惠州天鑫石化工程有限公司 广东惠州 512200
摘要:在现有化工厂进行塔体大件的吊装,由于空间局限,造成吊装施工比较困难。本文主要对局限空间塔的吊装施工方法进行了探讨,并进一步分析相应的解决方法。
关键词:吊装;塔体;空间局限
1 工程概况
C5分离塔C-1704净重118t,塔最高高度为49.16米,直径3.636米,吊装之前在地面完成附塔保温岩棉10t,均布分别塔表面(裙座没有保温),其中塔平台15t,管线和支架5t,主要集中在塔正南180度方位(平躺范围,正对封头,上偏南45°)等施工,此时塔重148t,安装完成后整体吊装就位。C-1704分离塔附件安装完毕后使用400t履带吊和450t汽车吊将C1704分离塔抬吊就位。
C-1704分离塔吊装工作的主要特点是塔体长,重量大,需要用到大型起重机,而现场空间有限,使得整个作业空间布局更为紧凑。为确保吊装工作安全顺利进行,特编制本施工方案。
2现场准备
2.1主吊机履带吊在U1600北侧30#道路上沿东西方向布置,履带吊横跨路南侧排水沟此时履带吊中心距离北面管廊15m。履带吊南侧履带边缘压排水沟边上,北侧履带在30#道路上。根据现场情况,钢结构回填区域开挖后已回填并分层夯实,考虑到设备运输拖车也要站位在排水渠上,水渠填充石子长度76m。水渠底部铺设了一根Φ300×8的钢管用于排水。现场实测履带吊两侧路面平均高差约为200mm,故在铺设履带吊行走路线时在较低一侧铺设厚度为250mm路基箱,较高一侧铺设厚度20mm钢板;铺设之前使用碎石粉将南侧履带吊行走区域调至合适高度,将路基箱与钢板之间、钢板与钢板之间使用碎石粉过渡将路面调平。调整后高度差满足履带吊要求。钢结构回填区域路基板横向铺设,以增大路基板对地面积,减少履带吊对地压强。若开挖区域回填后不能与周边路面持平,则需对此路面进行填料处理至与周边路面持平。
2.2对穿衣戴帽后的塔体进行仔细检查,确保安装附件安装牢固,塔体上无遗失工器具、废弃材料等零散件,确保吊装中塔体不会产生离散物体。
2.3履带吊组装完成后行走至吊装位置,过沟渠时铺设25mm厚钢板。履带吊车体做好接地,接地终端接入C-5接地极引出线接地点。履带吊C1704塔的吊装作业区域为30#路区域,施工时长为组装履带吊时间7天,履带吊试车及吊装作业演示评估4天,吊装C1704塔工作2天,履带吊拆车7天。
2.4 400t履带吊第一次超起配重安装位置需在地面铺设钢板以保护路面,在设备安装就位位置超起落地时需铺设钢板以保护路面。以上工作需在履带吊到位演示后确定并做好标示以便钢板铺设。
2.5 30#路埋管情况说明:DEP 31380124_Sec_2019_12 3.3.1 Buried piping 条 (附件第79页)关于过重车埋地管道要求为管道最少埋深为0.9 m。LOP/1600#路段详见图号:45-8310-0310-0470,横穿马路消防管FW距地面1.1米。
3 施工方法
3.1设备“穿衣戴帽”结束后进行塔的就位安装工作。设备安装吊装使用一台450t汽车吊和一台400t履带吊。履带吊在抬吊前完成超起重型主臂工况的安装。履带吊开始起吊站位半径23m。吊车进入站位位置,挂好吊装索具起吊。起吊时两台吊机同时缓慢起升,将塔水平吊离支座约200mm后停止起升,悬停10分钟,检查吊机负荷和索具连接情况,以及吊机各性能是否正常,无异常一次起吊至超出支墩顶部500mm,使用10t叉车移除2#、3#支墩并放置在C5装置对面LOP装置空地,后落下设备对2#、3#支墩垫设处进行保温处理。