铜陵普莱克斯实用气体有限公司PLLP空分装置PP罐与模块吊装施工方案.doc
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铜陵普莱克斯实用气体有限公司PL-7LP空分装置PP罐与模块吊装
施工方案
中国化学工程第四建设公司华东分公司
二零零八年十月
铜陵普莱克斯实用气体有限公司PL-7LP空分装置PP罐与模块吊装
施工方案
编制:
阳正源
审核:
周维光
批准:
程跃华
中国化学工程第四建设公司华东分公司
二零零八年十月
目录
1、编制依据
2、工程概况
3、设备吊装参数
4、吊装方法
5、吊装索具
6、吊装高度校核
7、施工总平面布置
8、施工进度计划
9、劳动力计划
10、施工机具计划
11、安全保证体系
12、工作安全分析
13、对吊装机具的检查
14、安全技术措施
15、附件
(1)平衡梁制作尺寸及计算书
(2)200t液压吊车(LTM1200)性能表
1、编制依据
1.1项目施工工程施工合同。
1.2设备装配图及设备平面布置图。
1.3本工程所采用的施工技术规范及标准。
(1)《石油化工起重施工规范》SH/T3536-2002
(2)《大型设备吊装施工工艺》SH/T3515-2003
(3)《起重吊运指挥信号》GB5082-85
(4)《石油化工施工安全技术规程》SH3503-1999
1.4我公司编制并实施的符合ISO-9001标准的《质量手册》。
1.5200t液压吊车(LTM1200)吊车性能表。
1.6我公司制定的项目管理办法及有关制度。
1.7施工现场条件。
2、工程概况
2.1本工程空分装置大型设备主要有:
主冷箱、冷凝器冷箱、二台PP罐(AV-0550、AV-0560)、空气分离模块(MD-8510)、高压开关柜(BG8401)、MCC(BG-8405)、分析柜(BG8411)。
其中主冷箱、冷凝器冷箱已单独编制吊装方案。
2.2设备吊装参数
(1)PP罐(AV-0550、AV-0560)吊装参数
设备外形尺寸:
φ4267×14458mm
设备重量:
33.25t
设备就位型式:
卧式
就位标高:
+1.953m
(2)空气分离模块(MD8510)吊装参数
设备外形尺寸:
19253×3505×9000mm
设备重量:
36.8t
设备就位型式:
卧式
就位标高:
+7m
(3)高压开关柜(BG-8401)吊装参数
设备外形尺寸:
14000×4100×4000mm
设备重量:
35t
设备就位型式:
卧式
就位标高:
+0.000m
(4)MCC(BG8405)吊装参数
设备外形尺寸:
10000×4000×4000mm
设备重量:
30t
设备就位型式:
卧式
就位标高:
+0.000m
(5)分析柜(BG8411)吊装参数
设备外形尺寸:
12500×4000×4000mm
设备重量:
35t
设备就位型式:
卧式
就位标高:
+0.000m
2.3二台PP罐就位在空分装置的中部,冷箱的北面,高压开关柜南面;AV-0550、AV-0560呈南北方向并列布置。
2.4空气分离模块就位在二台PP罐西端的上部,由钢立柱支撑,钢立柱重量约7.7t,需先安装,待钢柱及斜拉杆安装后,才能安装MD-8510空分模块;因此空气分离模块实际吊装重量为29.1t。
2.5高压开关柜就位在空分装置的北面,分析柜就位在空分装置的南面,MCC柜就位在压缩厂房南面。
2.6PP罐和空气分离模块设备重量重、设备外形尺寸大,吊装场地狭窄吊装存在一定的难度。
这就要求我们在吊装技术上、施工的安排上以及施工安全上必须仔细周密地考虑,精心组织设备的吊装工作,确保设备安全顺利地吊装就位。
3、吊装方法
