淺析流化床上封頭墊圈吊裝改造方案

李曉會(huì)

摘 要：隨著化工企業(yè)的不斷發(fā)展，設(shè)備檢修的質(zhì)量對(duì)化工工藝生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。本文主要闡述大直徑墊圈的吊裝改造。

關(guān)鍵詞：墊圈;吊裝;改造

一、改造前分析

流化床上封頭墊圈DN3800為石墨材質(zhì)，需吊至高約21.5m平臺(tái)處。改造前通常在車間北側(cè)用50T吊車吊至檢修平臺(tái)21.5m高處，吊車的使用需要在運(yùn)輸公司租用，時(shí)間不宜確定，使用極不方便，甚至因無(wú)吊車造成檢修時(shí)間延長(zhǎng)，且吊車費(fèi)用3000元/天，檢修時(shí)需吊裝兩次大約需要資金6000余元;吊車起吊時(shí)，因吊車鋼索的柔性特點(diǎn)、大臂的移動(dòng)特點(diǎn)及駕駛司機(jī)等現(xiàn)場(chǎng)因素，無(wú)法直接觀察到起吊物的具體位置，起吊時(shí)與塔體鋼結(jié)構(gòu)間距離較小而且易將墊圈損壞，存在一定的不安全因素;因墊圈上有石墨密封帶，不能提前較多時(shí)間將墊圈吊運(yùn)放置到現(xiàn)場(chǎng)。因此，墊圈的準(zhǔn)備工作是流化床檢修工作中的一個(gè)制約點(diǎn)。

二、改造計(jì)算分析如下：

1.篩板（如圖1所示）質(zhì)量及重力計(jì)算

L40=4000×6+2100×4=3240mm=32.4m

根據(jù)GB/T 9787-1998查五金手冊(cè)得，4#熱軋等邊角鋼理論重量為2.422Kg/m

所以M=32.4m×2.422Kg/m=78.47 Kg

F1=78.47 Kg×9.8 N/Kg=2307N ;

若墊圈質(zhì)量為10 Kg，

F墊圈=10 Kg×9.8 N/Kg=98Kg

F= F1+ F墊圈=2307+98=2405N

2.篩板、墊圈及人用滑車（如圖2所示）所需拉力計(jì)算

F拉=F/5=2405÷5=481 N

F拉即為篩板和墊圈所需拉力;

若一人體重為75Kg，F(xiàn)人=75×9.8 N/Kg=735N> F拉

由計(jì)算結(jié)果知，兩人完全能將篩板和墊圈拉起。

3.伸出端分析：

（1）將14a槽鋼和φ16圓

鋼組成結(jié)構(gòu)焊接在31.5m高處

7層平臺(tái)橫梁外沿部位如圖3

（a）所示，滑車吊鉤吊裝在

以φ16圓鋼圍制的圓環(huán)內(nèi)。

（2）14a槽鋼受力分析：

設(shè)2T滑車重20Kg，F(xiàn)滑=20×9.8 N/Kg=196N

F= F滑+ F1+ F墊圈=196+2307+98=2601N

F=F如圖3（b）所示;

a處所受彎矩最大如圖3（c）彎矩圖所示，

Mh=F×L=2601×0.4=1040.4N

（3）校核14a槽鋼強(qiáng)度：

因梁只受彎曲應(yīng)力，所以扭轉(zhuǎn)應(yīng)力T=0，即σ=M/W ，

W為14a槽鋼抗彎截面系數(shù)，查表知W=80.5cm3;

σ=M/W= Mh/80.5cm3=1040.4÷80.5cm3=12.92Mpa<[σ]=235 Mpa

[σ]=235 Mpa為非合金鋼Q235許用應(yīng)力。

由校核結(jié)果知σ<[σ]，所以選用14a槽鋼做梁滿足使用要求。

4、滑車組分析：

采用2T兩輪開(kāi)口吊鉤式滑車，一定一動(dòng)式（如圖2所示），定滑車吊鉤吊裝在以φ16圓鋼圍制的圓環(huán)內(nèi)，利用φ15×200m尼龍繩進(jìn)行吊運(yùn)，F(xiàn)為人工拉力方向及大小。

5、21.5m平臺(tái)處檢修平臺(tái)改造：

因墊圈為DN3800直徑較大。21.5m

平臺(tái)處原設(shè)檢修平臺(tái)需要進(jìn)行改造（如圖

4所示），原檢修平臺(tái)位置1處兩根支撐工字鋼立柱移至位置1處，即檢修平臺(tái)的中間部位。位置2處兩根支撐工字鋼立柱保持不變。注：支撐工字鋼立柱尺寸為250×250×12，單位：mm。

6、一層框架結(jié)構(gòu)的改造：

200#合成車間東側(cè)一層處有高6.5m，長(zhǎng)為4.44m，寬為3.05m的框架結(jié)構(gòu)占用了DN3800墊圈的吊運(yùn)選定起吊點(diǎn)，必須將其拆除。

三、改造后工作方式

改造后，在200#合成車間東側(cè)人工利用2T兩輪開(kāi)口吊鉤式滑車可以將篩板和墊圈吊至21.5m平臺(tái)處，并且可以在流化床檢修工期短、任務(wù)重的情況下提前一天或幾個(gè)小時(shí)做好墊圈準(zhǔn)備，消除了對(duì)吊車的依賴，每次為流化床檢修節(jié)省墊圈吊裝費(fèi)用6000余元。解決了流化床檢修中的一大難題。