狹窄空間大型設(shè)備電動(dòng)葫蘆吊裝

中國(guó)化學(xué)工程第九建設(shè)有限公司 遼寧盤錦 124021

在非常狹小的施工空間中要完成重量較大和體積較大設(shè)備的吊裝工作非常困難。正常的汽車起重機(jī)在其中無(wú)法使用;如使用傳統(tǒng)吊裝工具,如拖拉繩、卷?yè)P(yáng)機(jī)等,其施工周期長(zhǎng),有些現(xiàn)場(chǎng)還可能出現(xiàn)無(wú)法固定纜繩及錨點(diǎn)的情況。無(wú)法完成吊裝會(huì)影響后續(xù)安裝工作的進(jìn)度,甚至于影響到整個(gè)施工進(jìn)度或者生產(chǎn)進(jìn)度,降低生產(chǎn)收益。

本文以在某流化床施工中的吊裝實(shí)際應(yīng)用為例,對(duì)電動(dòng)葫蘆吊裝法進(jìn)行扼要介紹,希望為為解決狹窄空間內(nèi)大噸位設(shè)備的吊裝、安裝難題提供新的思路。這里需要特別指出的是,電動(dòng)葫蘆最大的優(yōu)勢(shì)是在設(shè)備水平運(yùn)輸和垂直起升中能夠保證幾個(gè)吊點(diǎn)的同步運(yùn)作,而且只需要一個(gè)人員在地面上控制操作,這樣就消除了由于大量人員擁擠在狹小空間或高空內(nèi)造成的安全隱患。

1 吊裝工藝原理

電動(dòng)葫蘆吊裝法的基本工藝原理是以電動(dòng)葫蘆代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手拉葫蘆進(jìn)行設(shè)備的水平運(yùn)輸和吊裝。電動(dòng)葫蘆吊裝時(shí),首先在設(shè)備的水平運(yùn)輸線上選定受力的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,通常根據(jù)水平運(yùn)輸距離和設(shè)備本體的尺寸焊接若干吊耳,以中部四個(gè)電動(dòng)葫蘆為主要承重,前后兩組四個(gè)電動(dòng)葫蘆負(fù)責(zé)設(shè)備的水平運(yùn)輸和溜尾控制,多組電動(dòng)葫蘆依次交替,保持設(shè)備水平運(yùn)輸至設(shè)備安裝位置,落鉤設(shè)備就位。

2 工藝過程

2.1 施工方案

2.1.1 計(jì)算設(shè)備的理論重心

首先要做的工作就是掌握大型設(shè)備的理論重心。設(shè)備一般會(huì)自帶吊耳,但設(shè)備自帶吊耳考慮的是常規(guī)吊裝。狹小空間采用的是非常規(guī)方法吊裝,往往需要自己增加焊接吊耳,同時(shí)還可能會(huì)涉及到諸如梯子、管道、欄桿等設(shè)備附件。只有把它們都充分設(shè)計(jì)、考慮在內(nèi),才能精確得到大型設(shè)備的理論重心。

2.1.2 確定吊點(diǎn)位置

根據(jù)實(shí)際的倒運(yùn)路線確定設(shè)備的各個(gè)吊點(diǎn)。在精確得到大型設(shè)備的理論重心之后,可根據(jù)重心確定設(shè)備的前、后吊點(diǎn)的結(jié)構(gòu)位置。另外,在吊點(diǎn)位置確定后,根據(jù)設(shè)備的重量和尺寸形狀選擇吊耳的形式。一般選擇板式吊耳,板式吊耳制作簡(jiǎn)單,同時(shí)也便于受力分析計(jì)算。