3.1根据设备的布置情况、重量及设备到货时间,两台PP罐及空气分离模块采用200t液压吊车(LTM1200)吊装。
高压开关柜、MCC柜、分析柜采用200t液压吊车(LTM1200)200t吊装。
3.2二台PP罐(AV-0550、AV-0560)南北方向并列布置,200t吊车站位在PP罐基础南面进行吊装(具体见PP罐吊装平面布置图)。
200t吊车须站位两次,第一次站位将AV-0550吊装就位,第二次站位将AV-0560吊装就位。
第一次吊车站位(如AV-0550罐吊装平面布置图),取吊车配重为69t,工作半径12m,主臂杆长度30.5m,根据该吊车性能表查得,吊车额定荷载为49.5t,按吊车的额定载荷的85%考虑吊车的允许载荷为:
Q许=49.5×85%=42.1t;吊装荷载P=设备重量G1+平衡框架重量G2+吊索具的重量G3,设备重量G1=33.205t,平衡框架重量G2=22.637×(10.26×4+4.2×4)+17.24×(3.9×4+4.2×2)=1723㎏=1.73t,吊索具的重量G3=0.8t,吊装荷重P=G1+G2+G3=33.205+1.73+0.8=35.74t 同理,第二次吊车站位吊车工作半径9m,臂杆长度30.5m,根据该吊车性能表查得,吊车额定荷载为64t,大于吊装荷载,更能满足吊装要求。 PP罐吊装布置见附图一/二/四(PP罐吊装及运输平面布置图)。 3.3空气分离模块吊装重量29.1t,根据该设备的布置,200t吊车站位在PP罐东面进行吊装,取吊车工作半径16m,臂杆长度30.5m,根据该吊车性能表查得,吊车额定荷载为36.5t,大于吊装荷载,满足吊装要求。 空气分离模块吊装布置见附图三(空气分离模块吊装平面布置图)。 3.4高压开关柜、MCC柜、分析柜均采用200t液压(LTM1200)200T吊车吊装。 高压开关柜吊装时,200t吊车站位在高压开关柜基础北面马路上进行吊装,取吊车工作半径10m,臂杆长度26.2m,根据该吊车性能表查得,吊车额定荷载为58t,大于吊装荷载,满足吊装要求。 MCC柜、分析柜吊装时,100t吊车站位在柜基础北面进行吊装,取吊车工作半径10m,臂杆长度26.2m,根据该吊车性能表查得,吊车额定荷载为58t,大于吊装荷载满足吊装要求附图五(空气分离模块吊装平面布置图)。 3.5空气分离模块由于长度较长,强度较弱,需要采用平衡梁进行吊装。 4、设备吊装顺序 根据设备的布置情况、设备到货计划及吊装方法,设备吊装原则上按下列顺序吊装: PP罐(AV-0550)吊装→PP罐(AV-0560)吊装→高压开关柜吊装→MCC柜吊装→空气分离模块吊装→分析柜吊装 5、索具配备 5.1平衡框架1个 5.2吊索 (1)栓挂平衡框架吊索: 4根每长度10m (2)栓挂设备吊索: 4根每长度5m (3)钢丝绳选用Φ32.5-6×37+1,公称抗拉强度170Mpa,破断拉力为73.6t,取安全系数K=6,则每股钢丝绳安全受力Pa=73.6÷6=12.2t。 以最重的设备重量计算,实际每股钢丝绳受力: Ps=G/ncos30°=36.8÷4÷cos30°=10.6t。 式中: G—设备重量G=36.8t N—吊索股数n=4 30°—1/2吊索夹角(60°) Pa=12.2t>Ps=10.6t所选用的钢丝绳安全可靠。 (4)卸扣: 15t4个;10t8个 7.吊装平面布置 (1)根据现场的情况,PP罐吊装时,200t吊车拟站在PP基础南面进行吊装。 2台PP罐吊装须站位两次,第一次站位吊装AV-0560,第二次站位吊装AV-0550。 设备运输从PP罐的东面进入,吊装的具体布置见附图1(PP罐吊装平面布置示意图)。 (2)空气分离模块吊装时,200t吊车拟站在PP基础东面进行吊装。 吊装的具体布置见附图2(空气分离模块吊装平面布置示意图),MD-8510模块安装必须在冷箱吊装之前进行吊装,否则MD-8510更难进行吊装。 (3)高压开关柜吊装时,200t吊车拟站在高压开关柜基础厂区北面正式道路上进行吊装。 MCC柜吊装时,200t吊车拟站在MCC柜基础南面进行吊装。 分析柜吊装时,200t吊车拟站在分析柜基础南面进行吊装。 吊装的具体布置见附图3(高压电气柜、MCC柜、分析柜吊装平面布置示意图)。 (4)200t吊车行走的临时道路地基处理: 路长20m,路宽为8m片石铺垫厚度25cm,用压路机压实,然后在上面铺垫10cm碎石,再用压路机压实。 (5)200t吊车支腿位置地基的处理: 宽2.5m、长2.5m。 片石铺垫厚度25cm,用压路机压实,在上面铺垫10cm碎石,再用压路机压实,然后在上面铺垫路基箱。 8.施工进度计划 2008年11月1日: 高压开关柜吊装就位, 2008年11月1日: MCC柜吊装就位。 2008年11月2日: PP罐(AV-0550)吊装就位 2008年11月2日: PP罐(AV-0560)吊装就位。 2008年11月15日: 空气分离模块吊装就位(立柱/斜拉杆必须在11月10日之前到现场,MD-8510在11月15日冷箱吊装前吊装就位)。 2008年11月15日: PHX冷箱吊装就位 2008年11月16日: 主冷箱吊装就位 2008年11月19日: 分析柜吊装就位 9.劳动力计划 起重工: 4人钳工: 3人司机: 2人 壮工: 4人吊装工程师: 1人设备工程师: 1人 安全员: 1人质检员: 1人 10.施工机具计划 序号 机械或设备名称 型号规格 单位 数量 备注 1. 200t液压吊车 LTM1200 台 1 租借 2. 平衡梁 框架式 台 1 3. 钢丝绳索 6×37-φ32.5σ=170Kg/cm2 根 4 每根长度10m 4. 钢丝绳索 6×37-φ32.5σ=170Kg/cm2 根 4 每根长度5m 5. 麻绳 φ20 m 30 6. 警戒绳 m 100 7. 卸扣 15t 只 4 8. 卸扣 10 只 8 9. 枕木 220×160×2500 根 16 10. 片石 m3 80 11. 碎石 m3 15 12. 钢板 δ=20mm以上 m2 40 用于吊车站位 8 11.安全保证体系 安全第一责任人: 余兴福项目经理余兴福 安全员: 闻立春施工经理黄贤双 技术负责人: 伍艾吊装工程师: 阳正源 起重班长: 周再兴 12.工作安全分析 工作内容 潜在危险源 应对措施 施工人员 施工人员违章作业 施工人员进场必须接受安全部门的安全教育。 特殊工种作业人员必须持证上岗。 施工前由吊装工程师对施工人员进行方案技术交底。 施工机具 吊车存在毛病或操作不当发生事故 作好吊车进场前的检查工作。 指挥人员与吊车司机统一好指挥信号。 大型设备吊装前必须进行试吊。 吊装过程中吊车司机应集中精力操作。 吊车站位 站位地面不结实 导致吊车倾翻 加垫厚钢板(厚度在30㎜以上),增加铺垫面积。 吊装作业 吊物坠落 设备及人员受到伤害 检查吊索是否符合要求、有无破损。 吊装的物件必须栓挂结实。 对设备的吊耳要进行检查,看其是否受到破坏。 吊装现场设置警戒线,非作业人员严禁进入警戒线内。 吊装物件要溜绳。 吊装指挥除采用口哨、小旗外,还需要对讲机配合。 设备就位找正后,应将所有地脚螺栓紧固后方可松钩。 高空作业 人员坠落 高空坠物伤人 选派身体健康、具有高空作业经验的人员进行登高作业。 作业人员穿戴好登高作业的防护用品。 作业前检查作业位置是否安全可靠。 