设备吊装吊装方案.docx
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设备吊装吊装方案
陕西神木化学工业有限公司二期40万吨/年甲醇项目硫回收装置PC总承包项目工程吊装方案
（III）类
工程名称：
陕西神木化学工业有限公司二期40万吨/年甲醇项目硫回收装置PC总
承包项目工程
工程地址：
陕西榆林锦界工业园区
建设单位：
陕西神木化学工业有限公司
监理单位：
胜利油田中睿建设监理有限责任公司
施工单位：
编 制：
审 核
项目部项目经理：
分公司技术经理：
公司安全处：
公司技术质量处：
批 准
公司总工程师：
2012年12月5日
一、编制说明-----------------------------------------------------------------------------2
二、编制依据-----------------------------------------------------------------------------2
三、现场概况-----------------------------------------------------------------------------3
四、吊装思路-----------------------------------------------------------------------------4
五、吊装方法-----------------------------------------------------------------------------8
六、质量管理体系与保证措施---------------------------------------------------------17
七、HSE管理体系与保证措施----------------------------------------------------------18
八、现场文明施工措施------------------------------------------------------------------19
九、施工进度保证措施------------------------------------------------------------------20
十、资源计划-----------------------------------------------------------------------------20
十一、劳动力调配计划----------------------------------------------------------------21
十二、吊装进度表----------------------------------------------------------------------21
一、编制说明：
本方案为陕西神木化学工业有限公司二期40万吨/年甲醇项目硫回收装置PC总承包项目工程，尾气极冷塔/尾气吸收塔（T703II01/02）、溶剂再生塔（T703II03）、贫富液换热器（E703II09A/B）安装所编制，由于安装场地土质疏松、设备高度高，不利于安装，特编制此方案指导施工。
二、编制依据：
1、《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-2000
2、《石油化工管道工程施工及验收规范》GB50235－2010
3、《大型设备吊装工程施工工艺标准》SH3515-2003
4、《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-85
5、《重要用途钢丝绳》GB8918-2006
6、《一般起重用锻造卸扣》GB10603-89
7、《石油化工建设工程施工安全技术规范》GB50484-2008
8、《化工设备吊耳及工程技术要求》HG/T21574-2OO8
9、《化工塔类设备施工及验收规范》HGJ211-85
10、《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》SHJ3514-90
11、《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252—94
12、《工程建设标准强制性条文》
13、《中低压化工设备施工及验收规范》HGJ209-83
14、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-2011
15、《化工工程建设起重施工规范》HGJ201—83
16、设备制造图、设备安装图及设计要求
17、起重吊装计算手册
18、吊车性能表
19、现场实际勘查情况
20、本单位积累的吊装经验
三、现场概况：
