大件设备吊装方案

本工程为渭河煤化工集团有限责任公司改扩建双甲项目。本方案主要为本项目化工装置的超限设备编制的。本化工装置包括气化、净化、合成精馏、空分和公用工程五个标段。超限设备主要分布在气化、净化、合成精馏和空分装置区内。气化工段为改造工程，净化、合成精馏和空分装置为在原厂区内进行扩建新增，在施工过程中，施工区域相对狭窄，设备布置集中，与土建交叉作业多，给设备吊装工作带来很大困难，因此应合理安排施工作业顺序，细化施工进度计划，确保本项目按期完成，向业主交付优质工程。由于本次受到投标技术资料的限制，超限设备的技术参数未明确，现根据我公司以往同类工程的施工经验，超限设备的重量和外形尺寸为暂定数据，待施工图纸和相关技术资料齐备后，将编制详细的施工方案进行补充，若有不妥之处将进行改正。 附1：超限设备一览表 设备名称 一、气化装置 气化炉 碳洗涤塔 约85吨 约60吨 φ2.79×11.5， 卧式，1台， A.S、S.S 约6米 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 有关数据参考同类工程 重量 规格及数量 （米） 安装 标高 备注 φ3.4×21，立式，1台，约0.5米 C.S φ3.4×8.4，立式，1台，A.S φ1.2×31.8，立式，1台，A.S φ2.3×52.5，立式，1台，A.S 约0.5米 约0.5米 约0.5米 二、变换净化装置 变换炉 甲醇洗涤塔 H2S浓缩塔 甲醇再生塔 三、合成精馏 甲醇合成塔 二甲醚 合成塔 甲醇加压 蒸馏塔 甲醇蒸馏塔 二甲醚 预馏塔 二甲醚 精馏塔 约185吨 约110吨 约57.6吨 约61.7吨 约33吨 约45吨 φ4×11.8，立式，1台，约4米 A.S φ3.4×10，立式，1台，约4米 A.S φ2×39.6，立式，1台，约0.5米 C.S φ2.8×46.4，立式，1台，C.S φ1.8×29.5，立式，1台，C.S φ2.4×35.6，立式，1台，C.S 约0.5米 约0.5米 约0.5米 约66.5吨 约30.5吨 约40吨 约21.8吨 φ2.1/2.7×22.5，立式，约0.5米 1台，C.S 1 / 12

设备名称 四、空分装置 精馏塔 重量 规格及数量 （米） 下塔：铝合金 φ2.5/3.2×18上塔：铝合金 φ2.2×23 立式，1套 φ2×26.8， 立式，1台 铝合金 φ2×42， 立式，1台 铝合金 安装 标高 备注 下塔约18T，上塔约26T， 约2m 有关数据参考同类工程 粗氩塔Ⅰ 总重15T 约2m 有关数据参考同类工程 粗氩塔Ⅱ 总重27T 约2m 有关数据参考同类工程 2、编制依据 2.1、招标文件

2.2、设备平面布置图 2.3、《大型设备吊装工程工艺标准》SHJ515-90 2.4、《化工工程建设起重规范》HGJ201-83 3、设备吊装的工艺流程

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主吊车就位 吊 车 组 装 吊 臂 组 装 吊 臂 竖 立 主吊车回转 半径核实 系挂吊装索具 试吊与正式 吊 装 设 备 就 位 辅助吊车 就 位 辅助吊车 吊臂组装 吊臂竖立 待吊设备 进 向 设备吊点 设置检查 系挂吊装 索 具 对于卧置设备吊装不用此工序 辅助吊车 拆除撤离 主吊吊车 拆除撤离 拆除吊装索具 附2：吊车吊装设备吊装工艺流程图

4、吊车的选用

根据施工总平面布置图和各工段的分布位置，周围环境条件不理想（包括道路、设备放置场地等），施工区域在原厂区内，属于改扩建项目，整个装置布局紧凑，吊装施工作业空间小，并结合被吊装设备的最大重量、设备吊装高度以及安装的位置、起重机械的技术参数、工人的技术水平等综合考虑，选用300T（TC2000）汽车吊一台、150T履带吊（P&H7150）一台、90T（神户790-TC）汽车吊一台，50T（QUY50）履带吊一台。 5、设备的吊装顺序

