趙慧 吳向陽(yáng)
摘要:近年來(lái),我國(guó)化工建設(shè)行業(yè)得到飛速發(fā)展,大型設(shè)備在化工建設(shè)項(xiàng)目中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,人們對(duì)大型設(shè)備吊裝工程質(zhì)量的關(guān)注也日益增加,應(yīng)加強(qiáng)化工建設(shè)項(xiàng)目大型設(shè)備吊裝技術(shù)與實(shí)施管理,采取有效措施解決大型設(shè)備吊裝平衡問題,保證大型設(shè)備吊裝工程能保質(zhì)保量按時(shí)完成。文章介紹了保證吊裝平衡施工準(zhǔn)備以及相關(guān)技術(shù)。
關(guān)鍵詞:大型設(shè)備;吊裝技術(shù);平衡施工;化工建設(shè);吊推法;滑移法 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TH21 文章編號(hào):1009-2374(2016)13-0070-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.033
隨著國(guó)內(nèi)外化工石油等工業(yè)的迅速發(fā)展以及機(jī)械化水平的提高,設(shè)備的處理能力增大,化工建設(shè)行業(yè)大型設(shè)備的設(shè)計(jì)趨向高而重發(fā)展。由于特殊工藝或其他功能要求,有些設(shè)備不宜進(jìn)行分段或解體,例如大型火炬塔架的推舉吊裝等。
在吊裝大型設(shè)備時(shí),需要在設(shè)備上設(shè)置多處吊點(diǎn),并需要多套吊裝索具配合使用,這樣一來(lái),對(duì)于整體范圍內(nèi)每套索具的受力就會(huì)很難控制平衡。一旦出現(xiàn)局部受力過(guò)大很有可能損壞設(shè)備,造成事故。所以對(duì)于吊裝施工不僅要求嚴(yán)密的理論計(jì)算,同時(shí)還要隨時(shí)調(diào)整掌握每個(gè)索具的受力狀態(tài),及時(shí)調(diào)整,達(dá)到受力均衡,使整個(gè)吊裝工程安全可靠。
1 吊車吊裝施工準(zhǔn)備
(1)吊裝方式的確定。根據(jù)大型設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式、吊裝參數(shù)以及結(jié)合實(shí)際的大型吊裝設(shè)備的吊裝能力和以往經(jīng)驗(yàn),確定吊裝方法;(2)起重機(jī)械的確定。在選擇起重機(jī)械時(shí),要以起重機(jī)的起重性能表選擇滿足要求且安全的起重設(shè)備;(3)吊索具的確定。選擇吊索具首先是考慮吊耳的形式,吊耳的結(jié)構(gòu)形式和起吊能力由具體設(shè)計(jì)計(jì)算來(lái)確定,然后再根據(jù)大型設(shè)備的實(shí)際尺寸來(lái)選擇吊索工具;(4)行車及站位基礎(chǔ)的確定。設(shè)備基礎(chǔ)周圍的吊裝場(chǎng)地應(yīng)提前進(jìn)行平整夯實(shí)處理,進(jìn)行地基承載力檢測(cè),滿足負(fù)載起重機(jī)的能力要求,這是行車及吊裝安全的保證;(5)大型設(shè)備至現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸需要安排專業(yè)人員加以管理控制;(6)吊裝前要停車檢修,清理吊裝現(xiàn)場(chǎng)障礙物,并準(zhǔn)備好吊裝的機(jī)具;(7)吊車進(jìn)場(chǎng)時(shí),根據(jù)設(shè)備要求進(jìn)行施工機(jī)具的調(diào)試、站位,檢查其他機(jī)具的運(yùn)轉(zhuǎn)是否良好,確定全部機(jī)具質(zhì)量檢驗(yàn)合格以后方能投入使用;(8)設(shè)置吊裝警戒區(qū),起重施工人員到位,吊裝手續(xù)齊全;(9)吊索捆綁仔細(xì),特殊部位采用防磨措施,避免鋼絲的損壞;(10)保證吊裝新設(shè)備及基礎(chǔ)座漿塊墊鐵質(zhì)量驗(yàn)收合格,吊裝設(shè)備安裝調(diào)整用的墊鐵必須按照規(guī)范要求設(shè)置擺放好。
在吊裝工藝上,我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距還是很大的,尤其是整體吊裝技術(shù)我們遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國(guó)外。從多年的經(jīng)驗(yàn)以及吊裝后大型設(shè)備的性能來(lái)看,整體吊裝的優(yōu)越性還是十分突出的,所以現(xiàn)在對(duì)大型設(shè)備一般采用整體吊裝。分段吊裝的缺點(diǎn)主要在于:一是會(huì)增加施工人員的高空作業(yè)時(shí)間;二是使安裝效率在較低的水平。人員高空作業(yè)的時(shí)間越長(zhǎng),發(fā)生危險(xiǎn)事故的幾率就越高,并且對(duì)附加設(shè)備的占用時(shí)間也會(huì)越長(zhǎng)。采用整體安裝的方法,使得安裝效率大大提高,縮短了工期。