尾气极冷塔/尾气吸收塔（T703II01/02）规格为Φ1000×38000×（3+10）/（3+16），材质为S32168+Q245R，重量为24.05t；溶剂再生塔（T703II03）规格为Φ1200×23138×（3+10），材质为S32168+Q245R，重量为19.08t；贫富液换热器（E703II09A/B）规格为BES700-1.6-125-6/25-2，材质为Q245R/321，总量为11.6t。
位于钢结构构件泵房西侧（见附图1），安装标高为+0.3m。
塔及换热器安装西侧为原有管廊，上面为正常运行的管线，管线距地面垂直距离为15m。
附图1
1、施工现场准备
A、清理各种施工障碍，场地应平整，道路应畅通，车辆通行应无障碍。
B、电接通。
C、施工人员、机具、材料处于待命状态。
D、现场吊装时的吊车站位布置。
2、施工技术准备
A、施工人员培训及教育。
B、了解设备结构形式、重量及其吊点位置。
C、从力学的角度通过计算，选用吊车、倒链、钢丝绳（扣）及卡环等。
3、施工工机具准备
A、倒链、钢丝绳（扣）、棕绳、卡环、气焊工具。
B、选择主吊车160t、溜尾吊车50t。
四、吊装的思路：
第一种吊装方法：
吊车站位位于设备西侧，设备西侧为原有管廊（障碍物，见附图1），上面有正在运行的管线，且管廊到地面的垂直距离为15m，吊车幅度大于30m。
第二种吊装方法：
吊装站位位于硫回收装置钢结构构件泵房内（钢结构待塔安装完成后进行安装，故吊装过程中无障碍物，见附图1），吊装幅度小，幅度可小于8m，但需要为货车及吊车铺设临时道路。
经过两种吊装方法比较：
第一种吊装方法，根据吊车性能表需要的吊车在250t以上，且吊装高度高，安全系数低；第二种吊装方法，虽然需要山皮石铺设临时道路，造价大，但装置内的道路，可以利用吊装完成后的临时道路铺设材料（山皮石）。
根据吊装方案安全可靠、经济可行的原则，故选择第二种吊装方法。
具体吊装思路：
1、由于现场采用原有沙土回填，未进行夯实，地面没有硬化，所以吊装时，需要铺设临时道路，临时道路为10m宽，厚度为500mm，长度为60～70m。
采用山皮石为垫层，用压路机进行碾压硬化（临时硬化道路及吊车站位见附图2）。
附图2
2、成品保护：
钢结构构件基础已经施工完成，临时道路的铺设要经过构件II区域，在铺设临时道路时，要对临时道路中已经施工完成的地脚螺栓进行成品保护工作。
（1）地脚螺栓（M30）每个配上一螺母，外露3～5个丝扣。
用厚壁钢管Φ40制作成套管，上面加盖板，盖板与底板用槽钢连接，起到加强作用（见下附图3）。
附图3
（2）吊装完成后措施用料钢板及槽钢，经处理后可以利用在钢结构施工中，增加材料的利用率，避免了材料浪费。
（3）设备进场方式，运输车倒运至吊装指定地点。
在设备发货前已经与设备厂家沟通，将设备裙座朝向运输车头，设备顶部朝运输车尾，以便现场吊装作业，具体放置见上述附图2吊车站位图。
3、吊装应具备的条件
3.1必须具备设备图、设备平立面布置图、技术要求、安装标准规范等必要的资料。
3.2与设备安装有关的设备基础经检验合格，满足安装要求，并已办理基础中间交接手续。
3.3施工场地平整坚实并按吊装要求回填到±0.000标高，根据现场实际情况设备进场道路需提前修建。
3.4影响设备进场、卸车摆放、吊装机具的布置、设备吊装就位的所有障碍物应清除。
3.5设备已到货并摆放到起吊位置，经检查符合设计图纸要求并具备起吊条件。
3.6吊装索具已按施工方案要求配备好并有合格证明。
3.7起重机的机械和安全装置，经检查符合安全操作要求。
五、具体吊装方法：
5.1吊装荷重的计算依据（《石油化工吊装工作手册》）
Qt=（P+g）K1
=（24.05+1.5）×1.1
=28.105X104N
式中：
G---设备净重；
g---机、索具重量；
K1---动载系数；
5.2吊装过程分析：
（1）当设备水平放置起吊时，主吊车与溜尾车吊重量相同，为设备重量加上锁具重量的一半〔（24.05+1.5）/2=12.775t〕。
（2）当设备起吊倾角45°，溜尾车钢丝绳与臂杆夹角a1=45°时，如下图4所示，主吊车吊重量为设备重量加上锁具重量乘以设备与地面夹角的正弦〔（24.05+1.5）sin45°=18.14t〕；溜尾车吊重量为设备重量加上锁具重量乘以sin（45°-30°），即〔（24.05+1.5）sin（45°-30°）=6.64t〕。
附图4
（3）当设备垂直与地面后，主吊车单独进行吊装，吊装总重为设备重量加上锁具重量的〔24.05+1.5=25.55t〕。
吊车臂杆伸长44.5m，幅度为8m时（如下图5），钢丝绳长度为根号下0.5²+（7.775-4）²=4m，根据吊车性能表查寻（如下图6），综合考虑现场实际情况及吊装时天气情况，吊车选用为160t，满足吊装要求。
附图5
附图5
附图6
（4）溜尾车站位分为2次（见上述道路及吊车站位图），首先溜尾车在站位1处，配合主吊将起吊设备，当设备与地面成45°时，溜尾车站位换至站位2位置上，配合主吊起吊，直至设备垂直吊起。
5.3溜尾车选用
溜尾车选用50T汽车吊（数次移位），其性能：
杆长
配重
工作半径
起重量
备注
14．5
