火炬塔施工组织吊装方案吊车.docx

上海焦化有限公司产品结构调整项目工程

火炬塔施工组织方案

中船重工七一一研究所

2011年 12月20日

目 录

一、工程简介………………………………………………………… 3
二、编制依据………………………………………………………… 3
三、施工组织机构…………………………………………………… 5
四、吊装工艺………………………………………………………… 8
五、高空吊装安全防护HSE作业指导书………………………… 13
5.1施工人员行为安全……………………………………………13
5.2使用范围………………………………………………………14
5.3 HSE管理规定…………………………………………………15
5.4质量措施………………………………………………………15
六、资源配置…………………………………………………………16
七、塔架安装危害分析………………………………………………18
八、施工平面布置图…………………………………………………20

95米火炬塔吊装施工方案

一、 工程简介
上海焦化有限公司产品结构调整项目工程火炬单元的施工,火炬塔架高95米，安装标高0.300m,位置按地角法兰承台标高，分别位于标高12米20米、28米、36米、44米、52米、59米、66米、72米、78米、84米、90米、95米,火炬摆置在塔的截面中心，按结构特点共分13段。
火炬塔架的塔柱、腹杆及横梁均为管结构; 支撑为管或圆钢结构,三角形截面最大边长为16m, 最小边长为5 m ，火炬顶标高为95m, 塔架由钢管组成,塔架为三角形结构。
二、 编制依据
2．1主要编制依据
依据本工程施工合同和相关文件以及业主对质量、安全、工期、现场布置等的要求；火炬施工设计图及相关技术文件；结构和设备的制造及到场形式；制造单位提供的有关技术标准及配套的安装说明书；国家及行业现行有关施工规范、规程、标准；施工组织设计；本公司质量、环境、职业健康安全管理“三合一”体系，本公司工程技术人员对现场的实地踏勘、实测；大型履带吊吊的有关技术性能；本公司承担类似工程的施工技术经验。
2.2 主要规范、规程、标准
1). 钢丝绳（GB/T8918-1996）
2). 起重施工规范（SH/T3536-2002）
3). 大型设备吊装工程施工工艺标准（SH/T3515-2003）
4). 起重机械安全规程（GB6067-85）
5). 建筑施工安全检查标准（GBJ59-99）
6). 施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）
7). 与本工程有关的法律、法规、条例。
8）《起重吊运指挥信号》GB5082-1985
9）《起重机械用钢丝绳检验及报废规范》GB/T5972-1986
10）《起重机械安全规程》G6067-1985
11）《大型塔设备吊装安全规程》SY6279-1997
12）《石油化工工程起重施工规范》SH/T3536-2002
13）《化工设备吊耳及工程技术要求》HGT21574-2008

