大型多筒體四邊形塔架式火炬吊裝技術(shù)

關(guān)啟軍，劉樹君，馮慶輝，付 恒

中國石油天然氣第七建設(shè)有限公司，山東青島 266300

大型多筒體四邊形塔架式火炬吊裝技術(shù)

關(guān)啟軍，劉樹君，馮慶輝，付 恒

中國石油天然氣第七建設(shè)有限公司，山東青島 266300

神華寧煤400萬t/a煤炭間接液化項(xiàng)目全廠外管下游火炬系統(tǒng)，為一座150 m高的多筒體四邊形塔架式火炬，吊裝難度大。經(jīng)論證火炬塔架采用分段正裝方法，火炬筒體采用吊車倒裝方法，可解決吊裝難題。在簡要介紹了工程概況，論證了工程采取的吊裝方法之后，較為詳細(xì)地闡述了包括吊裝總體思路、塔架吊耳、塔架吊裝軟加固、吊裝索具、臨時(shí)操作平臺制作、導(dǎo)軌吊裝、火炬筒體吊裝等施工工藝。實(shí)踐證明，采取上述吊裝方法，吊裝一次取得了圓滿的成功。

塔架式火炬；多筒體；分段正裝；吊車倒裝

中國石油天然氣第七建設(shè)有限公司承建的神華寧煤400萬t/a煤炭間接液化項(xiàng)目全廠外管（三標(biāo)段）下游火炬系統(tǒng)，為一座150 m高的多筒體四邊形塔架式火炬。本次火炬塔架的吊裝采用分段正裝方法，火炬筒體采用吊車倒裝方法，吊裝一次取得了圓滿成功，既有效地保證了施工的安全、質(zhì)量和工期，又取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 工程概況

承建的火炬塔架鋼結(jié)構(gòu)總高143 m，為四邊形塔架鋼管結(jié)構(gòu)，變截面體系。塔架西側(cè)為垂直面，其余三面為斜面。塔架立柱底部中心距為22 m×22 m，頂部中心距為9 m×9 m，質(zhì)量750 t。塔架的西側(cè)設(shè)置兩個(gè)火炬筒體，其公稱直徑為1 800 mm，總高150 m。所有鋼管現(xiàn)場接頭均為法蘭、螺栓連接。

2 施工工藝

2.1 總體思路

由于塔架構(gòu)件重量較大，考慮到現(xiàn)場作業(yè)條件、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及28 m以下不僅有樓梯間而且內(nèi)部平臺較多，可以充分利用樓梯間平臺和火炬塔架操作平臺的情況，因此決定火炬塔架標(biāo)高28 m以下部分利用260 t履帶吊進(jìn)行散件拼裝，以完成塔架地面組裝及散件吊裝工作；對于28 m以上塔架，則先采用260 t履帶吊與80 t、50 t汽車吊配合，在預(yù)制平臺上進(jìn)行立式拼裝，待達(dá)到吊裝條件后，再采用1 000 t履帶吊自下而上依次進(jìn)行分段吊裝就位[1]。

2.2 塔架吊耳

現(xiàn)場采用分段吊裝時(shí)，高空組對難度大，以往采用吊蓋進(jìn)行吊裝，但制作費(fèi)用昂貴，拆裝麻煩（高處只能采用大吊車拆除）。針對現(xiàn)場實(shí)際情況，特采用板式吊耳，將其焊接在立柱內(nèi)側(cè)，一共4個(gè)，對角線設(shè)置，本設(shè)計(jì)不但滿足了吊裝需要，而且在塔架的就位過程中起到了導(dǎo)向板的作用，且用后不必切割，提高了工作效率，節(jié)省了成本，縮短了工期[2]。

2.3 吊裝索具

因火炬塔架結(jié)構(gòu)形狀不對稱，重心不在其幾何中心上，因此在4個(gè)吊點(diǎn)設(shè)置4根等長的繩扣；吊裝時(shí)塔架會有傾斜，但是通過重心精確計(jì)算及卸扣調(diào)節(jié)，使塔架直立后偏斜的程度大大減小，以滿足吊裝要求；對于重心偏大的塔架，先采用短繩扣進(jìn)行連接，再利用卸扣調(diào)節(jié)。

