论文部分内容阅读
【摘 要】炼油、化工建设中的大型设备主要是直立的塔器类，主要特点是重而高，并且结构复杂、细长比大、稳定性差、安装要求严格。选择安全可靠、合理稳妥、切实可行的吊装方法，是塔器类设备吊装的关键。在现在的工业炼油单位中，特别是石油化工等工业项目建设中，往往遇到大型设备的吊装，采用什么样的机械及器具以及如何吊装是工程技术人员必需解决的技术问题。本文笔者介绍了某炼油厂常减压设备的吊装，其采用的机械器具及施工方法，供同行业人员做一参考。
【关键词】设备吊装；塔器类设备；机械器具；单桅杆夺吊；设备就位控制
炼油、化工建设中的大型设备主要是直立的塔器类，主要特点是重而高，并且结构复杂、细长比大、稳定性差、安装要求严格。选择安全可靠、合理稳妥、切实可行的吊装方法，是塔器类设备吊装的关键。下面介绍在某炼油厂250万t／a的常减压装置施工中，采用倾斜单槐杆夺吊工艺，成功地吊装常压塔的经验和分析几个问题。
1.吊装受力分析
1.1基本数据
根据常压塔的设计图纸、塔体的预制深度，常压塔的有关数据。
桅杆高度为51m，吊装能力为200t的格构槐杆。
1.2吊装受力分析及有关计算
采用倾斜单桅杆夺吊设备时，应在设备底部设置支承走排，并设置牵引滑轮组和溜尾滑轮组备一套，以配合设备吊装。随着主吊渭轮组逐渐提升，设备慢慢抬头，为了使主吊滑轮组始终保持垂直状态，尾排应相应前移。这时设备重量分别由主吊滑轮组和尾排同时承担。当主吊渭轮组的中心线与设备重心接近同一铅垂线时，设备即将脱排，设备的重量将全部由主吊滑轮绢承担。为了使设备在整个吊装过程中不与桅杆相碰，在主吊点处可设置侧牵引。
设备脱排后呈倾斜状态，就位时需要借助设置在裙座地脚环附近的夺绳拉正就位。由于夺力so的作用，提升滑轮组将与垂线形成夹角a，使设备吊点与桅杆渭轮组上系点产生水平位移b。确定夺点位置，计算夺绳拉力so和确定水平位移b，是采用倾斜单桅杆夺吊大型设备能否顺利正确就位之关键。
1.2.1夺力so的计算
为了使设备在基础上就位时呈直立状态，以便于穿进62栓孔，必须加一个压力g0，其大小可由公式“)求得：
1.2.2水平位移b的确定
桅杆上滑轮组系点与设备吊点之间的水平距离b，应考虑设备就位时不与桅杆相碰并留有一定的安全距离，其大小在400mm左右为宜。
当水平位移b确定后，即可确定桅杆与设备基础中心的相对位置，以保证设备吊装就位的准确性和安全性。
2.吊装时几个主要参数的选择及要点
2.1吊耳高度的选择
（1）桅杆高度随设备吊点高度而定，而桅杆的承载能力却与其高度平方成反比，因而过高的吊点是不适宜的。
（2）设备吊点高度与设备朋排后的自然倾斜角p以及和设备重心位置有关，一旦β角确定，设备吊点位置即与设备重心位置有关。所以设备的组合重心计算尤为重要，必须准确。
（3）吊耳位置选择应有利于设备就位，且使吊装机具处于合理的工作状态，同时应满足设备的强度和稳定性的要求。
综上所述，这套常压塔的吊耳位置最后定在设备安装标高的38m处，即离设备底部标高+32．59。
2.2槐杆位置的确定
为了便于设备就位，在确定槐杆位置时，应根据设备平面布置，找出合理的槐杆工作位置。桅杆的合理位置应当：
（1）吊装机索具的受力合理，同时应考虑吊装机索具设置方便。
（2）槐杆与设备的外部附件的间隙应大于400mm，同时也应考虑便于吊装。
（3）倾斜视杆的轴线应与设备基础中心线在同一铅垂面内。
2.3桅杆与设备的相对位置
（1）桅杆对设备水平投影的夹角可在40°一90°之间选择，设备亓向线路应尽量考虑使设备在吊装过程和脱排时转动的度数小。