由于本次投标资料不齐全，设备有关数据和到货情况不详，现只根据在手的资料和同类工程的施工经验进行编制。超限设备的吊装顺序初步考虑如下：吊车进场，首先站位于气化装置，吊装气化炉和碳洗涤塔，然后进入变换装置，吊装变换炉，接下来进入净化装置（低温甲醇洗），吊装甲醇洗涤塔、H2S浓缩塔、甲醇再生产塔和甲醇/水分离塔，再将吊车站位于甲醇和二甲醚精馏和合成装置，吊装甲醇合成塔、二甲醚合成塔、甲醇加压蒸馏塔、甲醇蒸馏塔、

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二甲醚预馏塔、二甲醚精馏塔等设备，最后进入空分装置，吊装精馏塔和粗氩塔等设备。以上设备在吊装过程中，我公司建议所有超限设备进场时间应控制在相对较短的时间段内，采用集中吊装的方法，分工段进行有序作业，这样有利于其他后续工作的施工，为缩短施工总工期创造条件。由于部分设备分布在框架内，因此在施工时应加强与土建施工的配合和协作，确保施工顺利进行。 6、施工方法 6.1、吊装方法

设备吊装主要采用吊车滑移法进行吊装，此法对于直径大、本体高、重量大的立式设备采取本吊装方法，设备上部采用单吊车提升，设备下部采用单吊车抬送。对于卧式设备，采用单机吊装就位。 6.2、吊装前的检查

6.2.1、施工机具的规格和布置与已批准的施工方案是否一致并便利操作。 6.2.2、机具的合格证以及各项记录是否完整。

6.2.3、设备的检查、试验以及吊装前应进行的工作是否已完成。 6.2.4、设备的基础、主要承重部位的质量、位置是否符合工程要求。 6.2.5、施工场地是否平整坚实。

6.2.6、设备运输和起重机所经道路是否已按要求整平压实。 6.2.7、指挥者及施工人员是否已经熟悉其工作内容。 6.2.8、辅助人员是否配备齐全。 6.2.9、备用工具、材料是否齐备。

6.2.10、一切妨碍吊装工作的障碍物是否已妥善处理。 6.3、主吊吊车的站位

6.3.1、主吊吊车的站位应与设备的吊装程序及顺序相接合，按要求进行相应的站位。 6.3.2、吊车工作场地应平整、坚实、必要时可铺设钢板，以免产生沉陷。

6.3.3、履带式吊车吊装设备前，如履带式吊车纵向使用时，可用道木打掩，以提高其稳定性。 6.3.4、立式设备吊装时，应在吊绳处制作安装平衡梁。 7、超限设备的吊装

7.1、超限设备主要分布在气化装置、变换净化装置、甲醇和二甲醚精馏合成装置及空分装置，其中塔类设备较多，并且设备重，本体高，吊装难度大。对于安装在地面基础上的超限设备，土建框架暂考虑在设备就位后再进行施工。所有超限设备均按照整体到货考虑（如果部分超限设备为分段到货，设备的组对焊接详见《设备组对焊接施工方案》，大件设备吊装方案按整体吊装考虑）。我公司根据以往同类工程的施工经验，按照《超限设备一览表》中的参考数据（暂定）进行分析，若有不妥之处，将在中标后，进行补充和完善。 7.2、气化装置设备的吊装 7.2.1、气化炉的吊装 1）根据总平面布置图，300T汽车吊进场，站位于原气化装置的南面，即气化炉框架的西南面，设备头部朝西北方向摆放。

2）吊装气化炉时，根据平面图看出，气化炉为卧式设备，因此采用300T汽车吊单机吊装。吊车性能选用：回转半径：16米，臂杆长度：24米，起吊能力：116吨，外加配重：120吨。 7.2.2、碳洗涤塔的吊装

1）采用300T吊车主吊，90T吊车溜尾，主吊车站位于气化装置的北面，设备头部朝西南方向摆放。

2）吊装碳洗涤塔时，300T汽车吊性能选用：回转半径：14米，臂杆长度：36米，起吊能力：

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131吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用90T汽车吊，吊车性能选用：回转半径：5米，臂杆长度：12.19米，起吊能力：70吨。 7.3、变换净化装置设备的吊装 7.3.1、变换工段设备的吊装 1）变换炉的吊装

