山东东平瑞星化工集团股份有限公司
DN 1800合成氨技改项目
氨合成塔吊装方案
编制:黄 新
审核:黄国华
批准:周运其
中国化学工程第四建设公司高压阀门管件厂
二00三年八月
目 录
一、 工程概况
二、 氨合成塔吊装参数
三、 吊装方法
四、 吊装受力计算与分析
五、 机索具配备
六、 施工安全技术措施
七、 施工进度计划
八、 施工劳动力计划
九、 施工机索具计划
十、 施工平面布置图
一、 工程概况
山东省东平化肥厂DN1800合成塔氨技改项目中,氨合成塔是该
项目中的最重设备,其重量为180吨。氨合成塔高20米,就位在+47
米的混凝土框架内,安装基础标高+4米。
我施工
位万无一失。
二、 氨合成塔吊装参数
重量:180t (其中:大盖14t,底部5t)
外形尺寸:φ1800×20000mm
就位标高:+4m (混凝土框架内)
框架高度:+47m
就位位置:设备中心距西边梁中心2.2m,距框架北边梁中心2.2m.
框架立柱截面尺寸:900×900mm
框架外形尺寸:9000×9000mm
框架顶砼梁吊装设计能力:200t
框架顶梁截面尺寸:450×1400mm (井字结构,强度C30)
三、 吊装方法
根据现场情况和设计图纸,我们拟采用框架+47m顶梁上选择两吊
点栓挂两对滑车组,利用两台主卷扬机进行提升吊装。
具体施工步骤如下:
① 设置锚点、导向轮、卷扬机
② 选择吊点及吊索绑扎
③ 栓挂滑车组及穿绳
④ 合成塔转运到位
⑤ 合成塔尾部上拖排
⑥ 调协索引滑车组和溜尾滑车组
⑦ 合成塔吊装捆绑与滑车组拴结
⑧ 试吊、检查各受力点
⑨ 正式吊装就位,并固定
⑩ 机索具拆除
吊装方法详见附后吊装形式示意图
四、 受力计算与分析
4.1吊装计算重量Q计
Q计=K1K2(Q+q)
式中:K1——动载荷系数,称K1=1.1
K2——不均衡系数,称K2=1.1
Q——设备重量,Q=180-14-5=161t
q——索具重量,q=2.5t
则:Q计=1.1×1.1×(161+2.5)
=197.8t
即:Q计1= Q计2=197.8/2=98.9t
由上计算可知,该合成塔框架顶梁设计吊装能力为200t,满足计算
载荷197.8t的吊装要求,故可以确定采用本吊装方法进行合成塔的吊
装。
根据两吊点的受力98.9t,选用起吊滑车组为140t,8-8轮两对,
跑绳通过两个导向滑轮到提升卷扬机,吊索及捆绑绳选用6×37+1,
安全系数取8倍,可选择φ52mm钢丝绳两弯股。
4.2跑绳拉力计算
① 滑车组穿绳型式采用单绳出头绕法
② 跑绳受力计算
跑绳拉力S= Q计1×fn-1×f。x(f-1)/(fn-1)
式中:f——滑轮阻力系数,取f=1.04
n——滑车组工作绳数,n=16
f.——导向轮磨擦系数,f.=1.05
x——导向滑轮个数,x=2
则:S=98.9×1.0416-1×1.052×(1.04-1)/(1.0416-1)
=8.97t
根据跑绳受力8.97t,钢丝绳取6×37+1,安全系数取5倍,故选择
钢丝绳φ32mm,主卷扬机为10t两台。根据现场情况,为减少跑绳
受力,可以在滑车组外加挂一组滑轮。
③ 牵引跑绳长度计算
L=nH+S+h
式中:L——跑绳总长度
n——滑轮组跑绳根数 n=19根
H——起吊高度 H=40m
S——导向轮至卷扬机距离 S=40m
则:L=19×40+40
=800m
即合成塔吊装需要使用两根800m长6×37+1—φ32的钢丝绳。
4.3框架受力计算
设备在即将脱排时,吊梁受力最大,存在正压力和水平力。设备
脱排时,起吊索与垂直地面夹角α为8。,溜尾绳与地面夹角β为2。。
根据公式:起吊绳总拉力 α
S= Q计 sin(90。+β)/sin(90。-α-β)
计
溜尾绳拉力F= Q计sinα/sin(90。-α-β)
可知: S=200.73t
F=27.95t
则有:脱排时对吊梁的正压力为:
N= Q计+Fsinβ
=198.78t<200t
脱排时对吊梁的水平力为:
F’=Fcosβ
=27.93t<1.4×0.45×300=189t
由上可见,框加强顶层横梁所受正压力和水平力均小于设计
能力。故框架吊梁强度满足吊装要求。
4.4设备底部拖排牵引滑车组受力计算
设备提升时,拖排队滚动滑移,滚杠直径为φ83×15mm,根据公
式 : N=G-S
P=Nf
式中:N——设备根部对地面压力
P——牵引力
G——设备重量 G=161t
S——起吊绳拉力
f——磨擦系数 f=0.2 S
如图:由力矩平衡原理,有S=GL1/L2
则:S=161×10/19
=85t 故:N=161-85=76t P=76×0.2=15.2t 根据以上计算,选用32t滑车组钢丝绳为6×37+1—φ17.5mm5t一台。
4.5设备溜尾牵引滑车组受力计算:
设备溜尾受力以设备底部脱排时计算,氨合成塔脱排时,共溜尾绳与地面夹角为2。
设备溜尾受力为F= Q计sinα/sin(90。-α-β)
= 27.95t
式中:Q计——设备计算载荷 Q计=197.8t
α——起吊绳与垂直地面夹角 α=8。
β——溜尾绳与地面夹角 β=2。
根据以上计算,设备溜尾牵引滑车组选择30t 4-4一对,钢丝绳为6×37+1-φ21.5mm,溜尾卷扬机为5t一台。
五、 机索具配备
5.1起升滑车组
① 8-8轮140t滑车组两套,卸扣140t四个
② 导向滑车组20t,八个
③ 吊索绳6×37+1-φ60 两弯两股,两根,100米
④ 捆绑绳6×37+1-φ60 两弯四股,两根,150米
⑤ 牵引绳6×37+1-φ32 两根,1200米
5.2拖排滑车组
① 4轮32t滑车组一套,卸扣25t,四个
② 导向滑轮8t,四个
③ 牵引绳6×37+1-φ17.5 400米
5.3溜尾滑车组
① 4轮32t滑车组一套,卸扣32t,四个