某化工项目合成塔设备吊装方案(附示意图、计算书)

***项目一期工程/尿素装置尿素合成塔吊装方案编制：审核：总工程师：批准：中化二建集团有限公司***年1月22日技术支持：上海同济宝冶建设机器有限公司目录一、工程概况 (3)1.工程简介 (3)2.合成塔安装 (6)二、施工方案 (8)1.总体布置原则 (8)2.合成塔进场卸车 (9)3.合成塔平移及提升安装 (9)4.提升系统配置 (21)三、施工组织体系 (26)四、施工日期 (27)五、提升前检查工作 (27)1.液压系统提升前调试 (27)2.其他项目检查 (27)六、正式提升 (28)1.分级加载预提升 (28)2.提升过程的监控措施 (28)七、安全文明施工 (29)八、应急预案 (30)1.现场设备故障应急预案 (30)2.自然环境影响应急预案 (31)3.意外事故应急预案 (31)九、类似工程 (31)一、 工程概况 1. 工程简介:我公司承建的****尿素装置尿素合成塔是设备吊装的难点，重点。

尿素合成塔外形尺寸为：φ2800×36000，设备重量约421 t 。

设备位号：R6201， 标高EL+65.00m 处，合成塔钢结构框架平面图详见图一： GZ —1：HW400×400×13×21 4根 GL —11：H1400×400×20×32 1根 GL —12：H990×400×25×35 1根 GL —1：HN300×150×6.5×9 2根图 一1、2标高EL+21.70m 处，合成塔混凝土结构框架平面图详见图二：○C ○3 ○D ○2 60006000G L －1G L －1GL －11GL －12GZ －1KZ —1：1500×1000 强度C30 2根 KZ —2：1200×1000 强度C30 2根○Ｂ图 二尿素合成塔在框架中的安装位置立面图，详见图三：KZ —1图 二100012001500KZ —224001000○Ｂ○D ○2 ○C ○3 60006000尿素合成塔 安装位置塔体水平移动方向▽EL±00.00 m图三○2○32 合成塔安装2.1 安装简介依据设计及合同要求，利用钢筋混凝土及钢结构框架吊装合成塔。

合成塔钢结构框架顶部架设提升横梁（钢结构框架做加固），提升横梁上方设置两台液压提升器（TJJ-3500型液压提升器），两台液压提升器通过钢绞线与底部合成塔上端部两侧的下吊点连接同步提升合成塔，同时在合成塔尾部设置大型吊车溜尾向前移动合成塔，配合提升将合成塔竖直并安装就位。

2.2主要技术参数尿素合成塔重:421t尿素合成塔长度约:36m顶部安装标高度58m2.3液压同步提升技术1)超大型构件液压同步提升施工技术特点①. 通过提升设备扩展组合，提升重量、跨度、面积不受限制；②. 采用柔性索具承重。

只要有合理的承重吊点，提升高度不受限制；提升器锚具具有逆向运动自锁性，使提升过程十分安全，并且构件可以在提升过程中的任意位置长期可靠锁定；③. 提升设备体积小、自重轻、承载能力大，特别适宜于在狭小空间或室内进行大吨位构件提升安装；④. 设备自动化程度高，操作方便灵活，安全性好，可靠性高，使用面广，通用性强；⑤. 大量安装工作在地面完成，减少高空作业；⑥. 保证安装精度要求；⑦. 减少施工临时措施，缩短施工工期。

液压同步提升系统采用计算机控制，通过跳频扩频通讯技术传递控制指令，全自动完成同步动作、负载均衡、姿态矫正、应力控制、操作锁闭、过程显示以及故障报警等多种功能。

是集机、电、液、传感器、计算机控制于一体的现代化先进设备。

2)液压提升原理“液压同步提升技术”采用液压提升器作为提升机具，柔性钢绞线作为承重索具。

液压提升器为穿芯式结构，以钢绞线作为提升索具，有着安全、可靠、承重件自身重量轻、运输安装方便、中间不必镶接等一系列独特优点。

液压提升器两端的楔型锚具具有单向自锁作用。

当锚具工作（紧）时，会自动锁紧钢绞线；锚具不工作（松）时，放开钢绞线，钢绞线可上下活动。

液压提升和回落过程见如下流程图所示，一个流程为提升器一个行程。

当提升器周期动作时，提升重物则一步步上升或下降。

下降过程上升过程二、 施工方案 1. 总体布置原则1） 根据尿素合成塔的安装要求,在所需的钢框架平台搭建提升安装平台。

提升器布置示意图2） 满足提升的载荷要求，并应使每台提升器受载均匀；3）保证每台泵站驱动的提升油缸数相等；4）在总体布置时，要认真考虑系统的安全性和可靠性，降低工程风险。

2．R-6201尿素合成塔进场卸车R-6201尿素合成塔分两段进场，每段平均重量为：210.5t。

卸车采用400t履带吊车。

在杆长30米，回转半径7米时进行，此时吊车额定起重重量为265t，实际载荷为：[210.5(设备重)+9t(吊钩及锁具重)]×1.1(动载系数)=241.5t。

故，满足吊装要求。

卸车用钢丝绳的选用：钢丝绳选用Φ76（6×37+FC）-1700两根，每根长约22米。

捆绑方法如图所示，钢丝绳的最大受力满足5倍安全系数。

卸车示意图3.R-6201尿素合成塔平移及提升安装STEP 1尿素合成塔的头部置于砼框架内，与提升器下吊点连接，尾部用400t履带吊车溜尾平移合成塔前进，逐步竖转提升合成塔；溜尾吊点距设备尾部约1.5米处，在杆长30m,回转半径7m时进行。

