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1、1.工程概况马钢股份有限公司40000m/h制氧机组为成套引进国外设备，采用德国林德公司技术与工艺，由马钢设计院有限责任公司详细设计。大件设备均由德国林德公司供货，整个装置主要包括空气过滤系统、空气压缩及增压系统、空气冷却系统、氮水预冷系统、空气分子筛净化系统、空气冷箱透平增压膨胀机系统、产品氧泵压输系统、氮气压缩系统、氩气压缩系统、液氧液氮液氩贮存系统、氪、氙提取及精制系统、产品氧气、氮气、氩气输送及外部管道联网系统。工艺流程是空气的压缩、预冷和前端净化，空气精馏，氩的精馏和提取，稀有气体产品的提取。本装置大件设备分冷箱内及冷箱外两部分，其中冷箱内设备包括精馏塔（压力塔、低压塔、主冷凝器）粗
2、氩塔、粗氩塔、冷凝器和主换热器；冷箱外、设备包括空冷塔、水冷塔、分子筛吸附器、主空压机和增压机，由于本装置超重，超限设备较多，作业场地狭小，吊装施工难度大，而就资料显示，本装置内的精馏塔是所有大件设备中的重中之重。共分为二段到货，因此我们决定采用分段吊装空中组对的方法。2.编制依据2.1马钢40000m3/h制氧机组建筑安装工程施工招标文件2.2大型设备吊装工程工艺标准SHJ515-902.3化工工程建设起重规范HGJ201832.4石油化工施工安全技术规程SH3505-19992.5 现场施工平面布置图3.大件设备吊装参数3.1 设备吊装参数 设 备 吊 装 参 数 一 览 表序号设 备 名
3、 称重量T/数量规 格（mm）安装标高（mm）使 用 起 吊 机 械1精馏塔下塔及主冷62.5/14453445323570+3200300T履带吊主吊.50T辅吊低 压 塔65/1400032000300T履带吊主吊2粗 氩 塔 I57.2/1350035300+3.2300T履带吊主吊3粗氩塔II和冷凝器62.7/1440033300+3.2300T履带吊主吊4主换热器（卧式）92.4/1610016002600+6000300T履带吊主吊5空 冷 塔45.5/1470023600150T履带吊主吊6水 冷 塔25.9/1335017700150T履带吊主吊7分 子 筛 吸附器121/24
4、50018500150T履带吊主吊8主 空 压 机50+65.5150T履带吊主吊9增 压 机50+60150T履带吊主吊3.2.吊装机索具参数序号设 备 名 称重量T/数量主 吊 钢 丝 绳辅 吊 钢 丝 绳1精馏塔下塔及主冷62.5/156-637+1-17056-637+1-170低 压 塔65/156-637+1-17056-637+1-1702粗 氩 塔 I57.2/156-637+1-17056-637+1-1703粗氩塔II和冷凝器62.7/156-637+1-17056-637+1-1704主换热器（卧式）92.4/156-637+1-1705空 冷 塔45.5/143-637
5、+1-17030-637+1-1406水 冷 塔25.9/143-637+1-17030-637+1-1407分 子 筛 吸附器121/252-637+1-1708主 空 压 机50+65.552-637+1-1709增 压 机50+6052-637+1-170吊 装 机 索 具 参 数4.吊装特点及吊装方法选择。4.1吊装特点4.1.1.本次吊装施工在新建生产区，但场内设备繁多，布置结构比较紧凑，吊装场地十分狭窄。4.1.2.因精馏塔分两段到货，属高空组对，焊接、吊装工作难度大，安全风险大。4.1.3.因本次吊装为大件设备吊装，最大吊车用300t履带吊，所以对地面承压强度要求高。4.2.吊装
6、方法选择，根据本工程施工特点，并考虑到施工工期的要求，我公司决定选用300t履带吊（CC2000）一台，150t履带吊（CC600）一台，50t（QUY50A）履带吊一台来共同完成本装置内设备的吊装工作。对于直径大、本体高、重量大的立式设备采用吊车滑移法进行吊装，设备上部采用单吊车提升，设备下部采用单吊车抬送；对于卧式设备采用单机吊装就位。5.吊装程序（见附图2）6.吊装应具备的条件6.1.现场所有吊装设备基础都施工完毕，并验收合格。6.2.现场无防碍大型吊车进厂的高压线，电源线等，否则应采取措施。6.3.吊装所用吊车、机索具等的选用应符合施工方案，并对其使用性进行全面检查。6.4.对于大型吊
