大型異形設(shè)備吊裝拆除與運(yùn)輸探討

摘 要：本文以某工程余熱鍋爐設(shè)備遷運(yùn)為例，探討其拆除、吊裝與運(yùn)輸作業(yè)。經(jīng)事先各種嘗試比對，并總結(jié)以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從中設(shè)計(jì)制作出一個行之有效的實(shí)施方案。

關(guān)鍵詞：異形設(shè)備；吊裝；拆除；運(yùn)輸

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.207

0 引言

某工程是中國石油與國外某公司共同開發(fā)項(xiàng)目。經(jīng)多次設(shè)計(jì)后，原先廠區(qū)當(dāng)中諸多已安裝設(shè)備，多數(shù)需拆除并運(yùn)送至新廠區(qū)，其中最難實(shí)施且為工程重點(diǎn)的是余熱鍋爐的拆除、吊裝及運(yùn)輸；此類鍋爐形狀不規(guī)則且又體型龐大，乃是其中之難點(diǎn)。此類鍋爐有3套，各套鍋爐均有上、下兩個臥式罐體組成，并且由12根處于獨(dú)立狀態(tài)的蒸汽管道經(jīng)過層層焊接而連，乃屬常見型組合式異形設(shè)備。設(shè)備長寬高分別為11m、3.7m、8.4m，總質(zhì)量117t，該設(shè)備乃是一種沒有承重吊耳的設(shè)計(jì)；新舊廠間距2.5km，道路不平。如若不實(shí)施有效的拆除、吊裝與運(yùn)輸方式，則較難確保施工安全。

1 技術(shù)難點(diǎn)與措施

通過矩形框架工裝的制作，對該工程中的余熱鍋爐，實(shí)施整體式的拆除、吊裝、運(yùn)輸，而在實(shí)施過程中，需著重注意以下幾點(diǎn)：（1）設(shè)計(jì)矩形框架工裝往往要求較高。設(shè)備形狀呈不規(guī)則狀，總重量為117噸，設(shè)計(jì)好框架工裝之后，需進(jìn)行專業(yè)、細(xì)致化的吊耳強(qiáng)度校核，另外，還需進(jìn)行整體性的強(qiáng)度校核，當(dāng)檢驗(yàn)符合要求后，方可著手制作，在對所有焊縫進(jìn)行逐一檢驗(yàn)時，都需要對其實(shí)施著色探傷，除此之外，還需對其實(shí)施詳細(xì)復(fù)檢。（2）當(dāng)完成設(shè)備基礎(chǔ)離基后，此時便對操作人員在控制翻轉(zhuǎn)技術(shù)技能方面具有較高要求。兩臺吊車同時運(yùn)動，尤其是動作配合上，即“一提一放”時，要盡可能做到細(xì)致、到位，在吊耳卸扣與銷軸上，吊索在旋轉(zhuǎn)方面，要保持順暢。（3）縱向臥置裝車時。此時的框架工裝組合設(shè)備，其所處于的重心軸線，需要做到能夠重合于拖車板的中心線。當(dāng)完成裝車后，在運(yùn)輸寬度方面仍然有9m，此時，需詳細(xì)勘察路況，將所有可能導(dǎo)致阻擋的路障排除掉，可依據(jù)實(shí)際需要，適時進(jìn)行短期交通管制。

2 設(shè)計(jì)制作矩形框架工裝

對于此矩形框架工裝而言，其長、寬、高分別為4m×4m×9m，對于其外框架梁，則運(yùn)用的是W450×300型鋼（12根），外加接筋板焊經(jīng)過密實(shí)焊接而成，其內(nèi)支撐梁，則采用的是HM300×200型鋼焊接制成，每套的上、下罐體，均在內(nèi)支撐梁與外框架之間，加焊有弧形鋼板支撐鞍座4處，以此達(dá)夾固作用。至此，不管如何翻轉(zhuǎn)設(shè)備，連接管道均可避免強(qiáng)力彎矩，對于所受力，均能以均勻方式，分散在框架工裝上，也就不會造成對設(shè)備本體的損壞。除此之外，經(jīng)過細(xì)心設(shè)計(jì)而得到的框架橫向側(cè)外緣，其寬度設(shè)定為4m，能夠以一種比較好方式，將余熱鍋爐從原先的豎立翻轉(zhuǎn)，利用此方式轉(zhuǎn)變?yōu)闄M臥，此做法，對于其4根蒸汽連接管道，具有較好的保護(hù)作用。裝車時，尤其是橫臥態(tài)裝車，不管是管道，還是設(shè)備本體架構(gòu)當(dāng)中的各類部件，均可避免與車板間，形成損傷性的積壓或碰撞。當(dāng)此工裝完成在設(shè)計(jì)繪圖，并且已進(jìn)行尺寸模擬后，運(yùn)用PKPM軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析，并對其吊耳強(qiáng)度及整體強(qiáng)度進(jìn)行校核，均與要求相符。

