山东东平瑞星化工集团股份有限公司吊装方案

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

② 导向滑轮10t，四个

③ 牵引绳6×37+1-φ21.5 400米

5.4牵引机械

① 20t卷扬机两台，用于设备起吊提升

② 5t卷扬机两台，用于溜尾和拖排牵引

六、 施工安全技术措施

6.1吊装前应由起重工程吊对所有参加施工人员进行方案技术交底。

6.2参加施工人员在施工作业中必须遵守有关规程规范，明确各自责任，听从统一指挥。

6.3高空作业应系戴好安全带。

6.4所有吊装机索在使用前应检查，确认合格方可使用。

6.5钢丝绳与混凝土梁柱间必须垫放枕木，以保护砼柱梁。

6.6试吊前，要认真检查各栓挂点，特别是框架柱，卷扬机、滑车组和锚点等。

6.7当设备头部离地后，要检查各受力点，确认无问题后才可继续起吊，正式起吊前一定要试吊。

6.8施工工作周围应拉设安全警戒线，非工作人员严禁入内。

七、 施工进度计划

施工进度计划表

八、 劳动力计划

九、施工机索具计划

施工机索具计划表

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

卸扣 卸扣 卸扣 单柄 单柄 单柄 钢丝绳 钢丝绳 钢丝绳 钢丝绳 钢丝绳 吊车 绳卡 绳卡 绳卡 拖排 滚杠 千斤顶 千斤顶 葫芦 葫芦 葫芦 棕绳 枕木 钢板 水准仪 经伟仪

30t 20t 10t 20t 10t 5t 6×37+1—φ 60 6×37+1—φ 32 6×37+1—φ 24 6×37+1—φ 17.5 6×37+1—φ 37 25t φ 60 φ 32 φ 25 200t φ 83×15 100t 50t 5t×6m 3t×6m 2t×6m φ 20 杂木 δ =20

个 个 个 个 个 个 m m m m m 台 个 个 个 台 根 台 台 台 台 台 卷 根 m2 台 台

10 10 20 8 6 10 200 1600 1400 600 200 1 30 50 30 1 15 1 2 2 2 10 1 200 100 2 2

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