2.1.3 根據(jù)動(dòng)工方案進(jìn)行受力分析

針對(duì)設(shè)備的起吊、安裝過程在狹小空間內(nèi)展開的實(shí)際情況,以設(shè)備起吊、吊推過程圖為依據(jù),進(jìn)行全面受力分析。應(yīng)了解設(shè)備水平運(yùn)輸過程中相關(guān)部分構(gòu)件的受力情況,尤其是前面電動(dòng)葫蘆在收緊過程中與后面電動(dòng)葫蘆松鉤過程中的受力情況。只有了解受力過程與情況,才能對(duì)吊點(diǎn)受力構(gòu)件、吊耳以及鋼絲繩等的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)預(yù)埋件進(jìn)行強(qiáng)度拉力計(jì)算。

2.1.4 確定電動(dòng)葫蘆等的型號(hào)、規(guī)格

根據(jù)吊點(diǎn)的個(gè)數(shù)和狹小空間內(nèi)設(shè)備起升的高度確定電動(dòng)葫蘆的型號(hào)和鋼絲繩的規(guī)格和長(zhǎng)度,為安裝、起吊設(shè)備過程準(zhǔn)備好相應(yīng)的索具與機(jī)械。

2.2 流化床起吊工藝

ETI堿礦加工廠擴(kuò)建項(xiàng)目流化床長(zhǎng)14.173m,高6.252m,寬3.924m,總重52t,分下部設(shè)備本體(44t)和頂蓋(7.88t)兩段到貨。由于到貨時(shí)間較晚,為不影響整個(gè)項(xiàng)目的施工進(jìn)度,設(shè)備附近的鋼結(jié)構(gòu)施工已基本安裝完畢,無(wú)法采用汽車吊一次吊裝就位。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,利用裝置南側(cè)空間將設(shè)備利用電動(dòng)葫蘆水平倒運(yùn)至設(shè)備基礎(chǔ)上,倒運(yùn)水平距離31m,設(shè)備起升高度3.5m。本方案只針對(duì)流化床下段42t設(shè)備本體進(jìn)行闡述。

2.2.1 設(shè)備吊耳和鋼結(jié)構(gòu)吊耳焊接

在實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)勘查、了解情況后,最先進(jìn)行的工序是設(shè)備本體和鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)吊點(diǎn)吊耳的焊接。本設(shè)備共10個(gè)支腿,同時(shí)考慮設(shè)備水平運(yùn)輸方便和設(shè)備本體重量,在設(shè)備本體焊接10個(gè)共5對(duì)10t吊耳,在設(shè)備運(yùn)輸路線上均均勻?qū)ΨQ焊接10t吊耳。

2.2.2 電動(dòng)葫蘆選擇

選擇10t電動(dòng)葫蘆,起升高度最大6m,對(duì)稱均勻布置。設(shè)置控制箱的位置,既要利于觀察各吊點(diǎn)情況,也要保證與吊裝區(qū)域有足夠的安全距離。電動(dòng)葫蘆安裝完畢后,進(jìn)行連鎖調(diào)試,保證葫蘆的起升同步操作正常。在設(shè)備基礎(chǔ)上準(zhǔn)備兩條工字鋼軌道,高度超過預(yù)埋地腳螺栓為宜。

2.2.3 起吊

設(shè)備前端吊點(diǎn)與電動(dòng)葫蘆掛鉤,利用前端電動(dòng)葫蘆和尾部吊車將設(shè)備同步往里運(yùn)輸。這里要注意,電動(dòng)葫蘆的鉸鏈與設(shè)備吊點(diǎn)應(yīng)保持一定的角度,以達(dá)到牽引的作用。到達(dá)安裝高度后前端電動(dòng)葫蘆緩慢向前牽引,尾部吊車隨著設(shè)備前進(jìn)方向緩慢扒桿。

圖1 設(shè)備起吊

2.2.4 設(shè)備入位

隨著設(shè)備前進(jìn),電動(dòng)葫蘆逐步增加,到設(shè)備基本進(jìn)入裝置內(nèi)部后,吊車松鉤,設(shè)備完全由電動(dòng)葫蘆承重,同時(shí)起升電動(dòng)葫蘆,將設(shè)備提升至安裝標(biāo)高以上,高出地腳螺栓,前端電動(dòng)葫蘆收緊,后端電動(dòng)葫蘆保持溜尾直至松鉤,交替輪換直至設(shè)備到達(dá)安裝位置。