三、施工组织机构
1、安全保障体系

吊装总指挥：赵开要

施工负责人：辛燕民

安全负责人：徐同军

吊装指挥：李炳章

吊装施工负责人：冷钦荣

吊装专业安全员：刘传玉
4 垫铁安装
4.1 垫铁面积选择
垫铁面积A=C（Q1+Q2）/R
A-垫铁面积㎜2
C-安全系数1.5-3 取C=1.5
n-地脚螺栓数量，查图n=96组
d-地脚螺栓直径，查图d=70
Q-塔架重量，Q=1000t=1000×1000×9.8N=9800000N
Q1-塔架加在单组垫铁上的负荷;Q1=Q/N=.800000/96=102083N
Q2-地脚螺栓拧紧压力（可采用地脚螺栓许可抗拉强度）
Q2=（d/2）2π×235N/mm2=（70/2）2×3.1416×235=904388N
R-塔架基础砼强度标号C30
A=C(Q1+Q2)/R=1.5×（102083+904388）/30=45224㎜2
垫铁选用300×200=60000㎜2＞45224㎜2，厚度根据二次灌浆的间隙选定。
每组垫铁选用三块为宜，每个塔脚设24组，位置为两个地脚螺栓中间，分布如下图：
4.2安装垫铁时的注意要点：
1．在基础上放垫铁的位置要铲平，使垫铁与基础全部接触。
2．在设备基座下有向内的凸缘时，垫铁要放在凸缘的下面。
3．垫铁应露出设备底座外缘，平垫铁应露出10-30毫米，以利调整。而垫铁与地脚螺栓边缘的距离可保持50-150毫米，以便于往螺孔内灌浆
4．垫铁的高度一般在30-100毫米范围内，如过高则影响设备稳定性，过低则二次灌浆层不易牢固。
5．每组垫铁数越少越好（最多不超过3块），在拧紧螺栓以后，每迭垫铁的压紧度必须一致，不允许有松动现象。
6．在设备找平找正合格后，如使用钢垫铁，一定要把每一迭垫铁层间都以点焊方式连接在一起。
四、 吊装工艺
1、 吊装准备
（1）清除地上障碍物: 清除吊装作业范围内地面上的全部障碍物。
      （2）平整场地并夯实: 清除余土 ,夯实基础周围地面 , 对吊车站位处 ,面积20m × 20m 处进行分层夯实。处理如下：
    为防止塔架发生挠曲变形 , 在塔架悬空部分用φ219mm × 7mm 结构用无缝钢管作为支腿，并用16MnR弧板进行过渡 , 每节1个, 并用木块支垫。
        （3）修建临时道路: 吊车自身质量为260t , 现场道路的抗压强度不够 , 需做地基处理，处理方案和大型吊装处理方案相同，见本方案第五条。
2、预组装
单段塔架必须经专检验合格，预组装时，塔体上所有可拆卸内件（含每一个螺栓）也都要与塔体同时进行预组装。

（1）、方法：采用卧式组装，为平稳放置塔架，预组装时如图所示放置预组装胎具。
（2）、预装检验项目标准
塔架之间的法兰间隙：法兰螺栓拧紧后，检查法兰面的贴合率，要求法兰间的贴合率≥70%，然后用塞尺测量两法兰之间间隙，要求法兰之间的间隙≤4mm。
塔架法兰垂直度：塔架两法兰中心调整合格后，在法兰顶部0°，位置吊线坠，线垂伸处长度离法兰面50mm，然后测量线坠中心至法兰面的距离，50±2mm为合格。
塔架整体长度测量：用盘尺测量塔架预装长度，检查方法如下：
用盘尺测量上下法兰0°、90°、180°、270°四个位置的总长度，要求偏差L±3mm,具体测量位置如图所示：

3、塔架吊装：
（1）第一段、第二段、第三段、用QY25H汽车吊单件吊装，第四段、第五段用QY50H汽车吊单件吊装。
（2）第六段~第十三段用CC2600履带吊分段吊装。
      （3）吊车状态参数: 由于火炬顶标高达100m, 故260t 吊车选臂长为70m+40m=l10m, 此工况下, 当工作半径为20m 时 ,起重能力为85t, 经反复论证计算出最重材料为23T可以满足吊装要求。
        吊车状态参数为:SWSL 主副臂加超起工况, 主臂长为70m, 副臂长为40m,主车总重为280t。
（4) 起吊：主吊CC2600吊车先起吊，距离地面300mm时停顿检查钢丝、吊耳、吊车参数、路基等，各项无变形、损坏、深陷等时继续起吊至600mm~800mm时，溜尾吊启动，在起动到塔架离地后检查各吊装设备，确认正常后，继续起吊至300~500mm,然后主吊起吊，保持溜尾车的钢丝垂直的情况下然后行走，至塔架全部吃力后移走溜尾吊。
火炬筒体采用正装，安装前计算好火炬筒体长度重量。
安装时先安装好筒体之间拉筋，调整筒体垂直度至完全符合标准，施工人员焊接时采用临时吊笼现场焊接
如 图：
筒体每次焊接完成后，此平台随筒体滑升，直至筒体全部安装完毕
4.1环缝组对
环缝组对时采用立式组对，组对前应先测量上口及下口的周长差，计算对口错边量。按照设计图纸要求进行环缝组对，组对时各段中心线应对齐，并测量筒体的直线度满足图纸及规范要求。环缝错边量的调整使用龙门板销子，调整后错边量不得超过2mm。合格后按正式焊接工艺要求进行点焊，一米范围内至少焊3点，点焊长度应不大于50mm，点焊焊工应具有相应的焊接位置和材质的焊接资格。
4.2 环缝焊接
环缝焊接采用氩弧焊手工打底，手工焊盖面的焊接形式。
4.2.1焊前准备：
---施焊焊工应具备D2-7焊接位置资格
---焊接使用的电焊机上必须配有经校验合格的电流、电压表。
---焊前将坡口内部及其两侧50mm范围内污物、铁锈等杂物清理干净。
4.2.2焊条管理：所有焊材必须有质量证明书。并符合设计及焊接工艺要求。焊条贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于60%，焊条反复烘干次数不超过两次，应做好标识，有领取纪录，以便区别。每次发放不超过5Kg，施焊焊工应备有合格的焊条筒。
4.2.3作业环境出现下列任一情况且无有效防范措施时，禁止施焊：
---手工焊焊时风速>10m/s；
---遇到雨雪天气，且无任何遮挡措施；
---相对湿度﹥90%
---当筒体母材温度低于0℃时，应在始焊处100mm范围内预热到15℃左右。
4．3尺寸检验：
筒体组装完后应进行尺寸检验，检验项目及要求见下表：
对口错边量
焊缝余高（mm）
筒体直线度（mm）
筒体垂直度（mm）
≤2
≤3
≤25
局部≤H/1000，整体≤30

