洛陽煉化巨集達實業有限責任公司碳四裂解裝置消缺專案
t2201/ t2202吊裝方案
編制：審核：
批准：會簽欄1. 工程概況
巨集力碳四消缺專案專案，涉及到2臺塔的安裝就位，2臺塔由山東海成石化工程設計****設計，由洛陽隆惠石化工程****負責裝置製造以及現場安裝。安裝地點位於碳四裝置。其中t2201在隆惠公司壓容廠房內分7段製造完成後運輸至安裝現場分段吊裝組焊; t2202分4段製造完成後運輸至安裝現場分段吊裝組焊；其餘裝置為整體安裝。
為了節約工期和減少高空作業，在吊裝各節塔之前將相應梯子平台及附塔管線提前安裝。
1.1 2臺塔的引數如下表：
1.2主要施工機械的選擇
由於裝置規格大、數量多、施工場地狹小限制等因素，在充分考慮了現場作業條件和經濟合理的原則後，現場吊裝主要採用機械效能良好、作業靈活的300噸汽車吊1臺、130噸汽車吊1臺、50噸吊車1臺進行現場吊裝。
2. 編制依據
2.1 現場位置
2.2 裝置裝置平、立面布置圖；
2.3 裝置圖、裝置平面布置圖；
2.4 sh/t3515-2003大型裝置吊裝工程施工工藝標準；
2.5 sh/t3536-2011t石油化工工程起重施工規範；
2.6 sh3505-1999石油化工施工安全技術規程；
2.7 《重型裝置吊裝手冊》；
2.8 gb/t20118-2006 一般用途鋼絲繩；
2.9所使用吊車效能表；
3 吊裝施工前準備
萃取精餾塔t2201、高度較高，作業空間狹小，具有典型性，現對t2201進行受力分析，t2202及其他裝置按照該裝置的吊裝方法，可順利完成吊裝任務。
3.5 施工現場準備;
3.5.1 勘察、疏通裝置運輸及進車道路，確保道路平整、堅實、暢通；
3.5.2 裝置基礎經交接、驗收合格；裝置基礎周圍回填夯實完畢，其強度應滿足吊裝要求；
3.5.3 裝置基礎周圍、吊車站位、行走移動、及裝置擺放處均應先整平，搭好道木墩；
3.5.4 裝置進入現場後要按方案中吊裝平面圖指定位置擺放好，並檢查裝置管口封閉；
3.5.5 裝置吊裝前應檢查質量合格證明書，核查塔體尺寸、重量等是否與圖紙一致，確認準確、合格後放可進行吊裝。
3.6 施工技術準備
3.6.1 裝置的吊裝、安裝方案經各級責任人員審批合格，並向所有施工人員進行技術交底，做好技術交底記錄；
3.6.2 根據施工圖紙與吊裝方案要求內容，對現場進行實際勘察、測量、確認吊車站位；
3.6.3 按方案要求對所選吊車、卡環、索具等進行檢查、測量，確認無誤後方可進行吊裝；
3.6.4 裝置安裝圖與工藝配管圖進行核對是否一致，確定準確的管口安裝方位。
4 塔器吊裝方法及吊裝工藝引數核定
4.1各塔各節吊裝引數
4.2吊裝要求：按照現場位置，選擇ltmi300噸吊車和130噸吊車站車位置，塔放置在最有利於吊裝位置。
4.2.1吊車站位：
吊裝時，300噸吊車分別站位於塔基礎南側，吊車北側及基礎西側放置塔各節，溜尾吊車由於吊裝能力較小，站於各節塔下端附近，並盡量靠近。
根據容器製造與到貨情況，先安裝t2202自下第一節，然後安裝t2202自下第一節，最後依次安裝塔各節.