采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：8米，臂杆长度：米，起吊能力：73.6吨，溜尾吊车采用90T汽车吊，吊车性能选用：回转半径：7米，臂杆长度：12.19米，起吊能力：46.2吨。

7.3.2、净化工段设备的吊装 1）甲醇洗涤塔的吊装

采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：10米，臂杆长度：42.67米，起吊能力：49.8吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：6米，臂杆长度：16米，起吊能力：23.4吨。

2）H2S浓缩塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：16米，臂杆长度：66米，起吊能力：90吨，溜尾吊车采用90T汽车吊，吊车性能选用：回转半径：9米，臂杆长度：27.43米，起吊能力：31.5吨。 3）甲醇再生塔

采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：12米，臂杆长度：33.53米，起吊能力：41.7吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：8米，臂杆长度：16米，起吊能力：15.5吨。

7.4、甲醇和二甲醚精馏合成装置设备的吊装 7.4.1、合成工段设备吊装 1）甲醇合成塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：9米，臂杆长度：30米，起吊能力：217吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用150T履带吊，吊车性能选用：回转半径：4米，臂杆长度：15.24米，起吊能力：120吨。 2）二甲醚合成塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：12米，臂杆长度：30米，起吊能力：158吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用150T履带吊，吊车性能选用：回转半径：6米，臂杆长度：15.24米，起吊能力：100吨。 7.4.2、精馏工段设备吊装 1）甲醇加压蒸馏塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：16米，臂杆长度：54米，起吊能力：111吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用90T汽车吊，吊车性能选用：回转半径：7米，臂杆长度：18.29米，起吊能力：46吨。 2）甲醇蒸馏塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：16米，臂杆长度：60米，起吊能力：107吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用90T汽车吊，吊车性能选用：回转半径：7米，臂杆长度：24.38米，起吊能力：45.8吨。 3）二甲醚预馏塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：16米，臂杆长度：42米，起吊能力：113吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：6米，臂杆长度：

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16米，起吊能力：23.4吨。 4）二甲醚精馏塔的吊装

采用300T汽车吊正吊，性能选用：回转半径：16米，臂杆长度：米，起吊能力：113吨，外加配重：120吨，溜尾吊车采用90T汽车吊，吊车性能选用：回转半径：8米，臂杆长度：18.29米，起吊能力：38.4吨。 7.5、空分装置设备的吊装 7.5.1、精馏塔的吊装

1）精馏塔主要由中压塔（下塔）和低压塔（上塔）组成。材质通常为铝合金，因此在吊装时应采取必要的保护措施。

2）为了保证不损伤设备本体，吊点处须采取必要的加固和防护措施，所以考虑制作活性连接的加强保护套层，选用δ=20mm的碳钢板做成两个宽度为800的半圆箍。两个半圆箍连接时，与塔壁间铺垫一层δ5mm厚的胶皮板来加大与塔壁间的摩擦力，每侧通过4个紧固螺栓将两个半圆箍连接预紧在设备上。塔类在每个半圆箍的中间部位焊接吊耳，采用平衡梁连接两吊耳用于吊装就位。

3）吊装中压塔（下塔）时，采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：12米，臂杆长度：30.48米，起吊能力：41.8吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：8米，臂杆长度：16米，起吊能力：15.5吨。

4）吊装低压塔（上塔）时，采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：12米，臂杆长度：51.82米，起吊能力：36.1吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：86米，臂杆长度：13米，起吊能力：22吨。 7.5.2、粗氩塔1的吊装

采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：14米，臂杆长度：39.62米，起吊能力：32.9吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：10米，臂杆长度：16米，起吊能力：12吨。

7.5.3、粗氩塔2的吊装

采用150T履带吊正吊，性能选用：回转半径：12米，臂杆长度：51.82米，起吊能力：36.1吨，溜尾吊车采用50T履带吊，吊车性能选用：回转半径：6米，臂杆长度：19米，起吊能力：24吨。