2 關(guān)鍵技術(shù)的使用
在化工建設(shè)行業(yè)中,大型設(shè)備的吊裝就位情況對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的施工建設(shè)質(zhì)量有著重要影響。目前,常見的大型石油化工設(shè)備吊裝技術(shù)主要有:
2.1 吊推法
早期對(duì)于一些細(xì)高塔、架類設(shè)備主要是使用吊推法,積累了非常多的成功和寶貴經(jīng)驗(yàn)。吊推法的工藝特點(diǎn)是“四連桿狀整體封閉力系”,這種方法難以保證兩側(cè)的平衡,在門架的兩側(cè)設(shè)置有吊推滑輪組,每側(cè)一套,由各自的卷場(chǎng)機(jī)進(jìn)行控制,兩個(gè)卷場(chǎng)機(jī)之間的速度差異就是不平衡的根源。而這種情況并非依靠外部檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整就可以解決的。
2.2 滑移法
目前,重型吊車吊裝設(shè)備常用的吊裝方法是滑移法,該方法具有工藝原理簡(jiǎn)單、力學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)便、施工操作方便、吊裝平面布置機(jī)動(dòng)靈活、對(duì)吊裝現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性較好等特點(diǎn),一般包括單吊車提升滑移法、雙吊車提升滑移法、雙吊車吊抬滑移法等。
2.2.1 單吊車提升滑移法。該工藝是指利用單吊車作為主吊工具,對(duì)大型設(shè)備進(jìn)行吊裝施工。在吊裝設(shè)備前,先設(shè)置好主吊系統(tǒng),同時(shí)將大型設(shè)備底部設(shè)于鋼質(zhì)滾排之上,并設(shè)置專用的回轉(zhuǎn)鉸支座。尾部運(yùn)行通道必須以大型設(shè)備實(shí)際重量級(jí)別及地基情況來(lái)作為處理和鋪設(shè)的依據(jù)。在大型設(shè)備底部前后都應(yīng)設(shè)置牽引和溜放設(shè)施,以此真正實(shí)現(xiàn)大型設(shè)備底部運(yùn)行的有效控制。
進(jìn)行大型設(shè)備吊裝時(shí),設(shè)備抬頭過(guò)程一般稱為設(shè)備起吊階段;大型設(shè)備在后續(xù)提升階段,安放在大型設(shè)備裙座之下的滑移尾排,受到前牽引滑輪組的牽引作用向前移動(dòng),原本處于平臥狀態(tài)的大型設(shè)備逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂苫剞D(zhuǎn)狀態(tài),此時(shí)設(shè)備的提升滑移階段完成;接著設(shè)備在提升、前牽引和后溜尾的共同作用下脫排,在大型設(shè)備脫排懸空后,吊車回轉(zhuǎn)至大型設(shè)備基礎(chǔ)上空并對(duì)中就位,完成設(shè)備的吊裝工作。
2.2.2 雙吊車提升滑移法。雙吊車提升滑移法是指在設(shè)備吊裝可能的主吊工具為兩臺(tái)吊車,該方法需要將大型設(shè)備底部設(shè)在鋼質(zhì)滾排上方,同時(shí)設(shè)專用的回轉(zhuǎn)鉸支座,其他吊裝工藝設(shè)置內(nèi)容及吊裝過(guò)程設(shè)備控制與單吊車提升滑移法基本相同。
2.2.3 雙吊車抬吊滑移法。該工藝是指以一臺(tái)吊車為主吊工具,讓其吊設(shè)大型設(shè)備的上部;另一臺(tái)吊車則吊設(shè)大型設(shè)備的底部,此情況稱為溜尾吊車。大型設(shè)備吊裝時(shí),需要兩臺(tái)吊車同時(shí)將大型設(shè)備吊起,在此過(guò)程中,主吊車負(fù)責(zé)提升大型設(shè)備,溜尾車負(fù)責(zé)推送大型設(shè)備,最后設(shè)備從平臥狀態(tài)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榻咏怪睜顟B(tài),直至提升滑移階段的完成。
2.3 液壓技術(shù)的應(yīng)用
早期在石油化工領(lǐng)域吊裝設(shè)備一般是以桅桿為工具的吊裝。早期這種方法在設(shè)備吊裝中起到了非常重要的作用,直至今天都為大型設(shè)備的吊裝提供了大量的有用經(jīng)驗(yàn),但該方法存在工作周期太長(zhǎng)、占用勞動(dòng)力大量、施工效率低下等不足,這時(shí)液壓系統(tǒng)吊裝的方法就開始起作用了。