（2）主吊渭轮组的侧偏角应尽量小。
（3）设备底部应置于尾排中心稍后的位置，以保证吊装过程设备的稳定性。
（4）由于采用倾斜桅杆夺吊，桅杆顶部不在基础中心，所以设备的吊装位置不应通过基础中心，而应在其一侧。
3.吊装过程的控制及注意要点
吊装过程的控制可分为起吊时控制、吊装中间控制、脱排时控制和设备就位控制。
3.1起吊时的控制
（1）起吊时的控制与倾斜单桅杆直吊法的控制相类似，但由于吊点设在设备重心附近，设备伸出薹础较多，起吊时主要控制设备顶部不碰周围建筑物。
（2）由于吊点位置接近设备重心，起吊时所有吊装机索具便处于较大的受力状态，而尾排受力较小，因而对主吊机索具是个考验，也便于安全考核。
3.2吊装中间控制
吊装中间控制主要是控制主吊滑轮组起升速度和尾排前进速度。设备抬头后，为了保持主吊滑轮组不偏离太大的角度，应尽量使主吊滑轮组的提升速度和尾排前进速度同步。在设备吊装过程中，可以将塔设备的运动看成是刚体的平面运动。
根据吊装过程的实际要求，只须知道设备吊点D和设备底剖E点的运动规律。从吊装过程可知，主吊滑轮组主要负责垂直起升，设备底部由牵引滑轮负责水平前移。这样我们便可知道主吊渭轮组和尾排的运动方向，它们的速度关系可由刚体运动速度投影定理得出。
从以上可知，当设备轴线与地平面之间的夹角?兹小于45‘时，提升速度远大于前进速度，当设备的轴线与地面之间夹角?兹大于45°，前进速度逐渐加快。在设备即将脱排时，设备吊点每提升一点，就需尾排前送很长一段距离。从以上的运动分析可知，设备倾角?兹小于今5B寸，可以适当提高主吊渭轮组的提升速度，适当控制尾排的前进速度，当设备倾角?兹超过45°时，可适当放慢提升速度适当加快尾排的前进速度。在设备即将脱排时，应控制提升速度缓慢工作，以防冲击。
在工业厂房，特别是石油化工等工业项目建设中，往往遇到大型设备的吊装，采用什么样的机械及器具以及如何吊装是工程技术人员必需解决的技术问题。所以我们应该立足本行业，使技术能够不断提升。
【关键词】设备吊装；塔器类设备；机械器具；单桅杆夺吊；设备就位控制
炼油、化工建设中的大型设备主要是直立的塔器类，主要特点是重而高，并且结构复杂、细长比大、稳定性差、安装要求严格。选择安全可靠、合理稳妥、切实可行的吊装方法，是塔器类设备吊装的关键。下面介绍在某炼油厂250万t／a的常减压装置施工中，采用倾斜单槐杆夺吊工艺，成功地吊装常压塔的经验和分析几个问题。
1.吊装受力分析
1.1基本数据
根据常压塔的设计图纸、塔体的预制深度，常压塔的有关数据。
桅杆高度为51m，吊装能力为200t的格构槐杆。
1.2吊装受力分析及有关计算
采用倾斜单桅杆夺吊设备时，应在设备底部设置支承走排，并设置牵引滑轮组和溜尾滑轮组备一套，以配合设备吊装。随着主吊渭轮组逐渐提升，设备慢慢抬头，为了使主吊滑轮组始终保持垂直状态，尾排应相应前移。这时设备重量分别由主吊滑轮组和尾排同时承担。当主吊渭轮组的中心线与设备重心接近同一铅垂线时，设备即将脱排，设备的重量将全部由主吊滑轮绢承担。为了使设备在整个吊装过程中不与桅杆相碰，在主吊点处可设置侧牵引。
设备脱排后呈倾斜状态，就位时需要借助设置在裙座地脚环附近的夺绳拉正就位。由于夺力so的作用，提升滑轮组将与垂线形成夹角a，使设备吊点与桅杆渭轮组上系点产生水平位移b。确定夺点位置，计算夺绳拉力so和确定水平位移b，是采用倾斜单桅杆夺吊大型设备能否顺利正确就位之关键。
1.2.1夺力so的计算
