利用钢框架吊装气化炉

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1、第二届全国工程建设行业大型吊蓉市场研讨暨技术交流会论文采利用钢框架吊装气化炉万佑中(中国化学工程集团公司中国化学工程第十一建设公司，河南开封 475002)1概述随着我国综台国力的增强，炼油，石油化工建设规 模的大型化，作为装置中的关键设备正向特重、特大型 方向发展。特别是近几年，煤气化技术的完善和成熟， 带动了国内“煤代油”项目改造的热谰。煤气化项目是 引进荷兰 Shell 公司开发的 SCGP的干粉煤气化工艺技 术，以煤转化为原料气的生产装置，其关键设备有气化 炉合成气冷却器输气管，气体返回室。高温高压飞 灰过滤器等。我公司承建的年产50万t甲醇煤气化主 框架 86m，局部框架 96m，其

2、中 38m层以下为混凝土 框架，以上为钢结构框架。气化装置的关键设备气化炉田 T吊装架设计 安装在38m标高的混凝土基础上，合成气冷却器则通 过弹簧恒力吊架安装在58m标高的气化框架钢结构梁3 2吊装架对设备框架及地面的反力上，高温高压飞灰过滤器安装在气化框架86m标高处， 设计条件按实际吊装条件进行，吊装时风力为6级。气体返回室、输气管则分别座在气化炉、合成气冷却器 最大反力如下。上。气化框架高，设备重量重是本工程的显著特点。 气化炉按550t考虑，其计算条件和结果如下：2方案选择 (1)1 2恒载 +1 4活载 +1 4O 7风载 X方向， 国内同类工程如湖南岳阳、湖北枝江安徽安庆等 柱垂

3、直方向 Z向受力 646t， o柱垂直方向受力 煤气化项目均采用1250t吊车吊装，费用较高。我公司 274t，柱垂直方向受力196t，柱垂直方向受力承建的项目中，高温高压飞灰过滤器与气化炉关键设 10St， 水平方向 X向柱受力最大为 14t。 备到货不同期，使用大吊车吊装要两次进场或大吊车 (2)1 2恒载 +1 4活载 +1 40 7风载 y方向，在现场等设备到货，费用更高。综合考虑，我公司采用 柱垂直方向 Z向受力 622t， 柱垂直方向受力 目前比较先进的液压提升技术来吊装。液压提升门架 305t ， 0 柱垂直方向受力 201t ， 柱垂直方向受力 吊装操作同步，负载均衡吊装平稳，

4、可提高吊装中的 l 13t， 0 水平方向 X向柱受力最大为 12t。 可靠稳定性，节省吊装费用，保证工程的质量。 这些力的大小经设计院审核，确定框架能够承受，3吊装架设计概况 不会发生任何问题。31吊装架设计条件 4吊装架结构介绍 吊装架受力大小，设备起吊及安装位置如图tN示。 吊装架由基础，门柱底座提升套架，门柱，承重 设备起吊高鹿气化炉底面吊起高度为40m，合成气 梁，行车梁、门柱稳定系统、设备框架上临时立柱，临冷却器底面吊起高度为39m，高温高压飞灰过滤器底 时立柱稳定系统，设备提升及水平移动系统、提升用旋面吊起高度为78m。吊装其他负荷按设计规范规定，构 转平衡粱等组成。 件自重由初

5、步设计确定，液压系统按其自重。吊装按6 4 1基础 级风考虑，基本风压取 0 1KN m：，风荷载组合系数 吊装固定基础共有两个，是吊装架进行吊装作业07，其他风荷状况载按规范规定。 时所需基础。基础大小为 76007900，厚度为 1000ram。欢迎访问： 中国化工建设网 )www ecccnr,org第二届全田工程建设行业女型吊装市场研讨暨技术交流会论文采当装置地耐力不足时需增没桩基础，本工程每个基础 顶升液压缸上，当液压缸顶起它的时候，它便与另一套下设置了耷lOoo，深36m的桩四根。 顶升装置一起顶起门柱来实现门柱的安装。顶升套架42门柱底座(塔架滑移底座) 具体形式如图 3所示。门