7、车行走的路面进行铺垫；在主吊车行走及吊车站位范围内，道路应满铺毛石400mm，并用压路机压实。上面再铺一层=40mm厚钢板，其他部位铺=20mm厚钢板作为吊车行走临时道路。7.冷箱内设备吊装7.1.精馏塔吊装 精馏塔为全铝合金材质，由于塔体不允许任意施焊，为了保证不损伤设备本体，吊装处必须采用必要的加固和防护措施。所以考虑到制作活性连接加强保护基层，选用=20mm的碳钢板作成两个宽度为800mm的半圆箍，两个半圆型箍连接时，与设备壁间铺垫一层=5mm厚的胶皮板来加大于塔壁间的磨擦力，每侧通过4个紧固螺栓将半圆箍连接预紧在设备上，并在每个半圆箍的中间部位焊接吊耳，采用平衡梁连接两吊耳用于吊装就位
8、，吊精馏塔与粗氩塔时300t吊车站位于冷箱南侧吊装道路上，50t溜位吊站位于冷箱西侧（附图3、4 、5）。吊主换热器时300t吊车站位于换热器西侧，期间为了吊车过路的畅通，三大机组以南的土建基础不能开挖，否则影响吊装。（附图6）7.1.1.主吊车性能参数选择：序号名 称吊车臂杆长回转半径起吊能力备 注1下塔及主冷300t履带吊L=72mR=14m78.5t71t2低 压 塔300t履带吊L=72mR=14m78.5t73.7t7.1.2.主吊车受力计算：P下塔及主冷=（Q下塔及主冷+q）K1=（62.5+2）1.1=71 t F21m 10m 9m 3m P低压塔 =（Q低压塔+q）K1=（6
9、5+2）1.1=73.7t其中 Q-设备自重 F1q- 设备用吊索及平衡梁附加重量k1-动载系数 取K1=1.17.1.3.溜尾吊车受力计算：G GL17110F2=37.37tL1+L219F2 F1下塔及主冷溜=G-F2=33.63tGL173.716 F2低压塔溜=42.11F1L1+L216+122m 16m 12m 2m F1低压塔溜=G-F2=73.7-42.11=31.59t7.1.4溜尾吊车选择：G名 称吊 车 选 用臂 杆 长L回 转 半 径R备 注压力塔50吨履带吊臂杆长L=16m，R=4.5m起吊能力37t33.63t满足要求低压塔50吨履带吊臂杆长L=16m，R=4.5
10、m起吊能力37t31.59t满足要求7.1.5.抗杆性校核：7.1.5.1下塔及主冷器抗杆性校核： h=L2-11.82=71.03m h2=50.31m 11.8150.31D A= = 6.06m71.032 h h2 经计算，不抗杆。 A 7.1.5.2低压塔抗杆性校核： h=71.03m,h2=18.31L=72000 11.818.31D h1 A= =1.04m D 71.032 经计算，不抗杆 11800 2850 2200 R=140007.1.6吊索选择校核：7.1.6.1选用钢丝绳56-637+1-170，二弯四股作为起吊钢丝绳P破=1.96106N以吊车最大受力P低压塔=
11、7.4105N校核如下：n=4P破/K1K2P低压塔=41.96106/1.11.17.4105=8.756 满足施工要求式中：K1动载系数 取K1=1.1 K2不平衡系数 取K2=1.17.1.6.2溜尾钢丝绳选择及校核：选用43-637+1-170；二弯四股作为起吊钢丝绳P破=1.16106N。以最大溜尾力F压力塔=3.37105N校核如下：h=4P破/K1K2F压力塔=41.16106/1.11.13.37105=11.376溜尾钢丝绳满足施工要求。7.1.7.吊装措施7.1.7.1.主吊吊车工作场地应平整、夯实。7.1.7.2.履带式吊车吊装设备前，履带式吊车纵向使用时，用道木打掩，以
12、提高其稳定性。7.1.7.3.精馏塔为铝合金材质，由于塔体不允许任意施焊，为了保证不损伤设备本体，吊点处须采取必要的加固和防护措施，制作活性连接的加强保护套层，选用=16mm的碳钢板做成两个宽度为800的半圆箍（矩形设备采用两个半矩形箍）。两个半圆箍（或半矩形箍）连接时，与塔壁间铺垫一层=5mm厚的胶皮板来加大与塔壁间的摩擦力，每侧通过4个M20紧固螺栓将两个半圆箍（或半矩形箍）连接预紧在设备上。塔类在每个半圆箍的中间部位焊接吊耳，采用平衡梁连接两吊耳用于吊装就位。矩形设备在半矩形箍上焊接两圈短钢管做为捆绑绳的挡管，捆绑绳与箍之间再塞入一层=30mm厚的硬杂木板，这样除了增大钢丝绳与设备的接触面积外，还可以降低钢丝绳的箍紧压力。半圆箍和矩形箍的制作示意图如下：半圆箍3003004个圆角矩
