当代化工研究
Modem Chemical Research169 2021・07百家争鸣
*王璐
(中石化第十建设有限公司山东266555)
摘耍：将石家庄炼油厂新建的500万吨常减压蒸馅及轻桂回收装置高塔“穿衣戴帽”模块化安装作为例子，对“穿衣戴帽”安装过程进行分析.并对高塔薄壁设备吊耳设计与校核进行了计算，希望可以给相关工程提供一些参考. 关键词：“穿衣戴帽”；吊耳设计和校核；吊装过程计算颠簸的航行
中图分类号：TE42文献标识码：A
Tall Tower"Wearing Clothes and Hats"Modular Installation
Wang Lu
(Sinopec No.10Construction Co.,Ltd.,Shandong,266555)
Abstract:Taking the modular installation of t he"wearing clothes and hats"of t he new5million ton atmospheric vacuum distillation and light hydrocarbon recovery unit tower in Shijiazhuang Refinery as an example,the installation process of"wearing clothes and hats"was analyzed.The design and check of t he lifting lug f or the thin-wall equipment of t he tower are calculated.It is hoped that it can provide some references f or related projects.
Key words:bearing clothes and hats lifting lug design and check；calculation of h oisting p rocess
石家庄炼油厂所建设的500万吨常减压蒸馄及轻坯回收装置中回收区域脱吸塔、吸收塔及再吸收塔安装工程，高塔高度25m。如果采用以往安装方式会增加高空作业量，同时会增加脚手架使用量，无形增加成本并延长工期。使用“穿衣戴帽"模块化后可以有效解决这些问题。在本文中对相同区域中的三台“穿衣戴帽”模块化安装流程进行分析
1.施工工艺
u型玻璃幕墙
⑴具体施工流程
首先应合理的选择吊车并对施工现场进行处理；准高塔吊装位置；安装吊耳；安装附塔结构与附塔 管道；安装附塔管道后进行试压、防腐及保温处理；将观测标识引出，确保塔体稳定度；扰流板、塔顶吊柱安装；完成整体吊装。
⑵实际施工方法
①
选择吊车
在进行吊车选择时应了解设备重量、半径、最大吊装高度，主吊车要在相同施工条件下完成三塔吊装作业。吸收塔的尺寸为4>1600mmX53600mm，距地面1000mm，吊塔高度53600mm，吊耳吊装平衡梁垂直高度2770mm，平衡梁间连接弓形卸扣垂直高度为1312mm，平衡梁上端与吊钩垂直高度为4158mm，吊钩与高度限位器垂直高度不得大于6000mm。
吸收塔塔体内直径为1600mm，塔体壁厚20mm，保温层厚度为60mm，吊耳挡板与搭板间间距为200mm，在吊装过程中应避免绳索给吊塔保温层所带来的损坏，绳索尽可能与吊耳挡板相连接⑷，在了解施工现场拆卸式平衡梁规格后可以使用150t/2.2m的管式平衡梁。
吸收塔本身重量是50.6t，附塔平台附塔结构重量为19.2t，附塔管道与支架重量为6t，塔体保温层重量为2.71，塔顶吊柱与扰流板重量为It，吊索与平衡梁重量2t,160t级钩头重量为3.5t，吊装总重量为：
G=50.6+19.2+6+2.7+1+2+3.5=85t。