6、柱底座也叫塔架滑移底盘，是放于基础或基础轨道之上，门桂固定在底座之上，底盘是用于连接门柱 吖和顶升套架，并且用来移动或者固定门柱。 搭底座共有两个，每个底座太小为 73607660 ，为 了便于运输，底座被分解为两个部分，使用时这两部分 通过一组螺栓连接起来，形成一个整体。底座上有法兰 凸台，是用来固定提升套架和门柱的。每个底座上有两爬行器来完成的，从而实现门柱移动到指定的工作地 l j爬行器耳板，次耳板与爬行器相连，底座的滑移是通过I 点。当滑移到吊装工作基础 (即吊装支架桩基础 )上， 上工1土 10女 底座便用 M30地脚螺栓和 20固定在基础上。门柱底座 圈 3套架正立面雷具体形式如图

7、 2所示。4 4门柱结构广 1f ! i 1 门柱结构共有两个柱子，分别用柱脚法兰连接立在门柱底座上，两柱子中心线间距为20000ram。=目 f ，棠、一 一，轧。； 柱子大小为 28002800 ，长度为 110000ram 。每土 Il 个柱子是由 1个 3000mm长的门柱底节， 33个长度为 刘l叨【 3000ram的门柱标准节和 t i-长度为 8000ram的门柱顶 节组成，节于节之间用 32个 M36的螺栓连接，底节于懈一 一 r-1J7YJ 标准节结构基本相同(底节下端有于底盘相连的柱脚I 庀 法兰 )，四个面中，两个对立面为焊接整体面，另外两个对立面为螺检连接面，以便于装车

8、及运输，顶节为一个整体结构，不可分拆。门柱的主要材料为中 3518，围 2门柱底盘详圈 十 1148 ，巾 89 x 8的型钢。4 5承重梁4 3门柱的顶升套架 承重梁放置于门柱及设备框架立柱之上，它共有 门柱顶升套架共有两个，用法兰固定在门柱底座 两根，分别放于 轴线上，粱的一端放置于门柱上， 上。顶升套架的作用是： 另一端放置于 轴线 ( 轴线 )与轴线的交点上。承重 (1)通过每个套架上的滚轮饥构在门柱自顶升过程 粱铺设轨道，以供行车梁在承重梁上做横向滑移。承重 中实现对门柱的定位。 梁在进行吊装作业时，承受行车梁传递过来的重量，并(2)在门柱自顶升过程中门柱的稳定、抗风载荷， 将重量传

9、递给门柱和设备框架上的立柱。 抗倾覆都是由套架来实现的 I门柱使用过程中，套架对 承重梁共有两根，每根是由两根箱型梁 (大梁 l， 门柱的稳定性、抗风载荷、抗倾覆能力都有补强作用。 大梁 2)用螺栓对接组合而成的，大粱 1和大粱 2对接(3)套架用来固定液压顶升器，并为顶升装置提供 点在 一 轴线 (一 轴线 )的交点上，了工作环境。 大梁l的具体形式如图4所示。 每个顶升套架内的共有两套液压顶升装置，每套 4 6行车梁液压顶升装置包括：顶升液压缸油站、控制器，顶升 行车梁布置在吊装架的承重梁上，然后液压提升 粱及液压缸上下底座。其中单个顶升液压缸的工作能 系统布置在行车梁上，因此行车粱为液压

10、提升系统提 力为175t ，工作行程为 3 1ml 顶升梁为 H400250 供了工作条件，它承受了设备重量，并将重量传递给承4050 ，长度为 3300ram ，它通过耳板支座横放在 重粱，它可以通过与其耳板连接的液压爬行器实现在欢迎访问： 中国化工建设网 )WWW ecce lrorglg-=-届全国工程建设行业大型吊蓑市场研讨暨技术之流舍论文采承重粱上的横向滑移，从而实现在进行设备横向吊装 立柱的下端与设备框架原有钢柱连接部分及上端与承 作业。 重梁连接处则需另行设计加工制作4 9设备框架上 f临时立柱的稳定系统 四根立柱立于设备框架原有柱头上，虽与柱头连接固定，但因立柱高度较高(最长为

