浓密机吊装施工方案设计.doc

浓密机吊装施工方案
一、工程概况
1.1 设备参数
本工程涉及3台周边传动式浓密机安装，设备型号为SNT-30型，单台直径30m，中心深度3.6m，总重26.4t，由浓缩池、耙架、传动装置、提升装置等组成。其中池体为钢制焊接结构，分6个扇形模块出厂，最大模块重量8.7t，最小模块重量5.2t；耙架系统总重5.8t，采用十字形对称结构，两端设置平衡重块。
1.2 工程特点
· 超大直径结构：设备安装半径达15m，吊装作业半径需覆盖20m范围，需选用大吨位起重设备。
· 分块吊装要求：池体分块运输至现场后需进行高空组对，焊接量大（单台焊接长度约180m），焊接变形控制难度高。
· 精度控制严格：传动轨道安装水平度要求≤2mm/10m，耙架垂直度偏差需≤1‰，对吊装定位精度要求极高。
· 交叉作业复杂：施工现场同时进行土建收尾、设备安装、电气管线敷设等多工序作业，需做好协同管理。
1.3 编制依据
· 《起重机械安全规程》（GB6067.1-2010）
· 《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205-2020）
· 设备制造商提供的安装技术手册
· 施工现场地质勘察报告及平面布置图
二、施工准备
2.1 技术准备
1. 图纸会审：组织技术人员核对设备安装图纸与土建基础尺寸，重点确认预埋螺栓位置（偏差允许±5mm）、基础顶面标高（设计+0.000m，允许偏差-10~+5mm）。
2. 施工方案交底：对吊装作业人员进行专项技术交底，明确分块吊装顺序（按A→B→C→D→E→F顺时针方向）、吊点设置位置（每个扇形模块设置4个吊点，呈对称分布）、焊接工艺参数（采用CO₂气体保护焊，焊丝直径1.2mm，电流180-220A）。
3. 模拟计算：使用有限元分析软件对分块模块进行吊装受力模拟，确认最大应力点位于模块拼接缝处（应力值≤150MPa），需设置临时加固支撑。
2.2 现场准备
1. 场地平整：吊装作业区（半径25m范围）采用级配砂石回填，分层碾压密实（压实度≥93%），铺设20mm厚钢板作为吊车支腿垫层。
2. 基础处理：清理基础表面杂物，弹出设备安装中心线及圆周控制线，在基础边缘设置8个测量基准点（采用φ20mm不锈钢预埋件）。
3. 构件存放：分块模块存放区设置1.2m高型钢支架，模块与支架间垫30mm厚橡胶板，防止变形；传动装置、电机等精密部件存放于防雨棚内，温度控制在5-35℃。
2.3 设备及材料准备
设备名称
型号规格
数量
备注
汽车起重机
300t（主吊）
1台
配备36m主臂，作业半径20m时额定起重量28t
履带起重机
200t（辅助吊）
1台
带超起装置，30m臂长工况
液压千斤顶
50t（带压力表）
4台
用于模块微调
吊装带
10t×6m
8根
双吊点对称使用
全站仪
0.5mm级
1台
用于安装定位测量
手拉葫芦
5t×3m
6台
用于构件临时固定
防风缆绳
φ20mm×20m
4根
配备3t紧线器
三、吊装方案
3.1 吊装总体流程
基础验收→吊机就位→池体模块吊装→模块组对焊接→中心筒安装→耙架吊装→传动装置安装→试运行调试
3.2 分块吊装工艺
3.2.1 池体模块吊装
1. 模块加固：在模块内侧焊接∠100×8角钢作为临时支撑，每块设置3道环形加固梁（间距1.5m），支撑腿之间增设径向连杆，确保吊装变形量≤3mm。
2. 吊机站位：300t汽车吊位于基础西北侧（主臂朝向东南），200t履带吊位于东北侧，两车中心距18m，形成90°作业夹角。
3. 试吊程序：
o 缓慢起吊至离地300mm，停留10分钟检查吊索具受力情况（各吊装带张力差≤5%）；
o 进行前后、左右方向微动（幅度≤0.5m），确认模块稳定性；
o 测量模块水平度（允许偏差≤2mm/m），通过调节吊点绳长进行校正。
4. 吊装就位：模块起吊至基础上方1.2m高度，由4名指挥人员（每人负责1个方向）引导模块缓慢落位，利用千斤顶进行精确调整（径向偏差≤3mm，环向间隙2-3mm），临时固定采用M20高强度螺栓（扭矩值450N·m）。
3.2.2 中心筒吊装
1. 吊点设置：中心筒（直径3.5m，高度4.2m，重5.2t）顶部设置4个对称吊耳（材质Q345B，厚度20mm），底部设置2个导向耳板。
2. 吊装工艺：采用单机吊装（300t汽车吊主臂工况），吊点位于中心筒顶部1/3高度处，起吊角度≤60°，就位后通过4个调节螺栓（M30）调整垂直度（允许偏差≤1mm/m）。
3.2.3 耙架吊装
1. 整体组装：耙架在地面进行整体组装，安装完成后测量对角线偏差（允许≤5mm），连接部位螺栓按100%扭矩检查（设计值380N·m）。
2. 双机抬吊：主吊（300t）吊点位于耙架端部（距中心12m），辅助吊（200t）吊点位于靠近中心筒侧（距中心4m），抬吊时主吊承担65%荷载，辅助吊承担35%荷载，保持耙架水平（倾斜角≤1°）。