用CAD对吊装过程进行真实演练，吊车主臂长度是70m，吊装就位半径为14m，垂直高度为2.4m，平衡梁与主臂垂直距离时620mm。本工程中使用的主吊车为1台德国利勃海尔400t履带吊，在主吊过程中应保证吊车位置不变，从溜尾吊车向主吊车站位移负载行走采用送递方式将设备从卧式转变 多拉寻物大冒险为立式，溜尾吊车选择1台徐工280t履带吊车辅助完成高塔吊装工作。通过核算吊装情况可以满足吸附塔与再吸附塔吊装作业。
②施工现场处理
在对施工现场具体情况进行了解后应对吊车位置、走向、运输线路等进行测量，并采用沙子完成给排水井口位置覆盖及保护，对现场进行清理，并对吊车位置进行标记。
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③标定高塔卸车及摆车位置
规划现场设备进场路线，清理施工现场，根据卸车位置确定吊车位置。在确定吊塔位置时应明确技术参数及现场环境，最终节省空间，将吸收塔、脱吸塔并列摆放，摆放区域应进行实地放线，并保证安装位置的准确性。釆用三个塔架完成设备支撑与固定，确保地面承载力，将枕木或厚钢板垫到塔架下。根据CAD放样位置完成塔架摆放工作。
2.安装吊耳
⑴做好选择
通常管轴式吊耳应比封头小1000mm；在与高塔特点结合后吊耳可以设置到附塔管道与附塔结构位置，通常可以将附塔线设置到入孔背面，吊耳设置时应对溜尾吊耳设置到入孔对面。在设置吊耳位置时可以将卧式改为立式，不会给吊索区域附塔管线与设备管嘴带来阻碍。
⑵核对吊耳强度及局部位置应力
现阶段在进行安装施工时会遇到大质量塔器设备本体筒壁较薄的现象，满足《化工设备吊耳及工程技术要求》(HG/T21574-2008)図中标9.2-2轴式吊耳最大吊重，吊耳位置最小壁厚及垫板厚度要求在查表后保证吊耳出壳体设备筒体最小壁要厚于筒体，这样就无法根据以上要求来选择吊
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丄/U Modem ChemicalResewch百家争鸣
2021・07
耳。可以根据石油化工厂检修手册曲中第八章吊耳处塔壁局部稳定完成吊耳规格计算，确保其稳定性。塔器直立状态时保证主吊耳位置设备壁板局部应力最大，完成一对主吊耳核算后若无法满足要求应增加主吊点，降低主吊点受力值，最大限度降低吊耳位置设备壁板应力；其次保证局部应力与应力系数成正比，还应保证应力系数与查表系数为正比，查表系数与吊耳管道、补强圈型号成反比，要是想降低局部应力可以增加吊耳管及补强圈规格。最后保证吊装过程中给保温层带来损坏，控制吊耳力臂长度。设备吊装重量为85t，主吊耳数量设施2个，吊耳与吊索间夹角为2。，吊点与设备之间距离控制在200mm，吊耳管外径长度为300mm，吊耳内部厚度为10mm，吊耳管道内径为d=D-28=280mm，加强筋厚度为12mm，管轴、内劲板材质为Q235B，材料屈服应力是o s=235MPa，材料允许应力是M=157MPa，材料剪力是H=94MPao
⑶安装附塔结构及管线支架
严格按照图纸完成附塔结构及管线支架安装工作，并对垫板方位进行绘制；将垫板方位图作为塔体垫板放线标志物，确保垫板尺寸的准确性；焊接垫板时应保证塔体筒体材质及焊材质量；用作覆盖塔体的垫板焊接时两边焊缝20nmi内不得焊接；在垫板下方设置透气孔，防止因积水导致的腐蚀现象。预制附塔解耦股平台、直梯、三角架及管线支架。在预制附塔结构时可以在预制平台完成，先排版然后再进行扇形平台板下料，有效利用材料并控制焊缝长度。用滚板设备将附塔解决股内圈、外圈、栏杆管压出弧度，保证弧度尺寸符合要求；保证栏杆立柱与平台是垂直的，并将其打磨光滑，在平台花纹
