或通过。
8.2.4各种机、索具和材料在使用前应认真检查，清除发现的缺陷和隐患。
所使用的钢丝绳要经过严格检查，特别强调对曾使用过的钢丝绳的检查，注意发现被电焊打过的、被火焊烤过的或扭结的痕迹，避免出现大的漏洞，造成重大闪失，地锚钢排绳必须经过检查确认，检查人员应签名。
8.2.5无吊装作业令严禁吊装，正式吊装前应进行试吊，试吊中检查全部机、索具受力情况，发现问题应先将设备放回地面，故障排除后，重新试吊，确认一切正常方可正式吊装。
8.2.6吊装作业（包括卸车）不得在夜间、大雾或能见度低，大雨、雷电、风力大于4级的情况下进行。
吊装期间专人负责每天监测预报工作。
8.2.7试吊与正式吊装应遵循下列规定：
8.2.7.1对设备吊点处、变径、变厚度设备的危险截面宜实测其变形情况。
吊车吊装应观测吊装净距及吊车支腿处地基变化情况。
8.2.7.2主吊车必须按吊装平面布置图中所示的位置准确定位，吊车支腿与地面接触应均匀，大件设备停放位置也应按平面布置图所示位置准确定位。
8.2.7.3设备就位后，不得松吊钩，待设备地脚螺栓压紧，螺帽全部装上后，由特派的吊装人员用活动脚手架到设备顶卸下卡环，操作人员须系好安全带，操作人员操作完成后，人先回到地面然后主吊车带卡环和绳索回到地面
8.2.7.4辅助吊车吊装速度宜与主吊车相匹配。
8.2.7.5吊钩偏角不应大于30°
8.2.7.6不能在地面上直接拖拉设备。
8.2.7.7吊车提升，转杆，变幅，行走，任意两种运动均不能同时进
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