7.6、超限设备的吊装校核计算 由于本标段超限设备多，故仅对典型设备进行校核，立式设备以甲醇合成塔为例，卧式设备以气化炉为例，对主吊车的选用性能d 加以确认，并核算吊车的起吊能力。 7.6.1、甲醇合成塔的吊装计算

b A c L H D 臂杆中心线 α F O 回 转 中 心 h 6 / 12 E S 图3 臂杆长度和倾角计算简图

1）设备技术参数（暂定） 设备直径：φ4000mm 设备总高：11800mm 设备总重：185t

2）吊车性能预选用为：300t汽车吊（TC3000） 回转半径：9m 臂杆长度：30m 起吊能力：217t 起能配重：120t 3）臂杆倾角计算： α=arc cos（S－F）L = arc cos（9－2.2）/30 =76.9°

式中：S — 吊车回转半径：选S=9m

F — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=2.2m L — 吊车臂杆长度，选L=30m 4）净空距离A的计算：

A=Lcosα－（H－E）ctgα－D/2 =72cos76.9°－(16－2.8) ctg76.9°－4/2 =1.7m

式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=16m E — 臂杆底铰至地面的高度，E=2.8m D — 设备直径：D=4m

以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。

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5）设备吊装总荷重：

P= PQ +PF=185+5.5=190.5t

式中：PQ — 设备吊装自重 PQ =185t

PF — 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF =5.5t 故吊车吊装能力选用校核：

吊装总荷重/起吊能力=P/Q=190.5/217=87.7%，能满足吊装要求。 7.6.2、气化炉的吊装计算 1）设备技术参数 设备直径：φ2790mm 设备总长：11500mm 设备总重：85t

2）吊车性能预选用为：300t汽车吊（TC2000） 回转半径：16m 臂杆长度：24m 起吊能力：116t 起能配重：120t

D d L 臂杆中心线 A c F

H b α h E S O 回转 中心 图4 臂杆长度和倾角计算简图

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3）臂杆倾角计算： α=arc cos（S－F）L = arc cos（16－2.2）/24 =54.9°

式中：S — 吊车回转半径：选S=16m

F — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=2.2m L — 吊车臂杆长度，选L=24m 4）净空距离A的计算：

A=Lcosα－（H－E）ctgα－D/2 =24cos54.9°－(6－2.8) ctg54.9°－2.79/2 =10.15m

式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=6m E — 臂杆底铰至地面的高度，E=2.8m D — 设备直径：D=2.79m

以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。 5）设备吊装总荷重： P= PQ +PF=85+2.8=87.8t

式中：PQ — 设备吊装自重 PQ =85t

PF — 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF =2.8t 故吊车吊装能力选用校核：

吊装总荷重/起吊能力=P/Q=87.8/116=75.7%，能满足吊装要求。 8、起重吊装的指挥和吊装工艺岗位的分工 8.1、起重吊装的指挥协调工作

8.1.1、凡参加吊装的施工人员，必须坚守岗位，并根据指挥者的命令进行工作。

8.1.2、指挥者应把信号向全体工作人员交代清楚，明确各人的岗位职责。哨音必须准确、响亮，旗语应清楚，工作人员如对信号不明确时，应立即询问，严禁凭估计、猜测进行操作。 8.1.3、在吊装作业中，为了保证正确、及时地下达信号，可在指挥者领导下，设副指挥，分管辅助吊车各吊装岗位的指挥工作，但须分工明确，紧密配合。

8.1.4、指挥者应站在能看到吊装全过程并被所有施工人员全能看到的位置上，以利直接指挥各工作岗位，否则应通过助手及时传递信号。

8.1.5、指挥者及操作人员应使自己的视觉、听觉不受阻碍。

8.1.6、吊装过程中，任何岗位出现故障，必须立即向指挥者报告，没有指挥者的命令，任何人不得擅自离开岗位。 8.2、吊装工艺岗位的分工 序号 岗位号 1-0 1-1 1 1-2 1-3 1-4 2 2-0 岗位名称 吊装指挥 主吊车司机 设备就位 监测组 预备队 吊装副指挥 职责 具体指挥吊装全过程的工艺操作，包括主吊车提升，辅助吊车抬送作业的协调。 执行吊装指挥命令，准确、平稳操作。吊车动作，主辅吊车力求同步作业。 负责设备的就位找平，做好安装记录 正确使用仪器，监测主吊车吊装净空及两台吊车运转情况，做好记录并及时向吊装指挥报告。 执行吊装指挥命令，排除吊装故障。 指挥辅助吊车的工艺操作。 9 / 12