为了使设备在基础上就位时呈直立状态，以便于穿进62栓孔，必须加一个压力g0，其大小可由公式“)求得：
1.2.2水平位移b的确定
桅杆上滑轮组系点与设备吊点之间的水平距离b，应考虑设备就位时不与桅杆相碰并留有一定的安全距离，其大小在400mm左右为宜。
当水平位移b确定后，即可确定桅杆与设备基础中心的相对位置，以保证设备吊装就位的准确性和安全性。
2.吊装时几个主要参数的选择及要点
2.1吊耳高度的选择
（1）桅杆高度随设备吊点高度而定，而桅杆的承载能力却与其高度平方成反比，因而过高的吊点是不适宜的。
（2）设备吊点高度与设备朋排后的自然倾斜角p以及和设备重心位置有关，一旦β角确定，设备吊点位置即与设备重心位置有关。所以设备的组合重心计算尤为重要，必须准确。
（3）吊耳位置选择应有利于设备就位，且使吊装机具处于合理的工作状态，同时应满足设备的强度和稳定性的要求。
综上所述，这套常压塔的吊耳位置最后定在设备安装标高的38m处，即离设备底部标高+32．59。
2.2槐杆位置的确定
为了便于设备就位，在确定槐杆位置时，应根据设备平面布置，找出合理的槐杆工作位置。桅杆的合理位置应当：
（1）吊装机索具的受力合理，同时应考虑吊装机索具设置方便。
（2）槐杆与设备的外部附件的间隙应大于400mm，同时也应考虑便于吊装。
（3）倾斜视杆的轴线应与设备基础中心线在同一铅垂面内。
2.3桅杆与设备的相对位置
（1）桅杆对设备水平投影的夹角可在40°一90°之间选择，设备亓向线路应尽量考虑使设备在吊装过程和脱排时转动的度数小。
（2）主吊渭轮组的侧偏角应尽量小。
（3）设备底部应置于尾排中心稍后的位置，以保证吊装过程设备的稳定性。
（4）由于采用倾斜桅杆夺吊，桅杆顶部不在基础中心，所以设备的吊装位置不应通过基础中心，而应在其一侧。
3.吊装过程的控制及注意要点
吊装过程的控制可分为起吊时控制、吊装中间控制、脱排时控制和设备就位控制。
3.1起吊时的控制
（1）起吊时的控制与倾斜单桅杆直吊法的控制相类似，但由于吊点设在设备重心附近，设备伸出薹础较多，起吊时主要控制设备顶部不碰周围建筑物。
（2）由于吊点位置接近设备重心，起吊时所有吊装机索具便处于较大的受力状态，而尾排受力较小，因而对主吊机索具是个考验，也便于安全考核。
3.2吊装中间控制
吊装中间控制主要是控制主吊滑轮组起升速度和尾排前进速度。设备抬头后，为了保持主吊滑轮组不偏离太大的角度，应尽量使主吊滑轮组的提升速度和尾排前进速度同步。在设备吊装过程中，可以将塔设备的运动看成是刚体的平面运动。
根据吊装过程的实际要求，只须知道设备吊点D和设备底剖E点的运动规律。从吊装过程可知，主吊滑轮组主要负责垂直起升，设备底部由牵引滑轮负责水平前移。这样我们便可知道主吊渭轮组和尾排的运动方向，它们的速度关系可由刚体运动速度投影定理得出。
从以上可知，当设备轴线与地平面之间的夹角?兹小于45‘时，提升速度远大于前进速度，当设备的轴线与地面之间夹角?兹大于45°，前进速度逐渐加快。在设备即将脱排时，设备吊点每提升一点，就需尾排前送很长一段距离。从以上的运动分析可知，设备倾角?兹小于今5B寸，可以适当提高主吊渭轮组的提升速度，适当控制尾排的前进速度，当设备倾角?兹超过45°时，可适当放慢提升速度适当加快尾排的前进速度。在设备即将脱排时，应控制提升速度缓慢工作，以防冲击。
在工业厂房，特别是石油化工等工业项目建设中，往往遇到大型设备的吊装，采用什么样的机械及器具以及如何吊装是工程技术人员必需解决的技术问题。所以我们应该立足本行业，使技术能够不断提升。