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1、1合成氨装置大型设备吊装方案化肥装置年产 45 万吨合成氨装置的超限设备（或称大型设备）根据“附件 A 附录二”有 27 台，计3593.3 吨（包括 2 台成套设备，不包括现场组装设备） 。设备吊装周期比较长，因此，大型设备的吊装方案的制订及优化将是关系到整个装置的建设进度及施工安全的重要环节。必须在大型设备吊装技术和物质上充分重视。一、吊装方法选择：常用的大型设备吊装方法主要有：抱杆吊装和特大型吊车吊装二大类。我们分别对这二种方法的吊装大型设备做出装置典型设备的吊装方案，然后比较择优采用。二、大型吊车吊装主要大型设备的方案以下列举主要大型设备的吊装方法：（见表 1）1. 吊装计算:1.1
2、转化炉组件(101-MB-SFM-1SFM-5)吊装: 1.1.1.吊装几何尺寸计算: 一段转化炉对流段组件外型尺寸 长 13.5 米宽 4.9 米高 5.6 米一段转化炉对流段外型尺寸 长 17 米总宽 10.76 米高 12 米吊车回转半径R=（10 2+162） 1/2= 20 米 吊车回转中心离转化炉中心水平距离 16 米吊车回转中心离转化炉中心垂直距离 12 米=artg(16/12)= 53.13吊车杆长 h =54 米B =B =4.9+1.753+4.114/2=8.71米 A =B/sin=10.8875 米 吊车抱杆与水平线夹角：= arccos(20-2.3/56-3.6
3、7)= 69.41C=(H-12)/tg-A= 4.97 米吊车抱杆与转化炉吊装净空距离:C0=C*sin-d/2=4.65 米 (安全)H=sin*h+3.67=54.22 米H1=14.6 米h1= 6 米h2= 3 米h3= 5.6 米吊钩与吊车顶距离: H2=H-12-H1 =27.62 米 (安全)16m17mAB12m2.320BhH12mC3.67mC0H1H2h1h2h321.1.2.吊车要求的地耐力计算:吊车自重: W1=120 吨吊车配重: W2=160 吨吊杆重量: W3=20 吨吊装重量及吊装梁、吊钩、索具重量： W4=174.3+10=184.3 吨总重量：W1+W2
4、+W3+W4=120+160+20+184.3=484.3 吨吊车的履带计算长度：L=12 米吊车的履带计算宽度：b=1.5 米由此总重量引起的对地压强: q1=2*505/3 (12x1.5)=17.9 吨 /平方米所以在吊装场地的地耐力要求大于 17.9 吨/平方米。1.1.3. 结论：一段转化炉对流段组件的最大重量为 174.3 吨，采用 CC4800 型吊车（SH 模式） ，抱杆长 54 米，回转半径 20 米时，安全吊装重量为 157 吨。此时，吊装靠近辐射段的组件重量为 153.3 吨，吊装空间足够满足吊装条件。在吊装 174.3 吨的组件时，吊车的回转半径为 18 米，此时吊车的
5、最大吊装重量为 186 吨，能满足吊装条件。地耐力要求大于 17.9 吨/平方米。1.2.CO2(122-MD)再生塔吊装:（见附图 1）再生塔尺寸: 6000x65000mm再生塔重量:320 吨选择 CC4800 吊车(SSL 模式)。吊车的主抱杆长 78 米，回转半径 16 米。此时最大安全吊装重量为 326 吨。1.2.1.吊装空间计算:吊车抱杆与水平夹角:= arccos (16-2-2.3)/78= 81.37吊车抱杆顶离地高度: H=sinx78+3.67= 80.78 m吊车抱杆与再生塔之间距离: C0=(H-65.8)/tg+2.3)-3)sin= 1.55m（安全）吊装空间
