球罐整體移位工法

1、球罐整體移位工法中國化學(xué)工程第十三建設(shè)有限公司2014年9月1前言近年來，隨著化工建設(shè)施工場地的限制或工程改建、擴建的需要，罐區(qū)內(nèi)的部分球罐需重新選址，整體進行一定距離的移位。由于球罐本身的特殊形狀及其體積大、重量重，給整體移位施工帶來很大難度。本工法是根據(jù)我公司所具備的施工機械和技術(shù)力量進行開發(fā)的。并于2010年11月在山西金象煤化工有限公司1830項目中將凈重233.6t的球罐整體完成移位。2工法特點本工法在不破壞球罐本體應(yīng)力的情況下，采用了在球罐支腿設(shè)置吊裝吊點，大型吊車直接吊裝移位。本工法特點在于：利用支腿作為吊點無需在球罐本體進行焊接作業(yè)，與在球罐本體焊接吊裝吊耳比較施工工具少，操作

2、簡便，準備工作少，勞動強度輕、勞動消耗少，在施工進度、安全、質(zhì)量、效益方面均得到可靠保證。3適用范圍本工法適用于球罐在廠區(qū)內(nèi)短距離的整體移位。4工藝原理球罐吊裝主吊點設(shè)置在球罐的支腿上，每支腿作為一個吊點，利用四根等長的鋼絲繩作為吊裝索具，吊裝索具與吊車吊鉤連接，主吊采用大型吊車吊裝。吊裝立面示意圖（見圖1），平面布置圖可根據(jù)施工場地的具體情況而變化。5施工工藝流程及操作要點5.1需要甲方與土建協(xié)調(diào)的工作內(nèi)容5.1.1影響吊車行走的障礙物清理完畢。5.1.2吊車行走范圍內(nèi)的場地已硬化完畢，滿足吊車吊裝作業(yè)要求。5.1.3球罐支腿之間必須采用型鋼加固，防止吊裝時支腿產(chǎn)生徑向位移。5.1.4影響索

3、具掛的球罐本體的梯子、平臺必須拆除。5.2施工前技術(shù)準備5.2.1吊裝吊車的確定1、 初步確定吊車工作半徑。 根據(jù)現(xiàn)場施工場地情況，確定吊車最小作業(yè)半徑和最大工作半徑。應(yīng)考慮到吊車主配重和超起配重的工作范圍，設(shè)備的旋轉(zhuǎn)范圍。2、 確定吊車桿長吊車桿長L>設(shè)備預(yù)埋螺栓高度h1+設(shè)備吊點至設(shè)備底部距離h2+索具長度h3（既吊點至吊車吊鉤的距離）+吊鉤的限位距離h4+設(shè)備到位后設(shè)備底部超出地腳螺栓高度h53、 查吊車性能表初步確定工作半徑和吊車臂長，利用CAD制圖模擬吊裝過程，校核吊車臂桿與設(shè)備的空間凈距（不得小于200mm）。4、 若選定的工作半徑和桿長能滿足要求，則吊車工況選擇完畢。若不能

4、滿足要求，需根據(jù)吊車性能表增大作業(yè)半徑或加長吊車臂桿。5、 利用CAD制圖檢驗所選工況的正確性。5.2.2編寫吊裝方案5.2.3根據(jù)設(shè)備規(guī)格、重量選擇吊裝索具。5.2.4 根據(jù)吊裝要求，對吊裝索具進行檢驗。5.2.5 吊裝校核（以山西金象煤化工1000m³球罐整體移位為例）下圖為支腿與球罐連接示意圖：1、設(shè)備吊裝時連接件與球體及與立柱間的焊縫受拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力，1.1焊縫所受的拉應(yīng)力（每個吊點受力按35×103kg計算）P=Pcos=35×103×cos720=10.8×103kgP 焊縫所受拉應(yīng)力P每個吊點受力，即分部在每個支腿的受力焊縫強度

5、計算：=P/F =10.8×103kg/40.82 =275.16 kg/cm2<1500 kg/cm2F連接板與支腿連接的最小焊縫面積即與球體連接的最小焊縫面積。所以焊縫的強度滿足吊裝要求。1.2連接件所受的剪應(yīng)力校核（連接件可看作是270×10mm的半管）=2P/F =2×35×103/81.64 =857.4kg/cm2<950 kg/cm2F連接件的截面面積。連接件所受的最大彎矩：M=PL/4 =35×103×9.4/4 =82.25×103kg/ cmL連接件的寬度截面模數(shù)：W=3.14(1-d4/D4