5、钢丝绳选用：
钢丝绳破断拉力表
常用起重钢丝绳型号为6×37＋1，公称抗拉强度为170㎏/㎜²,以下为几种常用直径的钢丝蝇的破断拉力表根据GB/T20118-2006
直径（mm）
钢丝总断面积
（mm²）
重量
(㎞/m)
钢丝蝇破断拉力（㎏）
钢丝蝇
钢丝
11
0.5
43.57
40.96
7400
13
0.6
62.74
58.98
10650
15
0.7
85.39
80.27
14500
17.5
0.8
111.53
104.8
18950
19.5
0.9
141.16
132.7
23950
21.5
1
174.27
163.8
29600
24
1.1
210.87
198.2
35800
26
1.2
250.95
235.9
42650
28
1.3
294.52
276.8
50050
32.5
1.5
392.11
368.6
66650
43
2
697.08
655.3
118500
65
3
1568.43
1474.3
266500

钢丝蝇破断拉力现场简单估算公式：
S=D²×52
式中S为破断拉力，单位为㎏
D为钢丝蝇直径，单位为㎜
钢丝蝇使用安全系数表

使用情况
安全系数
用做缆风蝇使
3.5
用做吊索无弯曲时
6到7
用于机动起重设备使
5到6
用于捆绑时
8到10
用于载人升降机时
14

五、高空吊装安全防护HSE作业指导书
1、施工人员行为安全
为了所有高空吊装施工过程中安全防护达标。降低高空作业事故，杜绝重大吊装伤亡事故。按照"HSE"的安全管理程序和标准，做好安全环境管理工作，确保人身伤亡、机械设备事故为零；无职业病伤害；无环境污染，高空作业时安全带一定固定牢固，做到高挂低用，上下作业时一定把安全带固定在生命绳上方可行走，在横材来回行走时把安全带一定挂在安全绳上。
2、适用范围
适用于所有高空吊装施工作业的安全防护。
3、管理规定
3.1一般规定
3.1.1起重机司机、起重工属于特种作业人员，必须经专业安全技术培训，考试合格持证上岗，严禁酒后作业。
3.1.2作业前必须检查作业环境、吊索具、防护用品。吊装区域无闲散人员，障碍已排除。吊索具无缺陷，捆绑正确牢固，被吊物与其他物体无连接，确认安全后方可作业。
3.1.3轮式或履带式起重机作业时必须确定吊装区域，并设警戒标志。
3.1.4大雨、霜降、大雾及风力六级以上（含六级）等恶劣天气，必须停止露天吊装作业；严禁在带电的高压线下或一侧作业。
3.1.5作业时必须执行安全技术交底，听从指挥。
3.1.6使用起重机作业时，必须正确选择吊点的位置，合理穿挂索具，试吊；除指挥及挂钩人员外，严禁其他人员进入吊装作业区。
3.1.7钢结构构件尽量在地面安装，并装设进行高空作业的安全措施，尽量避免或减少在悬空状态下的作业，
3.2吊装作业的规定
3.2.1吊装作业人员必须精力集中，随时注意起重机的旋转、行走和重物状态；吊运作业人员在工作或起吊运装动作未结束时，不准擅自离开作业岗位。
3.2.2旗语、手势信号明显、准确、音响信号清晰宏亮；上下信号密切配合，下信号要服从上信号指挥。