6、计算示意图3吊车吊钩与抱杆顶之间距离: h=H-65.8-h=80.78-65.8-6= 8.98m（安全）1.2.2.吊车要求的地耐力计算:吊车自重: W1=120 吨吊车回转平台配重: W2=160 吨吊篮配重：W2=200 吨吊杆重量: W3=30 吨吊装重量及吊装梁、吊钩、索具重量： W4=325 吨总重量：W1+W2+W3+W4=120+160+200+30+325=835 吨吊车的履带计算长度：L=12 米吊车的履带计算宽度：b=1.5 米由此总重量引起的对地压强: q1=2*835/(3(12x1.5)=30.9 吨/平方米所以在吊装场地的地耐力要求大于 30.9 吨/平方米,在
7、地耐力不够时必须采用枕木、钢板加固地面。1.1.4. 结论：CO2 再生塔重量为 320 吨，采用 CC4800 型吊车（SSL 模式） ，抱杆长 78 米，回转半径 16 米时，安全吊装重量为 326 吨。此时，吊装空间足够满足吊装条件。地耐力要求大于 30.9 吨/平方米。1.3 氨合成塔(105-MD)吊装:合成氨塔尺寸: 3500x30000mm氨合成塔重量:490 吨选择 CC4800 型吊车（SSL 模式） 。吊车的主抱杆长 42 米，回转半径 12 米。此时最大安全吊装重量为500 吨。1.3.1.吊装空间计算:吊车抱杆与水平夹角: =arccos (12-2-2.3)/42=7
8、9.43吊车抱杆顶离地高度: H=sinx42+3.67= 44.95m吊车抱杆与氨合成塔之间距离: C0=(12-2.3)sin-3.67/2-2=5.78m吊车履带与氨合成塔之间距离: L=12-6.53-1.75=3.72mC0吊装空间计算示意图41.3.2.吊车要求的地耐力计算:吊车自重: W1=120 吨吊车回转平台配重: W2=160 吨吊篮配重：W2=200 吨吊杆重量: W3=20 吨吊装重量及吊装梁、吊钩、索具重量： W4=515 吨总重量：W1+W2+W3+W4=75+162+320+20+515= 1015 吨吊车的履带计算长度：L=12 米吊车的履带计算宽度：b=1.5
9、 米由此总重量引起的对地压强: q1= 2*1015/(3(12x1.5)= 37.6 吨/平方米所以在吊装场地的地耐力要求大于 37.6 吨/平方米,在地耐力不够时必须采用枕木、钢板加固地面。1.1.5. 结论：氨合成塔重量为 490 吨，采用 CC4800 型吊车（SSL 模式） ，抱杆长 42 米，回转半径 12 米时，安全吊装重量为 500 吨。此时，吊装空间足够满足吊装条件。吊装场地采用枕木、钢板加固地面。1.4 压缩厂房内压缩机吊装:（附图 2）示意图是用大吊车吊装压缩机厂房内压缩机。压缩机厂房内合成氨设备中 103-MJ/103-MJT 为最重 72 吨，采用吊车 CC4800（
10、SH 模式） ，54 米抱杆，26 米回转半径，此时的吊装能力为 103 吨。吊装时候要求吊装部位的厂房顶部屋面及结构暂时移去，吊装以后复位。 （如果考虑尿素 CO2 压缩机 95 吨的吊装，也能满足要求。 ）2.吊装计划:（见图 3）计划中仅包括 CC4800 型（800 吨）大吊车的吊装（包括辅助吊车 M4600300 吨 ） ，其它设备只要到现场，而且不妨碍大型设备的吊装的情况下,随时可以用 150 吨吊车吊装（包括二台 150 吨吊车抬吊） 。3.吊装平面布置：（见附图 4）4.吊装主要机具:吊车吊装主要吊装机具计划一览表。序号 机具名称 型号规格 单位 需用量 备 注1 大型吊车 C
11、C4800（800T） 台 1 租用大型吊车 M4600（300T） 台 1 租用坦克吊 150T 台 250T 台 22 汽车吊 75T 台 150T 台 23 吊装钢丝绳 63763 米 20063756 米 20063752 米 200637-42.5 米 300619-39 米 500619-35 米 50010 卡环 500T 个 1250T 个 2100T 个 480T 个 450T 个 855.吊车吊装所需人力：三.抱杆吊装大型设备方案:1.抱杆吊装的进度计划:1.1 进度安排原则：a. 对于用抱杆吊装的设备根据设备吊装计划程序运输到设备基础边,以便用抱杆和 150 吨吊车卸车，