严禁高空往地面抛掷物件,物件必须用绳往下放。 13.对吊装机具的检查 (1)大型吊车进场前,应对吊车行全面检查,包括对车体的检查和各种证件的检查。 (2)大型设备吊装前的检查,大型设备吊装前,由安全员、专业工程师、吊车司机共同对吊车车况及索具进行检查。 14.吊装安全技术措施 (1)本工程设备吊装,属超大型设备吊装作业因此安全工作尤为重要,我们应该给予高度重视,必须做到精心组织、精心指挥、加大对施工人员的安全教育,参加施工的人员则更应该精心操作,精心施工,树立安全第一的思想,同时应具有自我保护、保护他人的安全意识。 (2)施工前,请厂方安全部门对参加施工的人员进行厂区施工安全教育。 (3)施工前由起重工程师向所有参加施工的人员进行方案技术交底。 尤其对吊车司机除进行技术交底外,还要明确吊装指挥信号。 (4)起重工须持证上岗。 (5)所有参加施工的人员均应严格执行《石油化工起重施工规范》SH/T3536-2002及项目部的施工安全规定。 (6)吊车必须严格按方案中所定的工作半径站位,严禁超负荷吊装。 (7)吊车站位的地基要结实可靠,可采取铺厚钢板的措施来保证吊车站位结实可靠。 (8)吊车司机吊装前应对吊车机器部分、吊车臂杆的连接部分以及线路、钢丝绳等进行全面检查,确认无误后方可进行吊装。 (9)吊装用的索具使用前应进行检查,如有破损,严禁使用。 (10)指挥人员与吊车司机应统一信号,严禁误操作。 (11)作业人员在高空作业时应戴好安全帽、系好安全带,高空作业时,严禁向地面抛掷物件。 (12)安全员要佩戴明显标志,随时对施工现场的违章现象及事故苗头进行监督和制止。 (13)吊装区域设置警戒线,非作业人员严禁进入警戒线内。 (14)吊装准备工作就绪后,应进行检查,确认无问题后,方可进行吊装。 (15)每一位参加吊装作业的人员都要明确自己的职责,不可擅离职守,一切行动必须听从指挥。 (16)大型设备吊装应该做到精心组织、精心指挥、精心作业。 (17)五级风以上严禁吊装作业。 15.附件 15.1平衡框架尺寸图 15.2平衡框架计算书 1.平衡梁计算 (1)平衡梁尺寸 长度9260m;宽度4.2m采用工字钢Ⅰ16制作。 e P2 Q2 P1 (2)计算平衡梁所受的水平分力Pf 设备吊装重量;Q=36800Kg Q1=Q2=1/4Q=9200Kg Q1 Pf=Q1tg30°=9200×tg30° =5308kg (3)计算平衡梁的截面模量W和截面积F 根据Ⅰ16查得: 截面模量W=141cm3 截面积F=20.5cm2 每厘米的重量。 q=0.205Kg/cm (4)平衡梁自重产生的最大弯矩Mp Mp=qL2/8=0.205×10262/8=26974Kg.㎝ (5)强度计算 σ=Pfe/W+Mp/W+Pf/F =5308×19/141+26974/141+5308/20.5 =1165Kg/cm2 式中: e——平衡梁吊耳的吊点距平衡梁中心线的距离。 e=19cm (6)强度校核 σ=1165Kg/cm2<[σ]=1600Kg/cm2 式中: [σ]——许用应力[σ]=1600Kg/cm2 经过强度校核,平衡梁可满足设备的吊装要求。 2.吊耳板强度校核计算 吊耳孔上方圈板受力最大,以该圈板截面进行计算校核。 圈板截面积F=2×6.7=13.4cm2 圈板受剪切力: τ= Q1 = 9.2×103 = 686Kg/cm2 F 13.4 [τ]=1100Kg/cm3>τ=686Kg/cm2 经计算吊耳板强度满足吊装要求。 15.3200t液压吊车(LTM1200)性能表
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