3.2.3指挥信号站位得当，指挥动作要使起重机司机容易看到，上下信号容易联系，始终能清楚观察到起吊、吊运、就位的全过程。指挥信号站位要有利于保护自身的安全，不能站在易受碰撞、磕绊、难躲避，易受意外伤害，无保护措施的墙顶等危险部位。
3.2.4起吊离地20-30cm，应停钩检查。检查内容包括：起重机超载、钢丝绳打扭、变形，挂钩不牢，吊索受力不匀，吊点不当，吊物松散、不平稳、有浮摆物、钩挂，其他疑问等，应立即落钩，处理彻底后再起吊。
3.2.5吊物悬空后出现异常，指挥人员要迅速判断，紧急通告危险部位人员迅速撤离，指挥吊物慢慢下落，排除险情后才可再起吊。
3.2.6吊运中突然停电或机械发生故障，重物不准长时间悬空，要指挥将重物缓慢落在适当的稳定位置并垫好。
3.2.7严禁吊物从人的头顶越过，必须越过障碍物或人头顶时，其距离不准小于50cm。
3.2.8吊钩上升时，吊钩起升的极限高度应与吊臂顶点至少保持2m的距离。
3.2.9起重机行走时，应注意观察并及时排除轨道上的人或障碍物，注意电缆应有足够的长度，轨钳是否打开，起重机与轨道止档至少要保持2m的距离。
3.2.10吊运不易摆平或脱钩的重物时，必须适用卡环或专用的安全吊具，保证稳起稳落，严禁用钩直挂吊运。
3.2.11严禁吊物越过居民、街巷、有人建筑物、高压线和在其上空旋转，必须时应于吊运前采取相应的有效措施。
3.2.12塔式起重机不准在弯道处吊装，必须在弯道上进行起重作业时，要认真拟定作业方案、制定安全技术措施，经技术部门主管批准，指挥人员必须按弯道作业指导书、安全技术交底的规定，指挥吊运装作业。
3.2.13坚决抵制违章作业指令，坚持“十不吊”，严格执行吊运作业安全操作规程。
3.2.14起重机不得在架空输电线路下面或一侧作业。通过架空线路下方时，超重臂必须落下。必须在架空输电线路一侧作业时，起重臂、钢丝绳或重物与架空线路保持一定的安全距离。
3.2.15起重机轨道的铺设，必须符合规定要求，否则应停机调整，至符合规定时止。在井、坑、槽、池边作业时，为保证起重机的安全，井、坑、槽、池边必须保证1：1～1：0.75的坡度。不能保证时应采取必要的技术安全措施，经技术主管和安环科批准后才可作业。
3.2.16发生人身、机械事故或重大未遂事故时，应及时向公司安环科报告，保护好现场。需要移动现场机械、设备、物料时，应将事故位置、移动物件的原状等做出标志和记录，以便进行事故调查与分析。
4、质量措施
4.1专业工程师要按相关要求编制吊装方案，要明确各设备的吊装施工方法，吊装的工艺要求和吊装控制程序。吊装方案要按公司质量程序文件要求进行编制、报审和批准。
4.2在吊装施工中，做到事前、事中、事后检查，要控制到设备吊装的每个工序部位，自吊装道路、场地处理；设备进场摆放；附属结构安装；吊装工装使用；吊装检查；吊装等起做到步步有标准，处处有检查，使吊装施工质量达到全面控制的目的，重点要控制工序质量。
4.3坚持正确、客观、协作，建立健全责任制，坚持施工技术交底制度，参加吊装人员应熟悉设备特点和吊装施工技术要求。
4.4做好设备检查、人员选用、各类辅助实施材料选用，过程中检测、检验工作。
4.5加强分项工序管理，通过控制工序质量，保证分部工程吊装施工质量。
4.6依据规定的标识方式和标识控制要求，实施标识和可追溯性控制管理，以保证吊装产品可追溯。

