包晗(天津煉達集團有限公司,天津 300280)
聯(lián)合吊裝設備作業(yè)分析
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隨著煉化工藝技術的發(fā)展及規(guī)?;?jīng)濟的要求,使得煉化設備趨向大型化,設備的安裝所需吊車也趨大型化。設備吊裝中經(jīng)常使用雙機聯(lián)合吊裝作業(yè),正確進行吊裝過程中的吊車受力分析,有助于選擇合適的吊車及合理的設備吊點位置。
聯(lián)合吊裝;抬吊;溜尾;
隨著煉化工藝技術的發(fā)展及規(guī)?;?jīng)濟的要求,使得煉化設備的體積、重量均趨向大型化,這就要求設備安裝時需使用大型吊車,因大型吊車資源緊張,且租賃費用較高,安裝單位可以使用兩臺噸位小些的吊車進行聯(lián)合吊裝的方法完成吊裝任務。吊裝前應正確分析吊裝過程中兩臺吊車受力情況,合理選用吊車,避免吊裝過程中,因吊車受力意外超重造成事故。
兩臺吊車聯(lián)合抬吊設備常見于設備重量較大的臥式、立式設備。對于臥式設備的吊裝,一般因臥式設備多為儲存設備,直徑一般為同一尺寸,內(nèi)部結構簡單,重心一般在中心位置,兩臺吊車分吊設備筒體兩端部附近,平移吊裝就位即可。
兩臺吊車聯(lián)合抬吊立式設備,以塔類、反應器類設備居多,因內(nèi)部構件多,壁厚及直徑有變化,相對臥式設備吊裝要復雜些。對重型立式設備的聯(lián)合抬吊,一般由兩臺吊車聯(lián)合吊持設備上部,設備尾部安放拖排上,拖排下面設置滾杠,隨著設備直立,設備尾部隨著拖排一起移動,直至設備直立位置(也可不用拖排,再利用一臺吊車進行溜尾)。聯(lián)合抬吊時,一般選用兩臺吊裝能力相同的吊車,兩吊點位于同一標高且對稱布置,每臺吊車各承擔一半載荷。若選用兩臺吊裝能力不同的吊車,則吊裝能力小的吊車也必須能夠承擔設備一半以上的重量。由于兩臺吊車起吊過程中,可能存在不同步現(xiàn)象,造成某臺吊車的實際吊重超出其計算吊重,在選用吊車時,應使其計算吊重小于其額定起重量的75%。兩臺吊車抬吊,起吊速度不一致時(見示意圖),兩吊車承受載荷也不同,分別為:
分別對A、B點取力矩:
式中:F1、F2——起吊速度快、慢的吊車承受載荷;
G——物體的重力;
α——吊裝過程中設備傾斜角度;
φ——OB與水平線夾角,
可以看出,設備傾斜時,兩臺吊車載荷偏值與吊點的位置h和設備傾斜角度α等有關系。為減少偏載應使吊點接近重心位置較好,但吊點距重心距離近時,吊裝過程中設備的穩(wěn)定性較差(一般要求吊點距重心位置至少1.5米以上),且當?shù)觞c位置以上設備本體存在接管時會影響吊裝工作。因此,吊點一般選在立式設備的上部,可使附屬管線、梯子平臺一起隨設備吊裝。
當選用的吊車起重能力超過設備重量時,也需要再利用一臺起重能力小些的吊車配合,進行溜尾,兩臺吊車先將設備由水平位置吊起,再緩慢將設備變成直立狀態(tài),溜尾吊車收車,再由主吊車將設備吊裝就位。溜尾吊車受力分析:
從上式可以看出,在設備直立過程中,溜尾吊車受力隨著設備與地面夾角的變大而逐漸變小,設備水平放置時是其受力最大位置。因此,應按設備在水平位置計算溜尾吊車載荷,從而合理選用溜尾吊車。
(1)立式設備擺放時,一般為立式設備頂部位于設備基礎附近,設備底部遠離基礎,主吊車站在設備基礎附近。
(2)雙機聯(lián)合吊裝時,各吊車選用時,應確保吊車計算載荷不超過吊車額定起重能力的75%。
(3)吊裝作業(yè)前,模擬整個吊裝過程,充分考慮現(xiàn)場實際情況、設備在空間位置變化及吊車臂桿位置,避免出現(xiàn)設備與現(xiàn)場障礙物、吊車臂桿相碰。
(4)合理安排吊車站位,一般主吊車在吊裝作業(yè)前伸臂一次到位,且在設備直立及就位過程中,主吊車的作業(yè)半徑不要有大的變化。
(5)在吊裝過程中,各吊車應步調(diào)一致,盡量減少因速度不同步而產(chǎn)生的偏載。