上海氯碱化工股份公司PVC DC201反应器更换方案

上海氯碱化工股份公司PVCDC201反应器更换方案目录一、编制依据二、工程概况三、施工步骤四、吊装施工方法及主要机索具的选择五、吊装计算六、安全技术措施及施工注意事项七、施工工期计划八、人力计划九、主要机具及措施用料十、吊装示意图一、编制依据：1．《设备安装实用手册》2．《化工工程建设起重施工规范》3．HG201~209-83《施工及技术验收规范》4．GBJ236-82《现场设备、工艺管道、焊接工程施工及验收规范》5．GBJ205-83《钢结构工程施工及验收规范》6．M-DC201反应器设备图7．200T吊车性能表（吊车及吊车性能表由甲方提供）二、工程概况氧氯化反应器为PVC厂的核心部分，其更换成功与否，特别是新反应器安全顺利吊装就位，直接关系到厂里的正常生产。PVC反应器的改造主要工程内容为，旧反应器的拆除，新反应器的吊装就位，恢复或更换管线、阀门等，使其具备原生产条件。反应器直径5.1m、高14.75m，总重136.829吨，就位在标高为15m的砼框架上，就位后反应器的顶部标高为24.6m。考虑到现场施工条件和机具，我们拟采用200T吊车吊装上壳体和用卷扬机吊装下壳体和蛇管的综合方法来拆除旧反应器和吊装就位新反应器。三、施工步骤：拆除下封头—拆除蛇管—拆除下壳体—拆除旧管线和部分钢结构—新下壳体和蛇管运到基础底下—200T吊车就位—拆除上壳体—吊装就位新上壳体—就位下壳体—就位蛇管—就位下封头—恢复管线和钢结构。四、吊装施工方法及主要机索具的选择：1．上壳体吊装计算重量P计=K×PK：吊装系数取K=1.1P：上壳体重量P=62.019TP计=1.1×62.019=68.2869T2．DC201旧反应器交我公司施工前必须做好以下工作：所有进入DC201反应器的管线必须断开或者加上盲板，电气、仪表等设施应事先拆除，反应器内的物料，余气和积液必须排除并清洗干净，以上工作需由我公司与PVC厂安全部门共同认可并办理交接手续和安全作业许可证，方可进行施工。3．拆除所有与旧反应器相连的管线，反应器就位中心轴线以北的所有管线拆除后必须吊走并整理，以备后用。4．在反应器的基础环上对称设置四个20t的滑车组，由4台5吨卷扬机牵引，卷扬机的位置由现场具体定。其中一台卷扬机除吊装用外，还要用来把旧蛇管、封头、下壳体拖离现场和把新蛇管、封头、壳体拖至基础底下。5．在旧反应底下放置好拖排，拖排底下铺设钢板和滚杠。6．拆除旧反应器封头，用卷扬机缓慢放下到拖排上，用一台卷扬机把它拖离现场。7．重复5、6步骤，拆下并拖开旧反应器蛇管和下壳体。8．拆除下封头、蛇管下壳体主要机索具序号机索具名称型号数量1卷扬机5T4台2滑轮组20T4对3单滑轮5T16个4钢丝绳6×37+1-15.51000米5滚杠Ф89×1060米6钢板δ=2030m27卸扣20T12个5T20个9.拆除反应器支腿和基础环的连接螺栓,用75T千斤顶顶设备裙座(支腿)使设备松动即可.10.根据计算重量68.2869T和200T吊车的机械性能,结合现场具体情况，200T吊车选用12.5米工作半径42米挺杆，此时吊车的额定起重量为70.75t，满足吊装要求。11.吊装旧上壳体时机索具的选用。a.吊车200T1台b.卸扣50T6个c.钢丝绳6×37+1-60.560米二弯四股d.平衡梁80T1个12.200T吊车按要求就位好后,挂上千斤绳,缓慢提升,待上壳体底部超过基础200mm时,起杆、转台设备出基础后慢慢放下，并与50T吊车配合，抬吊使其放倒在西面。13.旧反应器上壳体吊离之后清理设备基础准备吊装新反应器上壳体。14.新反应器上壳体计算重量为68.2869t，200T吊车选用12.5米工作半径，42米挺杆，此时吊车的额定起重量为70.75T，满足要求。15.吊装机索具的选用。a.吊车200T1台b.卸扣50T6个c.钢丝绳6×31+1-60.560米二弯四股d.平衡梁80T1个16.200T吊车吊起新反应器上壳体，待底部超过基础2米左右时，转台扒杆，待设备对准就位中心时在缓慢放下就位。17.新上壳体就位后进行找正、找平，用两台经纬仪对反应器的垂直度进行测量，可用垫铁来调整其垂直度，两台经纬仪应互成90°进行观测，要求反应器壳体垂直度允许偏差不大于16mm，合格后锁紧螺栓。18.上壳体就位好后，由下而上安装好框架、平台。19.吊装就位下壳体，下壳体的吊装用4台卷扬机牵引，牵引时注意四台卷扬机同步，保证下壳体上平面的水平，与上壳体对接时，千万注意保护好密封圈，对接好后琐紧螺栓。20.重复19的步骤吊装就位蛇管，下封头。21.吊装就位蛇管、下壳体、封头机索具的选用：见第8条。五、吊装计算：一①上壳体总重P＝62.019tP计＝K×P＝1.1×62.019＝68.2869t②钢丝绳的选择6×37+1-170-60.5二弯四股查表Φ60.5的钢丝绳破断拉力[δ]＝190t安全系数K＝8[δ]190δ=-----------=-----=23.75拆减系数:n=0.8δ1=n×δ=0.8×23.75=19t二弯四股m=4P吊=δ1×m=4×19=76tP计=68.2869t吊装钢丝绳安全.