3. 就位对接：耙架吊至中心筒上方0.5m处，缓慢下降与中心筒驱动装置连接，通过定位销（φ50mm）进行周向定位，螺栓连接后进行360°旋转试验，确认无卡阻现象。
3.3 焊接工艺
1. 焊接顺序：采用“对称分段退焊法”，先焊内环缝（从中心向外分段，每段长500mm），后焊外环缝；同一模块先焊纵向缝，后焊环向缝。
2. 质量控制：
o 预热温度：环境温度低于0℃时，需对焊接区域进行预热（预热温度80-120℃，加热范围≥100mm）；
o 层间温度：控制在150℃以下，层间清理采用角磨机打磨（露出金属光泽）；
o 无损检测：焊接完成24小时后进行UT检测（Ⅰ级合格），检测比例100%。
四、质量控制措施
4.1 测量控制
1. 基础复测：使用水准仪测量基础顶面8个点标高，极差≤10mm；全站仪测量基础环向半径偏差，允许±15mm。
2. 模块安装精度：
o 径向偏差：每个模块安装后测量其外缘与设计圆周线的偏差，允许±3mm；
o 接缝错边量：≤1.5mm（用2m靠尺检查）；
o 整体圆度：安装完成后测量直径偏差，最大直径与最小直径之差≤30mm。
4.2 焊接质量控制
1. 焊材管理：焊丝入库前进行烘干（350℃×1h），存入80-100℃保温筒，随用随取；CO₂气体纯度≥99.9%，含水量≤0.05%。
2. 过程检查：每道焊缝焊接完成后，立即进行外观检查（表面无气孔、裂纹，咬边深度≤0.5mm），并做好记录。
3. 变形控制：采用刚性固定法（焊接前用夹具固定），焊接后24小时内不得拆除临时支撑，环境温度突变时（温差＞15℃）需采取保温措施。
4.3 吊装稳定性控制
1. 风速监测：设置2台风速仪（精度±0.5m/s），当风速≥10.8m/s（6级风）时停止吊装作业。
2. 荷载监控：主吊和辅助吊均安装荷载限制器，实时监测吊装重量（超载10%自动报警）。
3. 防碰撞措施：吊装区域设置激光测距仪，当模块与已安装结构距离＜500mm时发出预警。
五、安全保证措施
5.1 作业人员安全防护
1. 个人防护：所有作业人员佩戴安全帽（冲击吸收性能≤5000N）、防砸安全鞋（钢包头，抗穿刺鞋底）；高空作业（≥2m）人员系双钩安全带，使用防坠器（有效长度1.5m）。
2. 资质要求：吊车司机、指挥人员、起重工需持特种作业操作证（复审有效期内），焊接作业人员持特种设备焊接合格证（项目代号GTAW-FeⅡ-6G-3/60-Fefs）。
5.2 吊装作业安全管理
1. 警戒区域：设置双层警戒线（内圈半径20m，外圈半径30m），使用红白相间警示带，配备8名专职警戒人员（每侧2名），严禁非作业人员进入。
2. 信号指挥：采用对讲机（调频433MHz，配备备用电池）和旗语联合指挥，指挥人员站在吊车司机可视范围内（距离≤50m），信号统一为：预备（单手上举）、起吊（双手上举）、落钩（单手下压）。
3. 夜间施工：作业区安装4盏3.5kW投光灯（照度≥50lux），设置应急照明系统（连续供电≥3小时）。
5.3 应急预案
1. 设备倾覆应急：
o 立即启动应急电源，切断吊车动力系统；
o 使用2台200t吊车进行整体扶正（设置4个牵引点，采用16mm钢缆绳）；
o 扶正过程中监测基础沉降（每10分钟测量1次，允许沉降≤5mm）。
2. 高空坠落应急：
o 现场配备2套应急救援担架、急救箱（含止血带、骨折固定夹板等）；
o 联系就近医院（距离15km），签订急救协议，确保30分钟内到达现场。
3. 火灾事故应急：
o 焊接作业区配置4具ABC干粉灭火器（4kg/具），设置2个消防沙箱（容积0.5m³）；
o 易燃物品（油漆、乙炔瓶）存放于距作业区≥15m的专用库房，保持通风良好。
六、施工进度计划
工序名称
起止时间
工期（天）
关键控制点
施工准备
第1-3天
3
场地平整、基础验收合格
池体模块吊装
第4-10天
7
每天完成1个模块吊装及焊接
中心筒安装
第11天
1
垂直度偏差≤3mm
耙架吊装
第12-13天
2
旋转无卡阻
传动系统安装
第14-15天
2
齿轮啮合间隙0.2-0.4mm
试运行
第16天
1
连续运行4小时无异常
验收
第17天
1
各项指标符合设计要求
七、验收标准
1. 基础验收：混凝土强度达到设计值100%（回弹法检测），表面平整度≤5mm/2m。
2. 安装验收：
o 池体直径偏差：±D/1000（D为设计直径30m），且≤30mm；
o 耙架转速：0.25r/min（允许偏差±5%）；
o 传动装置噪音：≤85dB（距离1m处测量）。
3. 焊接验收：焊缝无损检测Ⅰ级合格，表面余高0-3mm，焊后进行24小时水压试验（试验压力0.1MPa，无渗漏）。
八、结语
本方案针对30m直径周边传动式浓密机的吊装特点，采用分块吊装、双机抬吊、对称焊接等关键技术，通过严格的质量控制和安全管理措施，确保设备安装精度符合设计要求。施工过程中需特别注意模块吊装稳定性、焊接变形控制及高空作业安全，各工序需严格执行“三检制”（自检、互检、专检），未经检验合格不得进入下道工序。