梅天宇
(太原化學(xué)工業(yè)集團(tuán)工程建設(shè)有限公司,山西 太原 030021)
華陽生物降解新材料有限責(zé)任公司6 萬噸/年P(guān)BAT 項目THF 回收裝置有1#/2#/3#精餾塔設(shè)備共計3 臺,其中1#精餾塔基本尺寸為Φ950mm×19100mm、2#精餾塔基本尺寸為Φ750 mm×31 200 mm、3#精餾塔基本尺寸為Φ1 200 mm×24 500 mm,最大吊裝高度約為33 m,工作半徑最大為15 m。
1)裝置內(nèi)或存在土建施工作業(yè),交叉作業(yè)多。
2)施工場地狹小,道路條件差。
3)最大吊裝高度約為33 m,工作半徑最大為15 m,工程技術(shù)要求高,施工難度大。
導(dǎo)熱油爐吊裝安裝施工程序:施工前準(zhǔn)備→底層塔內(nèi)件駝峰支撐安裝→設(shè)備吊裝進(jìn)入裝置區(qū)→設(shè)備找垂直找平→塔填料安裝→塔內(nèi)件分布器及壓蓋安裝→分節(jié)吊裝緊固→完工驗收[1]。
根據(jù)項目現(xiàn)場情況和特點,初步選擇以下方案(見表1)。
表1 吊裝方案對比
綜合比對以上三種方案,塔式起重機(jī)由于需要安裝及拆卸,考慮建設(shè)周期及起重機(jī)進(jìn)出場費用成本,不予優(yōu)先考慮;桅桿式起重機(jī)工作效率不高,機(jī)動性差,不予考慮,綜合比對后優(yōu)先選用流動式起重機(jī)進(jìn)行施工作業(yè)。
1)所有施工人員應(yīng)熟悉設(shè)備安裝技術(shù)資料,預(yù)先準(zhǔn)備設(shè)備安裝所需工機(jī)具、車輛等,并勘察現(xiàn)場,與總包方、土建施工方確認(rèn)施工條件。
2)施工人員和機(jī)具均需提前到達(dá)施工現(xiàn)場,一般為確定吊裝時間3 日前。對設(shè)備部位活動腳手架進(jìn)行搭設(shè),做好工器具擺放準(zhǔn)備,臨時用電接線準(zhǔn)備工作。每一步工序施工前都要組織有關(guān)管理人員(技術(shù)、質(zhì)量、安全)對所有施工作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底。
3)設(shè)備交接過程中,應(yīng)仔細(xì)對設(shè)備進(jìn)行檢查。
4)精餾塔設(shè)備基礎(chǔ)驗收及處理設(shè)備安裝前,根據(jù)塔設(shè)備基礎(chǔ)情況,對可能存在的基礎(chǔ)進(jìn)行接觸面的檢查,并復(fù)核設(shè)備與管口方位、制作尺寸及地腳螺栓情況?;A(chǔ)外觀應(yīng)符合規(guī)范要求,不得有空洞、蜂窩、裂紋、露筋等缺陷;預(yù)埋板無損壞、銹蝕;將基礎(chǔ)表面與周圍上的污漬清除干凈[2]。
5)復(fù)測現(xiàn)場基礎(chǔ),放置墊鐵,基礎(chǔ)水平度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)即可直接安裝。復(fù)測基礎(chǔ)時,應(yīng)符合如下規(guī)定(見表2)。
6)設(shè)備基礎(chǔ)水平度、標(biāo)高偏差較大,則需安裝斜墊鐵組進(jìn)行找正找平需放置墊鐵的位置應(yīng)鏟平,其水平度偏差應(yīng)小于2 mm/m。
2.4.1 流動式起重機(jī)的基礎(chǔ)處理
1)流動式起重機(jī)必須在水平堅硬地面上進(jìn)行吊裝作業(yè)。
2)根據(jù)其地質(zhì)情況或以測定的地面耐壓力為依據(jù),采用合適的方法(一般施工場地的土質(zhì)地面可采用開挖回填夯實的方法)進(jìn)行處理。
3)吊車的工作位置的地面應(yīng)做耐壓力測試,確保工作地面滿足吊車對地基的要求,施工現(xiàn)場地面為原山體巖層,場地比較平整,滿足起重機(jī)耐壓作業(yè)。若在復(fù)雜地基上吊裝重型設(shè)備,應(yīng)請專業(yè)人員對基礎(chǔ)進(jìn)行專門設(shè)計。
4)吊裝前必須進(jìn)行基礎(chǔ)驗收,并做好記錄。
2.4.2 吊裝順序
采用直接吊裝法一次吊取設(shè)備、一次吊裝到位。
單獨計算最重塔設(shè)備(3#精餾塔),其他兩臺參照此進(jìn)行吊裝。
第一節(jié)塔體,基本尺寸為Φ1 200 mm×12 836 mm,重量5.7 t,塔設(shè)備吊裝高度約為33 m,工作半徑最大為15 m。
吊裝時進(jìn)行預(yù)吊,25 t 吊車尾部配合,整體抬起后尾部緩慢下放,直至塔體垂直。5 min 后檢查吊車站位地面,鋼絲繩等,經(jīng)檢查無異常現(xiàn)象后方可繼續(xù)下一步工序。