二平衡梁的计算和校核:起吊千斤绳的选用如上一Φ65长30m，二弯四股,平衡梁的受力如图所示,平衡梁四吊耳间距离为5900mm.P计68.2869P1=-------=--------------=34.143t22P1P=-------------=37.119tsin×66.9P2=P×cos66.9=14.56t即平衡梁受压力为14.56t.平衡梁用Φ377×8的无缝钢管，材质A3钢，长度为6m，查表得段面积：F=92.5cm2允许压力:δ=P/ΦFP=δφF查表A3钢δ=1850kg/cm2查表的钢管纵向弯曲折减系数φ=1.则P=1850×1×92.5=17112.5kg=171T即钢管可承受压171T14.56T故平衡梁满足要求.三吊耳的设计计算和校核.吊耳设计为板式吊耳,型式规格如下图所示,1000mm吊孔用δ＝20mm钢板加强.材料:A3钢δ＝30mm查表A3钢的力学性能参数δb＝37.0KG/mm2安全系数取n=2.0则[δb]=δb/2.0=1850kg/cm2断面A1B1处按拉曼公式验算.P计68.2869P1=-----=---------=34143kg22P134143P=------=-------=682.86kg/cm2d×δ10×5D2+d2302+102δ1=P×-----=682.86×-------=853.573KG/cm2[δb]D2-d2302－102故A1B1断面安全.断面A2B2处.P计134143δ3=-----×----------=-------=341.43kg/cm2[δb]2(30-10)×520×5故A2B2断面安全.四如下图所示吊在选用12.5米工作半径，42米挺杆，挺杆仰角72.68°允许吊装高度h=42×Sin72.68=40.096米注:吊车车高与吊钩的高度大约相等,不予考虑。吊车挺杆截面积为2400×1800。42m40.096m72.6812.5m五上壳体吊装就位时,设备顶部最大吊装高度为24.6米+2米(壳体底部超过15米楼面约2米避开大盘管)为26.6米.如右示意图b1,b2为吊装设备中心到挺杆中心距离.则:1140.096A------=--------b2b214.99614.996×11b2=---------=4.114米40.09642m1140.096-----=------b126.59626.596×11Bb1=----------=7.296米40.096b172.6811m1.5m地面六验算砼框架是否会顶杆.挺杆中心线Bb1框架中心如上图15米高砼框架中心B点距挺杆中心b1=7296mma1=900/sin72.68°=942.7mm故15米高砼框架中心距挺杆边a=b1-a1=7296-942.7=6353.2mm砼框架中心到边的距离l=9000/2+1600=4500+1600=6100mma-l=6353.2-6100=253.2mm即砼框架边沿与挺杆之间有253.2mm的空隙.故框架边沿不会顶杆.七验算上壳体是否会顶杆.挺杆中心线Ab2设备中心如上图所示设备吊装最高点A挺杆中心与挺杆边的距离为b2=3940mma2=900/sin72.68°=942.7mm故A点设备中心距挺杆边b=b2-a=3940-942.7=2997.3mmφ51002997.3---=2997.3------=447.3mm22即设备边距离挺杆还有447.3mm.故设备不会顶杆。六、安全技术措施及施工注意事项：1．执行安全规定，制订安全措施，坚持安全第一。2．凡参加吊装施工的人员,均应先熟悉施工方案,并领导其全过程做到精心施工,精心吊装.3．施工动火，必须办好现场动火许可证，在有效时间内使用.进入塔内施工必须办好准许证。4．登高作业系好安全带，安装梯子平台时，必须搭好脚手架。5．进入施工现场必须带好安全帽，禁止从高处抛扔物体。6．吊装施工前对所有施工人员进行技术交底。7．所有钢丝绳应通过检查，合格的方可使用，卸扣必须在规定吨位内使用。8．钢丝绳绑扎处在棱角部位时需垫入木板或钢管加以保护。9．吊车支腿必须牢固。10.吊装过程中，必须轻吊轻放，听从指挥。11.反应器不得承受外力冲击或有剧烈震动等现象。12.所有卷扬机上盖下垫。13.吊装工作准备完成后，应组织有关人员进行一次全面检查，确认无问题后，方可正式吊装。七、施工工期计划：八、人力计划：序号人力资源名称数量1施工经理12技术工程师23质量工程师14安全工程师15起重工126管工107钳工138焊工89普工410合计52九、主要机索具和措施用料序号机具材料名称规格型号单位数量1吊车200T台12吊车50T台13吊车25T台14汽车20T台25葫芦5T个66葫芦2T个47卸扣20T个128卸扣5T个209卸扣50T个610钢丝绳6×37+1-φ60.5M6012钢丝绳6×37+1-φ15.5M100013钢丝绳6×37+1-φ19.5M30014麻绳φ20米20015平衡梁80T个116拖盘80T个117钢板δ=20M23019滚杠φ89×10米6020枕木条5021卷扬机5T台422滑轮组20T对423单滑轮5T个1624千斤顶75T个1DC201反应器吊装平面示意图