5M
29T
14．5
5．5M
26．5T
14．5
6M
24T
14．5
6．5M
22．3T
14．5
7M
20．3T
5.4吊车一次性站位，同时吊装尾气极冷塔/尾气吸收塔、溶剂再生塔及贫富液换热器。
其中尾气极冷塔/尾气吸收塔的外形尺寸及重量最重，所以当满足尾气极冷塔/尾气吸收塔吊装时，同时满足溶剂再生塔及贫富液换热器的吊装。
5.5钢丝绳计算
1.钢丝绳实际受力计算
当被起吊物体重量一定时，钢丝绳与铅垂线的夹角a愈大，吊索所受的拉力愈大；或者说，吊索所受的拉力一定时，起重量随着a角的增大而降低（见附图7）。
P——每根钢丝绳所受的拉力（N）；
Q——起重设备的重力（N）；
n——使用钢丝绳的根数；
a——钢丝绳与铅垂线的夹角。
附图7
主吊车钢丝绳拉力计算：
根据附图钢丝绳之间夹角应为60°时，钢丝绳所受拉力最小，安全系数取6，根据现场吊实际情况及附图5显示，钢丝绳与重力之间夹角余弦COS=3.775/4上述
（1）钢丝绳拉力计算公式得出（吊装时，钢丝绳为2根等长），钢丝绳所受拉力安全最小为P=28.105X104NX6/（2XCOS）=4.67X105N。
2.钢丝绳的选用
钢丝绳在相同直径时，股内钢丝越多，钢丝直径越细，则绳的挠性也就愈好，易于弯曲；但细钢丝捻制的绳不如粗钢丝捻制的绳耐磨损。
因此，不同型号的钢丝绳，其使用范围也有所不同。
6×19+1钢丝绳一般用作缆风绳、拉索，即用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方；6×37+1钢丝绳一般用于绳子承受弯曲场合，常用于滑轮组中，作为穿绕滑轮组起重绳等；6×61+1钢丝绳用于滑轮组和制作千斤绳（吊索）以及绑扎吊起重物等。
所以吊装时，选用6×37+1钢丝绳。
根据钢丝绳技术参数如下表得出：
a、主吊车钢丝绳的选用：
依据
（1）计算主吊车吊装时钢丝绳的破断拉力为4.67X105N，根据下述钢丝绳的破断拉力数据表查询，故钢丝绳的直径大于30mm，抗拉强度为1550MPa时，方可在吊装中使用。
b、溜尾车钢丝绳及吊装带的选用：
（1）、溜尾车钢丝绳选择2根（等长），与主吊钢丝绳一支为4m；
（2）、当溜尾车与主吊车同时水平起吊时，溜尾车所起重力为吊装重力Qt/（2*2）=7.03X104N；
（3）、下图8中夹角α不变，随着塔的直立，吊车臂杆与钢丝绳的夹角β越大，溜尾车所起重力为Qt/COS（β-α），取COS（β-α）最大值等于1时，溜尾车所起重力为Qt/1=28.105X104N，安全系数取6时，钢丝绳安全拉力为起重力*安全系数*钢丝绳与重力夹角余弦/2〔（28.105X104NX6）/2〕*0.42=34.23X104N，根据下述钢丝绳的破断拉力数据表查询，故钢丝绳选用直径大于26mm，抗拉强度为1550MPa时，方可在吊装中使用。
（4）溜尾车吊装时采用吊装带（1副）对设备进行捆绑后在用钢丝绳吊装（为防止破坏设备防腐层），经过
（2）计算吊装时所受重量为7.03吨，吊装带选择为承重能力为10t的吊装带。
附图8
6×37＋1 钢丝绳的破断拉力数据表
直 径
钢丝绳的抗拉强度/MPa
钢丝绳
/mm
钢丝
/mm
1400
1550
1700
1850
2000
钢丝破断拉力总和/kN
8.7
0.4
39.00
43.20
47.30
51.50
55.70
11.O
0.5
60.00
67.50
74.00
80.60
87.10
13.O
0.6
87.80
97.20
106.50
116.00
125.00
15.O
0.7
119.50
132.00
145.00
157.50
170.50
17.5
0.8
156.00
172.50
189.50
206.00
223.00
19.5
0.9
197.50
218.50
239.50
261.00
282.00
21.5
1.O
243.50
270.00
296.00
322.00
348.50
24.O
1.1
295.00
326.50
358.00
390.00
421.50
26.O
1.2
351.00
388.50
426.50
464.00
501.50
28.O
1.3
412.00
456.50
500.50
544.50
589.00
30.O
1.4
478.00
529.00
580.50
631.50
683.00
32.5
1.5
548.50
607.50
666.50
725.00
784.00
34.5
1.6
624.50
691.50
758.00
825.00
892.00
36.5
1.7
705.00
780.50
856.00
931.50
1005.00
39.O
1.8
790.00
875.00
959.50
1040.00
1125.00
43.O
2.O
975.50
1080.00
1185.00
1285.00
1390.00
47.5
2.2
1180.00
1305.00
1430.00
1560.00
—
52.O
2.4
1405.00