保温处理完毕后同样程序将1#、4#支墩移除后调整并铺设好路基板。两台吊机继续起升,通过变幅、起钩、回转、行走等配合,逐渐将塔调整为垂直状态。水平起吊时汽车吊吊装幅度为12m,履带吊起吊幅度为23m。起吊开始后履带吊保持不动,进行扒杆动作,当扒杆至超起被拉起处于稳定状态时,履带吊进行行走动作。在吊装过程中,启动和停止动作时吊车动作要缓慢,吊车行走要按照标线直线行驶。塔体抬吊结束后,塔体下部溜绳要挂设牢固,并确保一直处于可控状态,确保将塔体晃动控制在最轻微状态。
3.2设备在起吊向竖直状态调整中,400t履带吊向汽车吊方向行走。期间汽车吊通过回转配合履带吊作业,随着汽车吊负荷减少,汽车吊逐渐增大作业半径,最大工作半径控制在20m以内。作业过程中设备距LOP装置钢架边消防栓1m以上。
3.3设备调整为竖直状态,汽车吊摘钩,设备竖直状态前将履带吊调整为16m半径。履带吊在做行走等动作时要缓慢,设备在不越障碍物情况下尽量高出地面约400mm,以便遇突发状况可快速将设备放置地面调稳,此时地面载荷不得大于20t。400t履带吊向东行走并回转至装置路口摆杆调整。此时履带吊中心距离管廊15m,尾部超起回转半径为13.5m。
3.4第二次摆杆调整:将塔回转至向东方向。为避让钢架及钢架旁边的路挡等障碍,二次摆杆42°后吊车向西行走4.3m,后一次回转至可行走位置。然后履带吊继续向东行走,直至到达C-1704塔中心位置。
3.5行走至C-1704塔就位位置,摆杆设备就位。因部分钢结构可能已经安装完毕,因此摆杆过程中要时刻注意塔与周围障碍物之间的距离、以及履带吊臂杆与钢结构之间的距离,防止发生擦碰等。此过程可以通过行走和起扒杆动作调整各距离。
3.6塔体安装牢固后,落钩并将超起摘除,之后通过回转进行扁担梁摘钩作业,C-1704塔完成安装作业。塔吊柱使用履带吊吊起安装完毕后,履带吊继续按照吊装路线进行后续吊装作业。
4主要技术参数
4.1 C-1704塔吊装就位
400t履带吊吊装塔体站位在C-1704北面空地,吊装时保持半径16m。450t汽车吊站位在30#路(LOP U1600北侧),在配合溜尾时,通过起扒杆及回转配合塔体姿态调整为竖直状态。随着负荷的降低,450t汽车吊逐渐加大半径,松钩时半径控制在20m以内。
4.2 吊装可行性评估:
400t履带吊车工况性能及设备外形参数重量与吊装可行性评估见下表:84.8%单机时负荷率小于85%符合要求,钢丝绳一对两股起吊(扁担梁上口钢丝绳受力最大)156t÷2=78t<100t,钢丝绳负荷在要求内。450t汽车吊可行性评估如下:巨力68mm×15m钢丝绳钢芯一对四股起吊,则69t÷4=17.5t<41.3t(钢丝绳额定载荷) 吊车负载率78.1t÷103.6t=76%<80%(抬吊小于80%合格)
4.3设备轴式主吊耳强度校核
设备采用的轴式吊耳为600的标准吊耳两只,额定载荷260t>148t负载载荷。设备溜尾板式吊耳校核设备采用的板式溜尾吊耳为APA-5标准吊耳两只(单只承重50t),额定载荷100t>69t负载载荷。根据HG/T 21574-2018(化工设备吊耳设计选用规范),经校核符合要求。
结束语
吊装施工中空间局限要实测各类数据,使吊车吊装动作数据完全在所能提供的空间内,并做好各类验证演算,就可圆满完成吊装任务。
主要参考文献
[1] 杨文渊 《起重吊装常用数据手册》 人民交通出版社
[2] 樊兆馥 《重型设备吊装手册》 冶金工业出版社
[3] 王福利 《石油化工厂设备检维修手册》中国石化出版社