6、) d3/64 =203.1×103 cm3彎曲應(yīng)力：=M/W=405 kg/cm2<1500 kg/cm21.3 焊縫所受的彎曲應(yīng)力 最大彎矩：M=PL/2 =35×103×9.4/2 =164.5×103kg/ cm截面模數(shù)：W=3.14(1-d4/D4) d3/64 =203.1×103 cm3彎曲應(yīng)力：=M/W=809.9 kg/cm2<1500 kg/cm2經(jīng)過計算確認利用支腿作為吊點強度滿足要求。2、 吊車地基處理要求：F=（G1+G2+G3)/SF-單位面積承壓力G1-吊車自重（含吊鉤、超起配重重量）G2-索具重量G3

7、-設(shè)備重量S-鋪設(shè)路基板面積要求處理完畢的地面耐壓力不得小于F。5.2.5施工網(wǎng)絡(luò)進度計劃施工場地硬化處理 吊車組對 吊車站位、掛設(shè)索具 正式吊裝、就位 5天 4天 2天 1天5.3施工準備5.3.1平整吊裝施工場地，夯實履帶吊車行走路線的地面。5.3.2大型吊車組對。5.3.3大型吊車站位，索具掛設(shè)。5.3.4試吊，檢查機索具的設(shè)置、吊車站位是否符合方案要求。5.5吊裝移位5.5.1吊車緩慢起鉤，至設(shè)備底部離開基礎(chǔ)約50mm后，檢查吊車路基、設(shè)備重量、索具受力情況，確定無誤后再繼續(xù)起鉤至設(shè)備最低點超出預(yù)埋螺栓最高點。5.5.2吊車做回轉(zhuǎn)動作，至設(shè)備處于吊車正前方后，吊車做行走動作。5.5.3

8、吊車行走至新基礎(chǔ)就位范圍內(nèi)，做回轉(zhuǎn)動作，至設(shè)備處于新基礎(chǔ)正上方，對正螺栓孔。吊車緩慢落鉤，直至設(shè)備就位。5.5.4設(shè)備找正后摘掉索具，設(shè)備吊裝完畢。5.6操作要點5.6.1吊點設(shè)置位置處結(jié)構(gòu)件及焊縫強度校核。5.6.2現(xiàn)場施工應(yīng)確定吊車吊裝作業(yè)范圍。5.6.3吊車行走范圍內(nèi)場地必須按要求下挖、回填，處理完畢的地耐力滿足吊裝作業(yè)要求。5.6.4必須保證吊裝索具長度相等。5.6.5索具與球罐支腿的綁扎方式： 主吊鋼絲繩扣中間部分與球罐支腿間連接件接觸，兩端部分與吊鉤連接，鋼絲繩與支腿間結(jié)構(gòu)件接觸部位墊設(shè)膠皮，以防鋼絲繩磨損結(jié)構(gòu)件。5.6.6對新球罐基礎(chǔ)進行測量，保證球罐能直接就位。5.6.7吊車吊

9、裝球罐行走時，設(shè)備底部距離地面不宜過高，應(yīng)控制在100mm以內(nèi)。5.6.8 吊車行走時一定緩慢，保證勻速行走。5.6.9勞動組織及崗位職責(zé)勞動組織及崗位職責(zé)表崗 位崗位資格崗 位 職 責(zé)人數(shù)吊裝總指揮 隊長行使全面指揮權(quán)1吊裝工程師工程師技術(shù)總指揮 1吊車司機大型吊車操作無誤，嚴格服從指令 1安全工程師工程師安全總監(jiān)督1質(zhì)量工程師 工程師質(zhì)量總監(jiān)督 1調(diào)度室員 具體負責(zé)現(xiàn)場的協(xié)調(diào)工作1吊裝指揮七級以上起重工發(fā)布吊裝操作命令，提升、牽引、溜放等操作1其他各崗位定級起重工掛設(shè)吊裝索具等 4安全員七級以上起重工吊裝作業(yè)安全檢查 16材料與設(shè)備6.1施工機具該工法所用主要機具為履帶吊、鋼絲繩等，根據(jù)所