1555.00
1705.00
1855.00
—
56.O
2.6
1645.00
1825.00
2000.00
2175.00
—
5、吊耳
（1）、合同签订中规定设备制造厂家需要制作设备吊耳。
根据《化工设备吊耳及工程技术要求》HG/T21574-2OO8，设备制造厂家，选用侧壁板式吊耳（SP型吊耳）系列，吊耳形式见如下附图9。
附图9
（2）根据《化工设备吊耳及工程技术要求》HG/T21574-2OO8，壁板式吊耳（SP型吊耳）系列数据表核查，吊耳钢板厚度选择为δ=16mm（见如下数据表）2个，材质与设备材质相同。
6、锁具的选用：
锁具选择常用D型卡环，设备及锁具重量24.05+1.5=25.55t根据如下数据表，选用为21.0型M-DW20承重能力为20.58tD卡坏型4～6套。
7、吊装绳索拆卸
设备吊装完成后，采取溜尾车吊吊筐的形式（吊车大钩吊吊筐，小钩挂锁具拆卸人员的安全带），将人送至设备顶部拆卸锁具（卡环）。
六、质量管理体系与保证措施
我公司为ISO9001质量认证体系单位，并有效运行。
并制定了以下制度以提高和控制工程质量措施。
1、贯彻技术交底制度。
2、检修规程审查制度。
3、检修过程“三检”制度。
4、培训持证上岗制度
5、PDCA循环管理制度。
以上制度在本项检修中严格执行以提高检修质量。
七、HSE管理体系与保证措施及风险辨识
根据HSE安全健康管理体系中所包括的内容，本项目在施工过程中将重点执行好以下制度：
1、必须对作业项目进行风险辨识。
2、施工过程必须严格办理各类安全作业票证。
3、所有施工人员必须持证上岗，参加作业前安全教育，考试合格后方可上岗作业。
4、所有参与作业人员必须穿戴好劳动保护用品。
5、落实好现场安全监护人。
6、吊装所使用的工器具检修前已经过检查，完好无损且好用（起吊作业中电动、手动葫芦等）。
7、吊装前技术负责人必须依据吊装方案向参加方案实施的全体人员进行认真仔细的技术交底，做到各岗位人员均熟悉方案内容，明确单项作业职责和任务。
8、在施工的全过程中，施工人员必须做到分工具体，明确职责在整个吊装过程中，要切实遵守现场秩序，服从命令，听指挥，不得擅自离开工作岗位。
9、施工人员进入现场必须戴好安全帽，凡参加登高作业的人员必须穿着防滑鞋、佩戴安全带，并系在安全可靠的地方。
10、吊装过程中，应统一信号，施工人员均须熟悉此信号，以便各岗位协调动作。
11、电线及带电的电焊把线要远离钢丝绳，以免连电损伤，工作钢丝绳在与金属构件锐角、建筑物夹角接触时应加垫付保护，以防损伤。
12、吊装前应了解天气情况，不允许在雨雪天、夜间及四级风以上的情况下吊装作业。
13、在吊装过程中，未经现场指挥人员许可不得在塔体底部和周围以及受力索具附近停留或通过。
14、施工过程中，如需利用构筑物系结索具者，必须经过验算并能安全承受，经有关方面同意后，方可使用，同时要垫以木板等保护物，以保证构筑物和索具不致损伤。
15、机械设备要安排专人检查、试验和操作，并认真按照岗位责任制作好维护工作。
16、吊装前应组织有关部门共同进行全面检查，经检查合格后，签发“吊装许可证”后，方可起吊。
17、方案实施过程中，必须讲究科学态度，严格执行本方案，在没有征得有关人员同意的前提下，不得任意更改方案。
18、其它未尽事宜严格按《石油化工施工安全技术规程》执行。
八、现场文明施工措施
1、施工现场必须张贴技术交底书，项目安全责任告示。
2、用电、用水、用火必须办理安全许可证。
3、设置好现场安全警示标志。
4、拆卸的零部件要摆放整齐，做到上盖下铺，关键的零部件要妥善保管以防丢失，做到“三不落地”、“三条线”。
5、作业过程产生的固、液废弃物不可污染设备和周边环境，做的当天的垃圾当天清，工完、料净、场地清。
九、施工进度保证措施
1、必须严格执行检修任务书规定的检修开始，完工时间。
2、施工之前，工艺人员及时进行工艺处理。
3、检查作业工具是否完好。
4、保证施工材料及时到场，并提前检验。
5、完善施工方案，确保施工方案可行。
6、作业人员满足质量、工作量要求。
十、资源计划主要施工工机具表
序号
机械或设备名称
规格型号
数量
备
注
1
吊车
160T
1台
租
2
吊车
50t
1台
租
3
钢丝绳
6×37＋1-1770
φ39
1对
9m/根
4
钢丝绳
6×37＋1-1550
φ43
1对
9m/根
5
吊装带
10t
1副
6
卡环
D型卡环14.0
6个
7
逆变直流电焊机
BXZ-500
2台
8
气焊工具
1套
十一、劳动力调配计划
序号
工种
数量
序号
工种
数量
1
经理
1
9
汽焊工
1
2
技术负责人
1
10
起重工
2
3
施工队长
1
11
钳工
2
4
技术员
1
12
焊工
2
5
安全员
1
13
力工
4
6
质检员
1
14
管工
1
8
起重工
2
15
电工
1
十二、安装进度表
时间
检修内容
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
第7天
第8天
施工前期准备工作
设备安装
场地清理
升级会员 