圖2 設(shè)備入位

2.2.5 收工

當(dāng)設(shè)備基本到達(dá)安裝位置時(shí),做好就位工作,然后撤出臨時(shí)工字鋼軌道,電動(dòng)葫蘆松鉤,設(shè)備就位擰緊、固定好相應(yīng)本體以及設(shè)備的地腳螺栓;之后拆除索具、電動(dòng)葫蘆至此工作完畢。

3 吊裝特點(diǎn)

(1)電動(dòng)葫蘆吊裝法不需要單獨(dú)設(shè)置牽引裝置、錨點(diǎn)等穩(wěn)定撐護(hù)系統(tǒng),這可以使得整個(gè)安裝、吊裝工程省去不少設(shè)置索具與相關(guān)配套設(shè)備所用的時(shí)間和工作量。

圖3 就位后的設(shè)備

(2)電動(dòng)葫蘆吊裝法適用于非常困難的狹窄、狹隘施工場(chǎng)地,甚至是在非常密集、稠密的設(shè)備群落中展開作業(yè)。

(3)電動(dòng)葫蘆吊裝法可以減少設(shè)備從裝置邊緣到設(shè)備基礎(chǔ)之間的過道鋪設(shè),節(jié)省大量的措施費(fèi)用,同時(shí)節(jié)省安裝措施的時(shí)間,能快速完成設(shè)備安裝工作。

(4)電動(dòng)葫蘆吊裝法可以減少傳統(tǒng)手拉葫蘆大量的人力工作,同時(shí)各個(gè)電動(dòng)葫蘆連鎖控制后,可以同步提升,避免人員過多、指揮失誤造成設(shè)備的傾斜和偏重現(xiàn)象。同時(shí)人員不必再搭設(shè)高空平臺(tái)進(jìn)行作業(yè),僅需一專門的操作人員在地面配合起重作業(yè)即可,降低了高空作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)人員操作可以遠(yuǎn)離吊裝區(qū)域,人員的人身安全保障大大提高。

4 吊裝過程中的主要安全技術(shù)措施

在對(duì)大型設(shè)備的吊裝過程中,在安全技術(shù)方面做到以下幾點(diǎn):

(1)根據(jù)工程的實(shí)際情況,嚴(yán)格細(xì)致地制定吊裝方案,并進(jìn)行多方會(huì)審。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地理位置、設(shè)備運(yùn)輸路線畫好設(shè)備的位置線、關(guān)鍵點(diǎn)。

(2)在運(yùn)輸與吊裝過程中應(yīng)小心謹(jǐn)慎,設(shè)備必須起吊穩(wěn)定后才能進(jìn)行運(yùn)輸工作。施工過程中,嚴(yán)禁設(shè)備與其它物體如鋼結(jié)構(gòu)、附近設(shè)備及管線、建筑物等產(chǎn)生碰撞現(xiàn)象。

(3)電動(dòng)葫蘆吊裝前,應(yīng)進(jìn)行試吊,檢查電動(dòng)葫蘆的起升是否平穩(wěn)、控制連鎖機(jī)構(gòu)是否正常

(4)所用電動(dòng)葫蘆和吊裝索具,使用前要嚴(yán)格檢查,確保使用性能良好。吊裝前進(jìn)行聯(lián)合安全檢查,設(shè)備剛剛吊離地面時(shí),應(yīng)聯(lián)合檢查吊耳、鋼絲繩、支撐梁受力情況,無(wú)任何異常方可進(jìn)行下一步施工。

總之,對(duì)于大型設(shè)備的安裝、起吊過程要注重施工方案的合理性,而方案合理性主要是指施工環(huán)境條件的具體情況,對(duì)于設(shè)備晚到,鋼結(jié)構(gòu)框架或建筑廠房已經(jīng)全部或部分封閉等狹小空間作業(yè),采用電動(dòng)葫蘆吊裝工藝進(jìn)行作業(yè),安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用。