六、资源配置
1. 设备吊装人员需用表 表 3
序 号
工 种
人 数
负责人基本情况
备 注
1
施工人员
10
高中级技工、专业工程师

2
起重工
1
高中级技工

3
起重机司机
2

4
吊装指挥
1
高中级技工

5
平工

8

6
安全员
1
安全工程师

7
机械维护管理
1

2.吊装机械设备需求表
序号
机械名称
型号
起重量
数量
计划时间
备注
设备进场
设备出场
1
履带式起重机
CC2600

1
2012年2月28日

2
汽车起重机
QY25H-3
25t
1
2012年2月8日

QY25H-3

七、塔架安装危害分析
7.1塔架安装作业的危害
7.1.1塔架安装全部为高空作业，易发生高空坠落、杆件坠落打击、螺栓坠落、工具坠落。
7.1.2自然环境影响，如大风、打雷、下雨、下雪、大雾天气。
7.1.3施工现场用电发生停电现象或其它不规范用电现象。
7.1.4施工机械发生故障。
7.1.5高空作业人员身体不适
7.1.6塔架连接螺栓质量不合格发生断裂。
7.1.7高空作业人员着装或佩带安全防护用品不规范。
7.1.8指挥者与操作者对对方的信号辨识不清楚。
7.1.9安全带、安全网质量不合格。
7.1.10高空作业人员安全意识差。
7.1.11地面作业者在挑选、移动杆件时易被其它杆件滑落挤伤。
7.1.12杆件的捆绑点不合适，起吊后易发生翻转，对周围的人员或机械造成伤害或破坏。
7.1.13高空安全设施不可靠。
7.2危害评价
针对以上各种危害的定性分析，高空作业、现场用电、使用机械设备、使用的安全防护品的质量和人的安全意识是安装塔架的主要危害因素；若在施工中以上各种危害因素管理不到位，将会造成重大事故；因此，必须采取切实可行的有效措施，控制危害因素，预防事故的发生，如对某项危害因素管理的措施不到位，则不能进行施工作业，必须整改合格后才能施工。
7.3塔架安装危害的应对措施
7.3.1高空作业时，对作业者要求应先拴好安全带；同时安全网必须搭设合格后；高空指挥者方可允许作业者开始施工。
7.3.2在高空作业时，对于作业者携带的工具和连接螺栓均应装在工具袋中，严禁在高空将工具或其它连接件放在横杆、法兰面上。
7.3.3在下雨、下雪、打雷和刮风（风速超过10.8m/s）的气象条件下严禁进行高空作业，同时每一天应打电话或通过其它渠道了解第二天和近一段时间的气象情况，以便对高空作业时间的合理安排。
7.3.4开始高空作业前对所有参与者均进行安全交底和安全意识教育，对于个别安全意识不强的严禁高空作业。
7.3.5高空作业人员如在登高前感觉身体不适或有疾病，应及时告诉地面指挥者，指挥者应坚决禁止其上高作业；同时作业者也可拒绝登高作业。
7.3.6高空作业人员应穿防滑的橡胶鞋，戴防滑手套。
7.3.7对于所有用于安全方面的用品，如安全带、安全网等必须是合格厂家的产品，且必须有合格证；严禁使用三无产品。
7.3.8塔架的连接螺栓在正式安装前，除检查其产品合格证外，还应检查其外观质量。对于表面有缺陷的不允许使用。
7.3.9在地面挑选杆件时，旁边应有两人采取保护措施，防止杆件滑落。
7.3.10地面作业人员捆绑好杆件后，应由地面指挥人员指挥卷扬机操作者缓慢起吊，当杆件离开地面100mm后检查捆绑是否牢固、选点是否平衡，确认无误后继续起吊。
7.3.11地面指挥和高空指挥在50米以下使用哨子互相联系指挥，50米以上使用对讲机协调指挥，为了使指挥连续不中断；每台对讲机应准备两块备用电池。
7.3.12所有进入施工现场的机械在进场前检查、修理一次，使机械的状态完好；同时在使用过程中应随时检查，出现故障时应及时修理，严禁机械有故障工作。

八、施工平面布置图（附图）