王加銀
中石化第十建設有限公司 山東青島 266555
圖1 融熔罐安裝位置示意圖
表1 設備主要技術參數(shù)表
表2 SPMT 自行板主要技術參數(shù)表
首先將SPMT 自行板作業(yè)區(qū)域用塘渣地基處理至與周圍地坪標高一致,并整平;設備運輸至指定位置,擺放支墩,卸車,運輸車輛退場;400t 履帶吊和500t 汽車吊進場站位至起吊位置,拴掛吊裝索具,檢查確認無誤;雙機抬吊將設備吊至指定高度(設備鞍座離地6800mm),并撤離設備支墩;將安裝支架安裝到2 臺SPMT 自行板上,SPMT行駛至指定位置;雙機抬吊,將設備回落至安裝支架上并固定牢固;SPMT 自行板行駛至設備就位位置,通過SPMT 自行板自行調節(jié)高度將設備就位,擰緊地腳螺栓,完成吊裝、安裝工作。
本吊裝、安裝方案為新的吊裝、安裝工藝技術應用,為重大施工技術方案,因此由項目部完成審批后,報中石化第十建設有限公司審批。
設備吊裝前,對起重機的站位、吊裝半徑、吊裝參數(shù)、索具選擇、吊裝過程,以及兩臺起重機的作業(yè)同步性、安裝就位過程等進行安全技術交底;設備擺放到SPMT 上之前,對安裝支架的擺放位置、擺放方向、支墊要求、固定要求,以及SPMT 兩個板車之間的作業(yè)同步性要求等進行安全技術交底。要求每一個起重機司機、起重工、SPMT 操作人員和安裝作業(yè)人員熟知吊裝、安裝過程。
(1) 設備基礎驗收合格,墊鐵準備完畢,具備設備吊裝、安裝條件。
(2) 設備進場后,業(yè)主組織監(jiān)理單位、吊裝單位和安裝單位等對設備進行聯(lián)合檢查,主要檢查設備材質、焊接質量、管口方位和吊耳焊接等。如有不合適,嚴禁吊裝,并及時通知有關部門處理。
(3) 對吊裝機索具、起重機運行情況等仔細檢查,并做好檢查記錄。
設備吊裝時設置警戒區(qū),警戒區(qū)周圍拉設醒目警戒線,設立警示牌,無關人員嚴禁入內(nèi)。
起重機和軸線板依照吊裝方案站位后,由技術質量檢查人員及專業(yè)人員進行測量確認。
首先檢查吊裝索具,合格后方可使用;然后依照吊裝方案,將索具與設備吊耳、起重機吊鉤進行連接,并檢查。
各項準備工作完成后,起重機在起重指揮的信號下,開始緩慢提升,使吊索伸直,檢查吊索連接是否合適;狀況正常后,起重機繼續(xù)緩慢提升,使吊索受力,檢查吊索受力是否均勻。
起重機繼續(xù)提升,使設備與支墩脫離50~100mm;然后對吊索、卸扣的受力情況、起重機的機械運轉狀況進行仔細的檢查,一切正常后方可進行正式吊裝。
在起重指揮的信號下,兩臺起重機按要求同步緩慢提升;待設備到達指定高度(鞍座離地6800mm),撤離支墩等影響SPMT 自行板行走的障礙,SPMT 自行板行駛至指定位置;雙機抬吊將設備回落至安裝支架上,并固定牢固;SPMT 自行板調整至滿足設備可以越過設計基礎地腳螺栓安裝高度后,向西行駛至設備就位位置,通過SPMT自行調節(jié)高度將設備就位;擰緊地腳螺栓,完成吊裝、就位安裝工作。
融熔罐V- 520 運輸進場后擺放位置如圖2 所示。
圖2 融熔罐進場卸車擺放位置平面圖
融熔罐V- 520 吊裝至SPMT 自行板時,大型吊裝機械平面站位布置見圖3。
圖3 融熔罐裝車位置平面圖
根據(jù)設備的技術參數(shù)和吊裝需要,設計4 個100t 級的管式吊耳,焊接位置如圖4 所示。
圖4 融熔罐吊耳及重心位置示意圖
SPMT 自行板運輸設備至就位位置時,SPMT 自行板的位置見圖5。
圖5 SPMT 自行板運輸?shù)轿皇疽鈭D
為將SPMT 自行板運輸至就位位置并就位,特設計4個安裝支耳,對稱布置在兩個設備鞍座兩側。詳見圖6。
圖6 支耳設計圖
吊 耳 材 質 為Q235- B, 許 用 應 力[δ]=235/ 1.6=146.8MPa,許用剪切應力[τ]=[δ]×0.6=88MPa。
取動載荷系數(shù)K1=1.1,取不均衡載荷系數(shù)K2=1.2;
設備重量G=275t=2.75×106N;
四個支耳均勻受載,則單個支耳其徑向載荷
F=2.75×106×1.1×1.2/ 4=9.075×105N;
則 , 徑 向 彎 矩 M=F ×L=9.075 ×105×2500=2.26875×109N·mm。
查YB3301- 2005,WH1200×500×16×40 焊接H型鋼截面慣性矩I=1.533457×1010mm4,支耳抗彎截面模量W=2.5557×107mm3,面 積A= (1200- 2×40)×16+2×500×40=57920mm2。
則,支耳根部受到的最大彎曲應力σMax=M/ W=2.26875×109/ 2.5557×107=88.8N/ mm2=88.8MPa。
支耳總截面積A=57920mm2=5.792×10-2m2,
支耳剪應力τ=F/ (j×A)=9.075×105/ (0.9×5.792×10-2)=17.4MPa,
則,組合應力σ=σMax+τ=88.8+17.4=106.2MPa< [δ]=147MPa, 強 度 滿 足 要 求 。
為將設備運輸至就位位置就位,設計4 個運輸及安裝支架。詳見圖7。
圖7 支架設計圖
3.3.1 底座強度校核
圖8 為底座結構圖。底座規(guī)格為HW300×300×10×15mm,該材質理論重量93kg/ m;截面積A=118.5cm2;X方向的慣性矩 Ix=20200cm4;Y 方向的慣性矩Iy=6750cm4;相對于X 軸的抗彎截面模量Wx=1350cm3;相對于Y 軸的抗彎截面模量Wy=450cm3。
圖8 底座結構圖
底座組合鋼結構構架慣性矩、抗彎截面模量計算如下:
橫梁根部受到的最大彎曲應力:σMax=M/ Wx=5.31×108/ 5.878×106=90.4N/ mm2=90.4MPa;
橫梁總截面積:A=2×99.53×102=1.9906×104mm2;
橫梁剪應力:τ=F/ (j×A)=8.496×105/ (0.9×1.9906×104)=47.4MPa;
則,主支撐梁組合應力:σ=σMax+τ=90.4+47.4=137.8MPa<[δ〕=146.8MPa,強度滿足要求。
(1)設備重心及主吊溜尾力要確定好,避免雙擊抬吊安放在軸線板上時偏差太大導致無法吊起;
(2) 保證兩個自行板之間的內(nèi)邊間距在8820±50mm,以確保自行板可以自由出入框架;
(3)支耳和支架焊接完畢后,需進行檢測且達到合格。
在設備安裝位置位于框架里面,且基礎上方的混凝土框架不能預留的情況下,設備無法從上方回落至基礎就位。此時,可以考慮采用軸線板運輸就位的方式,只需要制作一套工裝進行配合,即可達到良好的施工安裝效果。