2.4 臨時(shí)操作平臺制作

塔架自身的通道只有一個(gè)，因?yàn)樾枰呖諏?，所以需要制作臨時(shí)通道，以便進(jìn)行施工操作。每層平臺系掛3個(gè)臨時(shí)通道，并在吊裝前安裝完，為了提高工作效率，共制作6個(gè)臨時(shí)通道，供兩層使用。下一層臨時(shí)通道使用完畢后用大型吊車進(jìn)行拆除，將通道平臺吊裝至地面后，根據(jù)再上一層火炬塔架橫梁的尺寸進(jìn)行更改，到時(shí)再安裝使用。如此反復(fù)，直至安裝至最后一層，見圖1。

圖1 臨時(shí)操作平臺

2.5 導(dǎo)軌吊裝

若塔架帶著導(dǎo)軌吊裝，會因?yàn)閷?dǎo)軌為錯(cuò)搭式連接，導(dǎo)軌不能與塔架正式固定，因而需臨時(shí)固定，且要由空中人力調(diào)節(jié)安裝，這種工藝將增加高空組對作業(yè)難度和作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。因此本項(xiàng)目在塔架安裝完成后采用倒裝法安裝導(dǎo)軌，用50 m拼接成一根進(jìn)行吊裝，見圖2。

2.6 火炬筒體吊裝

本次火炬筒體的吊裝采用倒裝法[3-4]?；鹁嫱搀w的吊裝采用一臺1 000 t履帶吊、一臺70 t汽車吊配合作業(yè)。每個(gè)火炬筒體分6小節(jié)吊裝，所有筒體翻轉(zhuǎn)利用翻轉(zhuǎn)平臺進(jìn)行，采用70 t汽車吊進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，見圖3。在最頂部筒節(jié)的內(nèi)部設(shè)置4個(gè)板式吊耳，作為提升吊耳，火炬頭最后吊裝。

圖2 導(dǎo)軌安裝

圖3 筒體翻轉(zhuǎn)

3 結(jié)束語

通過在施工前對吊車場地、吊耳以及索具、人員配備等諸多方面進(jìn)行精密部署，編制切實(shí)可行的技術(shù)方案，并建立吊裝指揮系統(tǒng)，在整個(gè)火炬系統(tǒng)的吊裝過程中，嚴(yán)格按照方案和規(guī)范施工，保證了吊裝的順利完成。

[1]JGJ 79-2012，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].

[2]HGT21574-2008，化工設(shè)備吊耳及工程技術(shù)要求[S].

[3]GB 50798-2012，石油化工大型設(shè)備吊裝工程規(guī)范[S].

[4]SH/T3515-2003，大型設(shè)備吊裝工程施工工藝標(biāo)準(zhǔn)[S].

Hoisting technique ofmulti- cylinder quadrilateral flare tower

GUAN Qijun，LIU Shujun，F(xiàn)ENG Qinghui，F(xiàn)U Heng
China Petroleum Seventh Construction Co.，Ltd.，Qingdao 266300，China

The flare system of 400×104t/a coal indirect liquefaction project in SNCG is a 150 m multi-cylinder quadrilateral flare tower.The reasonable argument presents the construction methods to overcome difficult hoisting problem，i.e.the quadrilateral flare tower frame is assembled with sections，and the cylinders are invertedly assembled by using a crane.This paper illustrates the whole hoisting plan and concrete measures related to lifting lugs of tower frame，tower frame soft reinforcement，rigging for hoisting，temporary operation platform，guiding railhoisting，flare cylinder hoisting，and so on.The multi-cylinder quadrilateralflare tower is successfully hoisted according to above mentioned methods.

flare tower；multi-cylinder；assembly with sections；inverted assembly by using crane

10.3969/j.issn.1001-2206.2017.06.019

關(guān)啟軍（1987-），男，山東青島人，工程師，2010年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)，現(xiàn)從事石油煉化、化工設(shè)備的吊裝方案編制工作。Email：648626470@qq.com

2017-06-08