序号 岗位号 2-1 岗位名称 辅助吊车司机 职责 执行吊装副指挥命令，准确、平稳操作。吊车动作，主辅吊车力求同步作业。 9、吊装工作应注意的安全事项 9.1、吊装施工准备和实施过程中安全质量保证体系必须要保证正常运转，以确保吊装工程达到安全优质的要求。吊装前必须进行安全质量检查，并要符合《化工工程建设起重施工规范》（HGJ201—83）以及其他规程、规范的规定。

9.2、吊车性能应满足吊装工艺要求，警报和液压系统必须可靠。 9.3、应严格执行吊车随机技术文件的规定。 9.4、辅助吊车吊装进度宜与主吊车相匹配。 9.5、吊钩偏角不应大于3°。

9.6、禁止用吊车在地面上直接拖拉设备。

9.7、设备吊装前应进行试吊，应观测吊装净距及吊车支腿处地基变化情况，发现问题应先将设备放回地面，故障排除后重新试吊，确认一切正常，方可正式吊装。

9.8、吊装过程中，应保持吊装动作平稳。待设备就位后应及时找正找平，设备未固定前不得解开吊装索具。

9.9、吊装时，施工人员不得在被吊装设备下面、受力索具附近及其它有危险的地方停留。 9.10、吊装时，任何人不得随同设备或吊装索具上下。 9.11、开始松辅助吊车吊钩时，设备的仰角不宜大于75°。

9.12、多台吊车抬吊设备时，各吊车间的动作必须协调一致。指挥信号要准确、可靠。 附5：平衡梁制作示意图

A

60° φ L c φ18-4 b b a a a c

附6：半圆箍的制作示意图

a、b、c的尺寸根据吊装而定

A向旋转

半圆箍

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附：超限设备吊装一览表（技术参数为暂定） 序号 标段 气化装置 气化装置 设备名称 气化炉 碳洗涤塔 技术参数（mm） φ2.79×11.5 φ3.4×21 φ3.4×8.4 φ1.2×31.8 φ2.3×52.5 φ2.1/2.7×22.5 φ4×11.8 φ3.4×10 φ2×39.6 φ2.8×46.4 φ1.8×29.5 设备重量（t） 单 重 85 60 66.5 30.5 40 21.8 185 110 57.6 61.7 33 总 重 85 60 66.5 30.5 40 21.8 185 110 57.6 61.7 33 台数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 安装 吊 装 方 法 形式 卧式 立式 立式 立式 立式 立式 立式 立式 立式 立式 立式 300T汽车吊单机吊 300T汽车吊正吊， 90T汽车吊溜尾 150T履带吊正吊， 90T汽车吊溜尾 150T履带吊正吊， 50T履带吊溜尾 300T汽车吊正吊， 90T汽车吊溜尾 150T履带吊正吊， 50T履带吊溜尾 300T汽车吊正吊， 150T履带吊溜尾 300T汽车吊正吊， 150T履带吊溜尾 300T汽车吊正吊， 90T汽车吊溜尾 300T汽车吊正吊， 90T汽车吊溜尾 300T汽车吊正吊， 50T履带吊溜尾 变换净化装置 变换炉 变换净化装置 甲醇洗涤塔 变换净化装置 H2S浓缩塔 变换净化装置 甲醇再生塔 精馏合成装置 甲醇合成塔 精馏合成装置 精馏合成装置 二甲醚 合成塔 甲醇加压 蒸馏塔 精馏合成装置 甲醇蒸馏塔 精馏合成装置 二甲醚 预馏塔 11 / 12

序号 标段 精馏合成装置 设备名称 二甲醚 精馏塔 精馏塔 技术参数（mm） φ2.4×35.6 φ2.5/3.2×18 设备重量（t） 单 重 45 18 26 15 27 总 重 45 18 26 15 27 台数 1 1 1 1 1 安装 吊 装 方 法 形式 立式 立式 立式 立式 立式 300T汽车吊正吊， 90T汽车吊溜尾 150T履带吊正吊， 50T履带吊溜尾 150T履带吊正吊， 50T履带吊溜尾 150T履带吊正吊， 50T履带吊溜尾 150T履带吊正吊， 50T履带吊溜尾 空分装置

空分装置 空分装置 粗氩塔Ⅰ 粗氩塔Ⅱ φ2.2×23 φ2×26.8 φ2×42 12 / 12