此时吊车额定起重重量为265t,实际溜尾吊重约：[221t(设备重)+9t(吊钩及锁具重)]×1.1（动载系数）=253t。

故，满足溜尾吊装要求。

吊装流程：两台液压提升装置主吊设备顶部吊点400t履带吊提升合成塔尾部离地面0.5米左右，并随设备的直立适时的进行行走合成塔吊直，拆除溜尾绳索液压提升装置继续提升合成塔至安装就位。

合成塔在水平抬头，立直后及就位瞬间时，由合成塔重量分布在液压提升器及400t履带吊上的重量为：合成塔后段重221t,长19.4米。

合成塔重心位置及受力见下图：溜尾吊点钢丝绳的选用：钢丝绳Φ76（6×37+FC）-1700两根，每根长度为22米。

钢丝绳校核计算：[Fg]=aFg /K=0.82×3600/5=590.4(KN)[Fg]----钢丝绳的允许拉力（KN）Fg------钢丝绳的破断拉力总和（KN）a--------换算系数，取0.82K-------钢丝绳的安全系数，取5两根钢丝绳对折承重量为：590.4×4=2361.6（KN）[Fg]:2361.6KN >2210KN故：钢丝绳满足吊装要求。

捆绑方法：每根对折后分别大捆，并用两个150t 卡环锁紧，此法水平抬头时，钢丝绳的最大受力满足5倍安全系数。

钢丝绳受力如下图所示：≈1000≈1500=200=221=421水平抬头时钢丝绳受力图≈360001825017750STEP 2竖转到位尿素合成塔提升到位1）施工总体流程①．在65m的砼框架顶部的钢框架上搭建提升平台。

②．在钢框架顶部安装提升大梁两根，将2台TJJ-3500型液压提升器分别安装在上面两根大梁上，提升器间距约2460mm。

地锚吊具及销轴设计计算地锚荷载标准值350t ，分项系数1.4，则荷载设计值P=1.4×350t=490t 。

构件材质Q345 开孔校核：MPa f MPa t dt P ce jy 40019120240(1602/4902/=<=⨯+⨯==）σ MPa f MPa t t d D P 26522040)160438(2/490)(2/1=<=⨯-=-=σMPa f MPa t t r R P v 155992220109240)80280(2/490)(22/1=<=⨯⨯⨯⨯⨯-=-=＋τjy σ—算开孔补强应力 1σ—不算开孔补强应力 1τ—切应力P —载荷 d —开孔直径 t —厚度地锚受力处焊缝校核：t P t n f l h w F w f 4905378150400167.07.0=>=⨯⨯⨯⨯= 与合成塔耳板连接焊缝计算：t P t n f l h w F w f 3154158120220287.07.0=>=⨯⨯⨯⨯=焊缝个数—角接焊缝强度设计值—焊缝长度—焊缝高度—n fl h w Fw f销轴校核：销轴直径Φ158mm ，36310387.032/mm D W ⨯==π，22195904/mm D A ==π W —截面模量A —销轴截面面积 D —销轴直径销轴施工荷载225t ，分项系数1.4，则销轴荷载设计值t t P 3152254.1=⨯=N P qc 410315⨯==，609.0230/140/===l c γm N qcl M ⋅⨯=⨯⨯=-=44106.12609.02823.010315)2(8）－（γt Q 158=MPa f MPa W M 49032610387.0106.1234=<=⨯⨯==-σ MPa f MPa A Q V 295108195903101584344=<=⨯⨯⨯==τ销轴材质40Cr ，需调质处理，满足要求。

q —施工载荷 c —分项系数σ—正应力Q —载荷M —弯矩W —截面模量 γ--截面塑性系数A —截面面积f —钢材抗拉强度V f —钢材抗剪强度提升梁设计及计算提升梁的截面为箱形1000×800×20×30，材质Q345。

简支距离6m ，荷载距简支点距离为2.4m吊点荷载250t ，荷载分项系数 1.4，则提升吊点荷载设计值t t F 3502504.1＝⨯=t L Tl Q 21066.31050341＝＝⨯⨯=m t L l Tl M ⋅⨯⨯⨯=04566.34.210503421＝＝Q —载荷 M —弯矩 T —扭矩截面系数：4810140mm I x ⨯=，361028mm W x ⨯=MPa W M x 18010281050434=⨯⨯==-σ MPa 56294020102104=⨯⨯⨯=τσ—正应力 τ—切应力M —弯矩 x W —截面模量强度满足要求。

③．在尿素合成塔两侧，提升器下方，安装提升用下吊点。

每台提升器配置一个。

通过钢绞线将提升器与下吊点进行连接。

④．吊车溜尾跟进把合成塔平移推进砼框架内。

⑤．提升下吊点与设在R-6201上的耳板连接。

⑥．液压设备及控制系统的调试⑦．2台液压提升器同步提升工作，整体提升R-6201。

同时，吊车跟进，平移合成塔向前移动。

在提升过程中检查砼框架和提升临时措施、设备的状况，确认提升工况安全。

⑧．继续同步提升尿素合成塔，至安装工作高度。