液壓頂升裝置的起重系統(tǒng)是由雙桅桿或龍門桅桿系統(tǒng)發(fā)展起來(lái)的,雙桅桿或龍門桅桿系統(tǒng)的主吊系統(tǒng)由滑車組合卷?yè)P(yáng)機(jī)組成,而液壓頂升裝置系統(tǒng)的主吊以大噸位液壓千斤頂組成。液壓頂升裝置系統(tǒng)具有一定的先進(jìn)性和科學(xué)性,當(dāng)前我國(guó)化工建設(shè)行業(yè)的超高、超重設(shè)備的吊裝一般采用該方法。這種方法在國(guó)外的起步較早,始于20世紀(jì)70年代左右。國(guó)內(nèi)的使用是在2000年以后,一般用在路橋工程或者其他特殊結(jié)構(gòu)的安裝上,所以在這個(gè)方面我們應(yīng)該積極汲取國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。
2.4 吊裝大型設(shè)備的地基處理
相應(yīng)的地基處理是保證吊裝施工安全進(jìn)行所必需的,所以對(duì)于吊裝大型設(shè)備來(lái)說(shuō),地基處理是非常重要的,是確保吊裝施工安全進(jìn)行的基礎(chǔ)。在進(jìn)行地基處理時(shí),對(duì)地基處理進(jìn)行規(guī)劃的人必須具有相應(yīng)的資質(zhì)以及豐富的經(jīng)驗(yàn)。為提高吊裝地基區(qū)成品的安全性,針對(duì)大型設(shè)備吊車壓力較大、極有可能破壞設(shè)施的問題,施工人員必須求助相關(guān)部門協(xié)調(diào)排除隱患。
3 大型設(shè)備吊裝管理
在進(jìn)行大型設(shè)備的吊裝時(shí),對(duì)其進(jìn)行安全管理是十分必要的。要求吊裝方案必須合理可行,場(chǎng)內(nèi)場(chǎng)外的工作都是圍繞技術(shù)方案來(lái)組織實(shí)施的。因此,吊裝技術(shù)方案的質(zhì)量會(huì)對(duì)化工建設(shè)項(xiàng)目中大型設(shè)備吊裝工作質(zhì)量和安全起著直接影響。
(1)吊裝前,要根據(jù)吊裝工程能夠調(diào)度的設(shè)備工況、現(xiàn)場(chǎng)位置、吊裝幅度、構(gòu)件吊重以及其他吊裝參數(shù)的實(shí)際值,嚴(yán)格審核施工方所編制的施工方案和工藝設(shè)計(jì),制定好吊裝工程安全技術(shù)施工措施,要求施工單位認(rèn)真編寫安全專項(xiàng)技術(shù)方案,保證吊裝工程能順利開展施工,保障項(xiàng)目施工安全以及施工方案的可行性;(2)施工技術(shù)交底是必須貫徹執(zhí)行的,特別是對(duì)于一些符合規(guī)范要求的其使用經(jīng)驗(yàn)不成熟的,必須進(jìn)行檢驗(yàn)試驗(yàn)工作以及評(píng)審,把技術(shù)安全作為工作重點(diǎn)。一旦評(píng)審?fù)ㄟ^(guò),施工人員必須嚴(yán)格按照要求進(jìn)行吊裝工作,切實(shí)維護(hù)吊裝技術(shù)方案的權(quán)威性,充分發(fā)揮吊裝技術(shù)方案的指導(dǎo)作用,不可隨意修改技術(shù)方案及吊裝方法。另外組建領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)協(xié)商解決施工過(guò)程中出現(xiàn)的緊急事項(xiàng)、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)以及監(jiān)督施工也是必需的,以嚴(yán)格杜絕技術(shù)方面帶來(lái)的安全隱患。
4 結(jié)語(yǔ)
總之,石化建設(shè)項(xiàng)目大型設(shè)備的吊裝技術(shù)發(fā)展對(duì)我國(guó)石油化工建設(shè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要影響。在對(duì)大型設(shè)備進(jìn)行吊裝的過(guò)程中,要做好吊裝工作的準(zhǔn)備工作,進(jìn)而采取合理有效的吊裝方案,這樣才能確保吊裝過(guò)程中能夠保持精確的平衡效果,達(dá)到高塔類設(shè)備精準(zhǔn)一次性吊裝就位的目標(biāo)。
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作者簡(jiǎn)介:趙慧(1979-),女(滿族),遼寧沈陽(yáng)人,沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,碩士,研究方向:機(jī)械CAD。
(責(zé)任編輯:王 波)