吊裝時,先在設(shè)備上栓好纜繩然后再起吊。起升應(yīng)平穩(wěn),緩慢上升,起升速度不得過快,穿進(jìn)裝置區(qū)內(nèi)各層人員扶好設(shè)備防止碰撞到周圍其他設(shè)備和構(gòu)筑物[3]。
吊車起吊要平穩(wěn),要使抬吊物平衡上升。
吊裝前,須將爐體上管口方位調(diào)整對正后吊車方可松鉤。
吊裝其他塔設(shè)備就位采用同樣方式。
根據(jù)現(xiàn)場條件及設(shè)備參數(shù),采用汽車吊(100 t)到場,根據(jù)施工方案中計算出的吊車站位支車,并于周圍設(shè)警戒帶,設(shè)專人監(jiān)管。
根據(jù)現(xiàn)場勘測吊車停放位置,采用100 t吊車配合25 t 吊車尾部配合將設(shè)備一次吊起,穿至裝置區(qū)安裝到位,具體方法及計算過程如下:第一節(jié)塔設(shè)備高度約為12.9 m,質(zhì)量5.7 t,這里只進(jìn)行第一臺塔設(shè)備的吊裝計算,其他二臺設(shè)備即滿足吊裝條件。
2.5.1 吊車選用吊裝總質(zhì)量:
式中:G 為設(shè)備質(zhì)量,取5.7 t;Q 為索具、吊鉤、鋼絲繩質(zhì)量,取2 t;K 為動載衡系數(shù),取1.1。代入數(shù)值計算得G總=8.47 t。
爐體設(shè)備頂高約33 m 左右,中心位于吊車站位(吊車回轉(zhuǎn)半徑)15 m 處,吊車需將設(shè)備起吊至33 m。
參照75 t 吊車性能表查閱可得,回轉(zhuǎn)半徑15 m,起吊出桿40 m,吊裝的最大質(zhì)量為8.2 t<8.47 t,不滿足吊裝拆除條件。
參照100 t吊車性能表查閱可得,回轉(zhuǎn)半徑15 m,起吊出桿4 m,吊裝的最大重量為10 t>8.47 t,能滿足吊裝拆除條件。
2.5.2 鋼絲繩選用
起吊索具的鋼絲繩的夾角以70°計算。按照設(shè)備承受力(60 t)為依據(jù)計算。每個吊耳兩根鋼絲繩,根據(jù)吊裝參數(shù)選用4 分規(guī)格鋼絲繩兩只,鋼絲繩破斷力P 計算過程如式(1):
式中:K1為鋼絲繩安全系數(shù),取6;K2為鋼絲繩子的換算系數(shù),取0.82;T 為受力的鋼絲繩為4 股。代入數(shù)值計算得P=164.5 kN。
鋼絲繩至少應(yīng)選用最小破斷拉力為164.5 kN 的鋼絲繩,滿足吊裝要求?;虿捎脻M足要求的完好10 t吊帶。
按照塔內(nèi)件圖紙,先在地面將駝峰支撐塔內(nèi)件安裝完畢,螺栓緊固,經(jīng)檢查合格后留影像資料,再進(jìn)行吊裝。
第一節(jié)塔就位,調(diào)整水平后,進(jìn)行填料添加,在填料添加至20%、50%、80%及100%時分別留影像資料,在進(jìn)行填料壓蓋及分布器內(nèi)件的安裝。第二節(jié)吊裝順序與第一節(jié)類似,逐步吊裝,直到完成全部塔的吊裝任務(wù)[4]。
本方案最高吊裝高度約為33 m,屬于高空作業(yè),可能發(fā)生的安全事故:
1)物體打擊、高空墜落事故;
2)設(shè)備運輸事故;吊裝作業(yè)過程中,吊裝綁扎松動,操作不到位等可能引發(fā)精餾塔設(shè)備傾倒,對吊車造成損壞;
3)管理不到位可能導(dǎo)致在汽車吊車移動過程中發(fā)生車輛傷害等。
加強(qiáng)安全教育,嚴(yán)格執(zhí)行班前安全講話和周一安全活動制度,有針對性地交代近期工作中的安全注意事項,現(xiàn)場做到每日一交底。
1)針對物體打擊和高空墜落事故,高處作業(yè)應(yīng)使用合格的腳手桿、吊架、梯子、腳手板,防護(hù)圍欄,擋腳板和安全帶,作業(yè)前應(yīng)認(rèn)真檢查所用安全設(shè)施是否堅固、牢靠,腳手架應(yīng)經(jīng)安全員檢查認(rèn)可后,掛牌標(biāo)識,并辦理工序交接手續(xù)后,方可使用。如遇雨水時,必須清掃干凈并采取適當(dāng)防滑措施,高處作業(yè)使用工具、材料等應(yīng)放在安全、不易失落處。
2)防止設(shè)備運輸事故的發(fā)生,必須認(rèn)真封車,運前探路。
3)為防止發(fā)生吊裝事故,吊車使用前應(yīng)檢查是否完好,不得超載使用;鋼絲繩是否合格。吊裝作業(yè)時,需專職指揮人員人員,確保無人站在重物正下方。作業(yè)前,拉好圍擋,將施工的區(qū)域隔離,禁止無關(guān)人員入內(nèi);安裝就位的設(shè)備應(yīng)及時固定,確保設(shè)備安裝精度及其穩(wěn)固性。
經(jīng)分析計算后,嚴(yán)格按照吊裝方案執(zhí)行,可提高精餾塔安裝精度,確保項目安全穩(wěn)定運行。