4.2.2吊車受力分析
根據吊裝高度及現場吊車站位，吊裝時主吊車選用300噸吊車進行主吊，130t吊車進行輔吊，由於2臺分段塔中t2201下段最重，高度最高。所以選擇t2201各節進行吊車受力分析，具有代表性,其他各段按第一段計算方法計算。
吊裝方法採用：雙吊車抬吊滑移法
4.2.3 t2801進行吊裝： 300t吊車，吊裝自下第一段時，單獨吊裝吊車受力：
p＝g第一節+g鉤+g索＝54.15+2+1＝57.15t
根據吊車受力分析結果，確定吊車工況：
1）、由300t 吊車掛90噸配重和130t 吊車配合進行抬吊時，資料參見下表：
1.1為不均衡係數
2）、300 t吊車和150t 吊車配合將塔體豎立直至45°，300 噸吊車同時受塔體重力的作用和塔體朝垂直方向拉力的作用，此時300 噸吊車和130噸吊車仍需滿足允許吊裝能力75%的要求，資料引數如下表：
3）、塔體立直後，130t吊車脫鉤，300噸吊車仍能滿足吊裝要求，
此時300t吊車引數如下表：
4.3繩索選擇
單獨吊裝t2201最下一段時受力最大，所以按此情況統一選用鋼繩，鋼絲繩均為新繩，按吊索與梁夾角為60°計算：吊索受力p＝（g框/4）/sin60°
57.15 /4）/sin60°
57.15/4）/0.866
16.5t=161.7kn
安全係數取6時，鋼絲繩所需破斷力p′p 為：
p′p=p×k=161.7×6=970.2kn
根據gb/t20118-20066選用鋼絲繩公稱抗拉強度為6×37+fc φ46（鋼芯鋼絲繩）鋼絲繩,兩根對折使用，其破斷拉力總和p′p=1130kn＞970.2kn，所以繩索能力大於所需能力，滿足要求。
4.4 吊樑的選擇：
t2201試選用φ325×10，吊耳間距2.2公尺，端板用26 mm鋼板製作的吊樑。
以最重的t2201下一段作核算：
a．平衡梁用φ325×10mm的無縫鋼管製作，材質為20號鋼，其許用應力
為參照（sh/t3536）-2011：
[σ]=215/1.5=143.4mpa1.732=143.4/1.732=82.8mpa
支撐梁上的吊耳板用q235a的鋼板製作，其許用應力為：
[σ]=235/1.5=156.7mpa、[τ]=156.7/1.732=90.5mpa
b．φ325×10mm無縫鋼管計算：
φ325×10mm鋼管對中性軸的慣性距：
i=π/64×（d4－d4）=π/64×（0.3254－0.3054）=1.228×108mm4
吊耳的抗彎模量：w= i÷(d÷2)=i/162.5=75.57×104 mm3
截面積為a=π（3252-3052）/4=9896mm2
i=(i/ a)0.5=(1.228×106 /9896)0.5=111.4 mm
λx=μι/i=1×5400/111.4=48.5
φx-x=0.913(查gb50017-2003《鋼結構設計規範》p136頁,按a類截面計算)
f上段鋼絲繩扣的拉力；fv為f在豎直方向分力；fb為f在水平方向分力；
設計吊物重量g=55.4t；f與水平線的夾角為60°。其受力示意圖如下圖：
吊裝過程中平衡梁所受壓力；fv=g/2； fb=fv*tan30°
計算結果：fb=15.993t＝159930n; fv=277000n.
fb對平衡梁產生彎矩：
m=fb×l l=162.5mm
計算結果：m=159930×162.5=25988741nmm
按照中心受壓件計算：
σ=n/（φ×a）+βmμ/[ｗ（1-0.8n/nex）]
式中n=fb=159930n
nex=π2ea/λ2x=3.142×206×109×9896×10-6/48.52=85.448×105 n
βm=1
即σ=159930/（0.913×9896）+1×25988741/[75.57×104×（1-0.8
×159930/8544800）]=17.7+34.92=52.2mpa＜ [σ] =143.4mpa
4.5吊耳拉板計算：
拉板的吊耳孔處剪應力：
τ=fv/a=277000/[26*（200-50）]=71.1 mpa <[τ] =82.8mpa
可知選用φ325×10 20#，吊耳間距2.2公尺，端板用26 mm鋼板製作的吊樑滿足2臺塔吊裝要求。
4.6吊耳選擇
根據hg/t21574-2008對吊耳進行選擇，見下表。由於塔體壁厚滿足不了最小壁厚要求，為保證吊裝安全，對t2201第
一、二、三段吊耳墊板外徑在標準尺寸的基礎上增大120㎜，對稱布置在距離上段筒體與封頭焊縫下1公尺處，根據平台位置可適當調整，以不影響接管和平台安裝為宜。吊耳焊接完畢後對角焊縫進行100%pt檢測，ⅰ級合格。
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