12、使之具备吊装条件。b. 本装置拟采用二套抱杆（200TX2 ，100TX2 ）和一套 600T 龙门吊吊装。c. 在时间安排上要满足总体计划要求,尽早结束用抱杆吊装的全部工作。拆除抱杆、拖拉绳、锚点等，不影响其他安装工作。因此，压缩机及快装锅炉等设备不考虑用抱杆吊装。d. 主要设备吊装方式：设备位号 设备名称 设备尺寸宽*高*长（米）设备安装标高（米）设备重量（吨）设备类型（卧/立）吊装方式101-B 一段转化炉对流段组件4.9*5.6*15 80-180 立 200T 抱杆组合临机103-MD 二段转化炉 5*5.2*25 225 立 200Tx2 抱杆105-MD 氨合成塔 3.5*3.7
13、*30 490 卧 600T 龙门吊141-MD 汔包 2.3*2.5*10 83 卧 200T 抱杆2201-MV 快装锅炉 5.5*6.5*9 90 立 100T 抱杆104-MD1 高温变换炉 3.5*3.5*6 105 立 100Tx2 抱杆104-MD2 低温变换炉 4*4*6 113 立 100Tx2 抱杆121-MD CO2 吸收塔 5*5*45 360 立 200Tx2 抱杆122-MD CO2 再生塔 6*6*60 320 立 200Tx2 抱杆其它 101-MC，102-MC163-MD 等200Tx2 抱杆其它 106-MD，109-MDA/B 等100Tx2 抱杆1.2
14、 抱杆吊装进度计划表：(见图 5)1.3 抱杆行走路线及锚地布置图：（见图 6）2.主要大型设备吊装计算：（列举主要吊装类型）2.1.CO2 吸收塔(121-MD)吊装计算：（分别用单抱杆和双抱杆吊装作计算对比）序号 技 术 专 业 或 工 种 人 数1 起重工程师 12 起重技术员 23 起重技师 24 起重工 205 机械维修工 46 普工 306双抱杆吊装再生塔计算简图（见图 7）计算荷重P=1.1k(Q+q)=441.65(吨) Q 吊物重(设备重量)=360(吨)q 吊具重= 5(吨)k=动载系数 1.1 滑车组与抱杆中心线的夹角=tg -1B-(e2+R)/L-(n1+h)= 6.
15、77n1:设备吊点高度= 40（米）R 设备半径= 2.5（米）B 抱杆中心线到设备基础中心线距离 5.2（米）h 设备基础螺栓顶面离地高度= 0.8（米）P1 滑车组受力P1=P/2cos= 222.24（吨）S 卷扬机所需牵引力S=P1/k1=17.18（吨）k 滑车组的机械利益系数(根据选用的滑车组有效绳数查表) 由于采用双抽以滑车组的一半轮子来查表得 6.47k1 由于采用双抽所以总的滑车组的机械利益系数为 k 的 2 倍=12.94Pd 滑车组上部绑绳受力Pd=(P12+(2S)2+2P12Scos) 1/2= 256.5（吨）Pt 抱杆主拖拉绳受力Pt=P1(Lsin+e 2cos)/Lcos+e 1sin=31.6（吨） 拖拉绳与地面的夹角 30L 拖拉绳绑点到抱杆底部的长度 60.5（米）L滑车组绑点到抱杆底部的长度 58.5（米）e1拖拉绳绑点到抱杆中心线的距离 0.6（米）e2滑车组绑点到抱杆中心线的距离 0.6（米）Pc 抱杆支座的垂直压力Pc=P/2+Ptsin+t+G=304.12（吨）t 拖拉绳予张力给抱杆头总的垂直压力t=(n-1)Tsin=17.5000（吨）G 抱杆的重量 50（吨）T 每根拖拉绳的予张力=5（吨）n 拖拉绳根数=8抱杆对地面压力：q=Pc/4 2=304.12/16=19 吨/平方米