3 設(shè)備拆除調(diào)轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)

在吊裝、翻轉(zhuǎn)設(shè)備時，可結(jié)合實(shí)際情況，選用雙機(jī)彼此配合的方式來完成，以一種均勻速度，旋轉(zhuǎn)設(shè)備，使之處于水平狀態(tài)。將工裝加上后的設(shè)備重量達(dá)140噸，其中平衡梁、吊鉤與吊索的總質(zhì)量達(dá)12噸。結(jié)合現(xiàn)場實(shí)況，采用履帶式吊車（350噸級）作為主吊，工況：定起重量208噸，主臂常為47m，作業(yè)半徑為10m。吊裝時，吊車負(fù)載率72%。運(yùn)用260噸履帶式吊車，配合主吊車翻轉(zhuǎn)，工況：定起重144.5噸，主臂長30m，作業(yè)半徑為9m。經(jīng)細(xì)致計(jì)算得知，負(fù)載率53.5%，最大實(shí)際受力79.4噸。因此，所選擇的兩臺吊車相應(yīng)工況，均與安全吊裝要求相符。在吊耳銷軸上主吊，為了能夠方便其吊索的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)，需保證主吊吊索能夠始終垂直于銷軸，消除吊耳板斜向拉力。所以，可選用長度為4m的長平衡梁，對吊索提供支撐，并最大程度改變其原有的受力方向。主吊可運(yùn)用100-6×36+FC-1760型的吊索鋼絲繩，將其雙股折彎，由于其在受力方面比較小，因此，可酌情采用100T/1/弓型的卸扣，當(dāng)將吊耳旋轉(zhuǎn)牢固的鎖住之后，便不需要再運(yùn)用平衡梁。

4 設(shè)備裝車的穩(wěn)固方法

依據(jù)設(shè)備實(shí)際重量，以及其它運(yùn)輸車輛相應(yīng)使用狀況，采用奔馳“V8”牽引車頭，另與雙縱列10軸線液壓全掛車相配合，將余熱鍋爐裝車運(yùn)輸。裝車防止方式上，需選擇縱向臥式，還未裝車之前，對設(shè)備外加矩形框架工裝在車上的重心線進(jìn)行初步計(jì)算，得知位于3.7m處。進(jìn)行裝車時，需進(jìn)行估算，使重心線重合于拖車板中心線，還可在車板上及框架上進(jìn)行標(biāo)識。若裝車后，拖車板液壓表顯示出，車上左右兩邊，存在壓力不等狀況，可結(jié)合實(shí)際需要，同時用兩吊車，設(shè)備微調(diào)，使之均衡受力。在將要運(yùn)輸前夕，將3.3m寬的車板面，與外框架梁，進(jìn)行牢固焊接，前后一共有3處焊接點(diǎn)，各處長度為20cm。焊接完成后，四點(diǎn)加固，運(yùn)用100-6×36+FC-1760鋼絲繩，以外八字形，對其進(jìn)行捆綁，然后采用花鏈予以緊固。穩(wěn)固之后，遮蓋設(shè)備開口處，然后便可進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)輸，運(yùn)輸途中車輛行駛需緩慢、速度需均勻，實(shí)現(xiàn)劃定運(yùn)輸路線，規(guī)避凹凸不平處，最大化減少不良事件發(fā)生。

5 結(jié)語

總而言之，此工程運(yùn)用矩形框架工裝結(jié)構(gòu)，對工程重點(diǎn)當(dāng)中的余熱設(shè)備，實(shí)施拆除、吊裝與運(yùn)輸，待其安裝就位之后，總耗時達(dá)5天，整個工程未出現(xiàn)中斷，均一氣呵成，施工任務(wù)順利完成。成功進(jìn)行了設(shè)備整體性翻轉(zhuǎn)，由此得知，工裝制作技術(shù)應(yīng)用在吊裝工程當(dāng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備運(yùn)輸困難與風(fēng)險(xiǎn)的顯著降低，具有良好的應(yīng)用前景。

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作者簡介：宋亮（1986-）， 男，河南商丘人，本科，助理工程師，主管，研究方向：工程建設(shè)、工程經(jīng)濟(jì)。