11、25400mm)，为抵 抗水平荷载，设置了立柱稳定系统。圉 4大粱 1详圈 四根立柱中，在 轴线上的两根立柱之问及 轴线上的两根立柱之间用两根钢丝绳交叉斜拉连接。在 行车共有两根，每根为长 21000的箱型梁，两根行 轴线上的两根立柱之间同样用两根钢丝绳交叉斜拉 车粱通过几组连接板形成一个整体，能同步移动，可以 起来。 0轴线上的两个立住分别用一根斜支撑 (m 402满足液压提升器进行吊装作业的要求。行车梁上布置 12钢管 )来加强其纵向稳定性。 有轨道，这样放在行车梁上的液压提升器底座便可以 410设备的提升系统及水平移动系统 通过爬行器来实现纵向滑移。在进行设备吊装时，通过 吊装架共有两套

12、 500t液压提升系统，每套包括： 行车粱的横向滑移和液压提升器底座的纵向滑移，便 500t液压提升器，液压提升器底座，提升器油站以及 能实现一一一轴线内的设备安装。行车梁具体 提升器控制器。其中液压提升器的提升能力为 500t，提 形式如图5所示。 升速度为 7m h，提升器靠螺栓固定在提升器底座上。提升器底座放置在行车梁上的轨道上，依靠与其耳板 相连的爬行器在行车梁轨道上滑移。两个提升器底座 用钢管连接起来，形成一个整体，从而实现两个提升器圈 5行车梁平面围 底座在行车梁上的同步滑移。吊装架有四套水平移动系统，每套水平移动系统包47门柱的稳定系统 括：液压爬行器，爬行器油站爬行器控制器。他

13、们分 因门柱的高度较高，其稳定性能也就显得尤为重 别用于行车梁的横向滑移 (2套 )，提升器底座的纵向滑 要了。为提高门柱的稳定性能，我们在 V46 000层 v 移 (2套 )。爬行器的工作推力为 lOOt，爬行速度 20m h。86 000层的柱与柱之间以及柱与设备框架之间均用钢 41 1设备提并用旋转平衡梁管支撑连接起来，在柱顶 V107 600层柱与柱之间用一 旋转平衡粱即为当设备吊耳方位满足不了吊装要+28001800的桁架连接起来，经过这一系列的稳定性 求时，在吊起设备后可通过旋转平衡梁的旋转功能来加固，门柱的稳定性能大大提高，完全可以满足吊装作 满足设备就位时的方位要求。旋转平衡

14、梁通过钢绞线 业的要求，此时门柱可抵抗 8级风作用，如有特殊 J隋况， 与 500t液压提升器连接，此时两台液压提升器的组合 还可对门柱使用拖拉绳，进一步提高门柱的稳定性能。 吊装能力为800t ，若用四台液压提升器时，其组合吊在门柱自顶升安装阶段，门柱的稳定性完全由顶 装能力为1600t。 升套架提供，在此阶段，门柱可抵抗6级风作用，风力 旋转平衡梁由上平衡梁，旋转轴承，上连接件，下 过大时，应停止安装，如由需要，则需对门柱进行加固 连接件，横轴，立轴、拉板以及下支撑梁组成，其设计 措施。 吊装能力为 1250t，适合塔类设备的双吊耳吊装。旋转4 8设备框架上的临时立柱 平衡梁的具体形式如图

15、6所示。在设备框架上共有四根立柱，这四根立柱立于设 412液压提升器钢绞线与设备吊装绳扣的连接 备框架原有钢柱柱头上，分别位于一轴线交点， 当设备吊耳方位满足吊装要求时，可不使用旋转一0轴线交点、0一轴线交点，o一轴线交点的钢 平衡梁，此时，采用液压提升器铜绞线与设备吊耳绳扣 柱柱头上。立柱上端放置承重梁，这样门柱、承重梁， 直接连接，此时可借用旋转平衡梁种的上连接件，下连 行车梁立柱及设备框架便形成了吊装架的主体框架 接件、拉板以及横轴组成一个连接件来实现。 了立柱用来支撑承重梁，承受承重梁传递的重量，并 413设备尾部辅助吊装机械的选择 将重量传递给设备框架。 目前，大型设备的吊装现场一般都有大型吊车，此立柱的主体部分采用我们现有的 300t抱杆中间节， 时可选用大型吊车座为设备尾部辅助吊装机械。若吊欢迎访问： 中国化工建设网 )www ccce盯 org第二届仝固工程建设行业大型吊装市场研讨暨技术交流套论文集装现场无大型吊车，则可选