10、吊設(shè)備規(guī)格及重量有不同的選擇，現(xiàn)以山西金象煤化工有限公司1830項目中球罐整體完成移位（12400，H=14200mm、重233.6t）為例，說明主要機具、索具用量。配合作業(yè)的工程機械，如挖掘機、小型吊車可根據(jù)具體情況而定。起重吊裝施工機具序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1500t履帶吊車CC2500型臺1250t汽車吊TG500-E型臺13運輸車20T輛14卡環(huán)10t個2100t個45鋼絲繩扣26-6×37+1155 m/根12/265-6×37+1170 m/根60/483-6×61+1170 m/根22/26道木150×200×2500根20

11、7吊車路基板2000×200×6000塊66.2技術(shù)措施用料 序號名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1槽鋼16米85加固支腿2鋼板20平方米0.47質(zhì)量控制球罐安裝的允許偏差與實際偏差的比較球罐安裝允許偏差與實際偏差的比較表檢查項目允許偏差（mm）實際偏差（mm）支柱垂直度±128支柱標高-3-28安全措施8.1吊裝前技術(shù)人員必須依據(jù)吊裝方案向參加方案實施的全體人員進行認真細致的技術(shù)交底，做到各崗位人員均熟悉方案內(nèi)容，明確單項作業(yè)職責(zé)和任務(wù)。8.2在施工的全過程中，施工人員必須做到分工具體，明確職責(zé)在整個吊裝過程中，要切實遵守現(xiàn)場秩序，服從命令聽指揮，不得擅自離開工作崗位。

12、8.3施工人員進入現(xiàn)場必須戴好安全帽，凡參加登高作業(yè)的人員必須經(jīng)過身體檢查合格，作業(yè)時必須佩戴安全帶，并系在安全可靠的地方。8.4吊裝過程中，應(yīng)與吊車司機統(tǒng)一信號。8.5在吊裝過程中，未經(jīng)現(xiàn)場指揮人員許可不得在設(shè)備底部停留或通過。8.6吊裝前應(yīng)了解天氣情況，不允許在雨天、夜間及四級風(fēng)以上的情況下吊裝作業(yè)。 8.7機械設(shè)備要安排專人檢查、試驗和操作，并認真按照崗位責(zé)任制作好維護工作。8.8吊裝前應(yīng)組織有關(guān)部門共同進行全面檢查，經(jīng)檢查合格后，簽發(fā)“吊裝許可證”后，方可起吊。9環(huán)保措施9.1嚴格遵守職業(yè)安全衛(wèi)生和環(huán)境保護的法律、法規(guī)。9.2項目經(jīng)理部應(yīng)針對項目環(huán)境目標、指標建立工程項目環(huán)境管理體系，

13、制定環(huán)境管理方案并嚴格執(zhí)行。9.3施工生產(chǎn)和生活臨時設(shè)施的布置應(yīng)嚴格按有關(guān)部門的要求進行。9.4生活垃圾建筑垃圾的處置及污水排放應(yīng)符合當?shù)丨h(huán)保部門的要求。9.5施工現(xiàn)場廢料應(yīng)能做到每日及時進行清理，集中后運往指定地點。9.6用于項目的施工機械應(yīng)經(jīng)過精心保養(yǎng)和嚴格檢查，嚴禁出現(xiàn)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象。9.7制定合理的施工周期，組織足夠的勞動力，確定合理的施工作業(yè)時間，杜絕因夜間施工而產(chǎn)生的擾民現(xiàn)象。9.8合理調(diào)度設(shè)備、材料運輸車輛的進、出廠時間，避免產(chǎn)生影響交通的情況。9.9建立完善的應(yīng)急響應(yīng)程序，對潛在事故或緊急情況發(fā)生時迅速做出有效反應(yīng)。10效益分析吊裝費用比較表項 目利用支腿作為吊點焊接吊裝吊耳吊耳材料及制作費0.3萬元立柱加固費1萬元球罐整體熱處理費9萬元機械、機具使用臺班及人工費30萬元30萬元合計31萬39.3萬元11應(yīng)用實例我單位在山西金象煤化工1830工程和