板位置设置排水孔；保证栏杆踢脚板、栏杆扁铁可以与平台板保持平行，将栏杆立柱焊接位置进行打磨；在进行栏杆立柱设置时应符合图纸要求，将栏杆立柱设置到拐角及平台入口位置；将漆涂抹到预制好的平台表面。在预制平台上完成附塔结构直梯制作工作，保证直梯两个立柱是平行的，控制两个立柱间距，在模具上完成直梯护圈压制，保证扁钢设置的均匀度。在进附塔结构平台三角支架与设备筒体焊接时应先将垫板放置到准确位置闻；确保焊接点的稳固性，保持三角支架在同一水平面；控制联合平台设备三角支架尺寸，保证平台设备安装准确；将厚度相同的垫板布置到三角支架内圈梁与外圈梁位置。
保证附塔平台护栏与三角支架的垂直度；采用焊接方式固定内圈梁、外圈梁与三角支架；保证附塔平台板是水平的基础上焊接好三角支架上部垫板与平台板。根据吊耳位置预留塔顶操作平台，平台支撑立柱在吊耳上面时应对平台支撑立柱进行调整⑷，不得在吊索区域内；吊装预留附塔规定时可以使用铁丝，保证其牢固性，在操作平台上完成。
导向支架、承载支架时组成附塔管线支架的主要支架，采用预制方式，将漆涂在预制支架上。在对塔体垫板位置核对后完成管道支架安全，采用焊接方式将塔体垫板与单支悬臂梁、双支悬臂梁、加强板焊接到一起，保证焊接的稳固性，按照图纸完成支架导向板、悬臂梁焊接作业，在保证管线保温层厚度后确定管托高度。通常保温层厚度在75mm时管托高度为100mm。管托保温层厚度在75mm至125mm之间时，管托高度为150mm。保温层厚度在125mm以下时，管托高度为200mm。
⑷附塔管道施工
在进行附塔安装时应遵守以下原则。安装附塔管线时应从设备嘴位置安装到塔体弯头位置直管段，直管段根据工程情况进行下料，预留出lOOnrni进行调整；在吊装时应先预留吊索区域，预留段焊接固定口应与附塔结构平台相邻；保证直接焊接到附塔管道上的管托、肋板的牢固性；采用临时加固方式保证承重支架的稳固性。
完成附塔管焊接后应进行无损检测，此后进行水压试验。在进行试压前应将与塔体相连的设备管嘴盲板进行封堵，并安装临时垫片与螺栓进行加固。试压时应满足图纸及规范要求，试压合格后将管道中的试压水放出，将盲板、试压临时管道拆除，附塔管道复位将正式垫片安装好。
附塔管道试验满足要求后应做好焊接位置防腐处理，同时做好管道保温工作，加固热膨胀管“n”型补偿弯处，避免管线温度升高保温金属壳胀开；固定附塔管线与岩棉管壳；保证保温层的紧密度，设置导向管开槽保温保护壳，使用水玻璃胶完成密封工作；同时预留的保温敞口应做好防雨水处理。
3.吊车参数分析
表1吊车起吊参数
序
号
备
号
设
位
起重工作半
径
主杆长
度
额定吊
重
水润滑轴承
际
重
实
吊负载率备注
1312-C-
630
LR140020m70m74t43.7t60%
LR128010m42m120t41.3t35%
表2已到位吊车参数表
序
号
备
号
设
硅基动态
位
起重工作半
径
主杆长
度
额定吊
重
实际吊
重
负载率备注1
312-C-
630LR140014m
70m not85t78%
4结语
通过分析可知，采用“穿衣戴帽”模块化安装可以对施工安全、施工进度及施工质量进行有效的控制，可见采用“穿衣戴帽”模块化进行高塔安装是一个非常好的施工方式。
【参考文献】
[1]张宽.模块化设计方法在机械设计中餉应用探讨[J].世界有金属,2019(15):213-214.
[2]辛鹏.模块化设计方法在机械设计中的应用分析[J]，湖北农机化，2019(16):51.
[3]夏凡.模块化设计方法在机械设计中的运用探讨[J].中国设备工程，2019(16):220-222.
[4]庆燕飞.试论模块化设计方法及其在机械设计中的运用[J].南方农机,2019,50(15):121.
【作者简介】
王璐(1986-)，男，山东莒县人，本科，中级工程师，中石化第十建设有限公司；研究方向：石油化工安装工程.
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