大型多筒体四边形塔架式火炬吊装技术

关启军，刘树君，冯庆辉，付 恒

中国石油天然气第七建设有限公司，山东青岛 266300

大型多筒体四边形塔架式火炬吊装技术

关启军，刘树君，冯庆辉，付 恒

中国石油天然气第七建设有限公司，山东青岛 266300

神华宁煤400万t/a煤炭间接液化项目全厂外管下游火炬系统，为一座150 m高的多筒体四边形塔架式火炬，吊装难度大。经论证火炬塔架采用分段正装方法，火炬筒体采用吊车倒装方法，可解决吊装难题。在简要介绍了工程概况，论证了工程采取的吊装方法之后，较为详细地阐述了包括吊装总体思路、塔架吊耳、塔架吊装软加固、吊装索具、临时操作平台制作、导轨吊装、火炬筒体吊装等施工工艺。实践证明，采取上述吊装方法，吊装一次取得了圆满的成功。

塔架式火炬；多筒体；分段正装；吊车倒装

中国石油天然气第七建设有限公司承建的神华宁煤400万t/a煤炭间接液化项目全厂外管（三标段）下游火炬系统，为一座150 m高的多筒体四边形塔架式火炬。本次火炬塔架的吊装采用分段正装方法，火炬筒体采用吊车倒装方法，吊装一次取得了圆满成功，既有效地保证了施工的安全、质量和工期，又取得了良好的经济效益。

1 工程概况

承建的火炬塔架钢结构总高143 m，为四边形塔架钢管结构，变截面体系。塔架西侧为垂直面，其余三面为斜面。塔架立柱底部中心距为22 m×22 m，顶部中心距为9 m×9 m，质量750 t。塔架的西侧设置两个火炬筒体，其公称直径为1 800 mm，总高150 m。所有钢管现场接头均为法兰、螺栓连接。

2 施工工艺

2.1 总体思路

由于塔架构件重量较大，考虑到现场作业条件、结构设计，以及28 m以下不仅有楼梯间而且内部平台较多，可以充分利用楼梯间平台和火炬塔架操作平台的情况，因此决定火炬塔架标高28 m以下部分利用260 t履带吊进行散件拼装，以完成塔架地面组装及散件吊装工作；对于28 m以上塔架，则先采用260 t履带吊与80 t、50 t汽车吊配合，在预制平台上进行立式拼装，待达到吊装条件后，再采用1 000 t履带吊自下而上依次进行分段吊装就位[1]。

2.2 塔架吊耳

现场采用分段吊装时，高空组对难度大，以往采用吊盖进行吊装，但制作费用昂贵，拆装麻烦（高处只能采用大吊车拆除）。针对现场实际情况，特采用板式吊耳，将其焊接在立柱内侧，一共4个，对角线设置，本设计不但满足了吊装需要，而且在塔架的就位过程中起到了导向板的作用，且用后不必切割，提高了工作效率，节省了成本，缩短了工期[2]。

2.3 吊装索具

因火炬塔架结构形状不对称，重心不在其几何中心上，因此在4个吊点设置4根等长的绳扣；吊装时塔架会有倾斜，但是通过重心精确计算及卸扣调节，使塔架直立后偏斜的程度大大减小，以满足吊装要求；对于重心偏大的塔架，先采用短绳扣进行连接，再利用卸扣调节。

2.4 临时操作平台制作

塔架自身的通道只有一个，因为需要高空对口，所以需要制作临时通道，以便进行施工操作。每层平台系挂3个临时通道，并在吊装前安装完，为了提高工作效率，共制作6个临时通道，供两层使用。下一层临时通道使用完毕后用大型吊车进行拆除，将通道平台吊装至地面后，根据再上一层火炬塔架横梁的尺寸进行更改，到时再安装使用。如此反复，直至安装至最后一层，见图1。

图1 临时操作平台

2.5 导轨吊装

若塔架带着导轨吊装，会因为导轨为错搭式连接，导轨不能与塔架正式固定，因而需临时固定，且要由空中人力调节安装，这种工艺将增加高空组对作业难度和作业安全风险。因此本项目在塔架安装完成后采用倒装法安装导轨，用50 m拼接成一根进行吊装，见图2。

2.6 火炬筒体吊装

本次火炬筒体的吊装采用倒装法[3-4]。火炬筒体的吊装采用一台1 000 t履带吊、一台70 t汽车吊配合作业。每个火炬筒体分6小节吊装，所有筒体翻转利用翻转平台进行，采用70 t汽车吊进行翻转，见图3。在最顶部筒节的内部设置4个板式吊耳，作为提升吊耳，火炬头最后吊装。

图2 导轨安装

图3 筒体翻转

3 结束语

通过在施工前对吊车场地、吊耳以及索具、人员配备等诸多方面进行精密部署，编制切实可行的技术方案，并建立吊装指挥系统，在整个火炬系统的吊装过程中，严格按照方案和规范施工，保证了吊装的顺利完成。

[1]JGJ 79-2012，建筑地基处理技术规范[S].

[2]HGT21574-2008，化工设备吊耳及工程技术要求[S].

[3]GB 50798-2012，石油化工大型设备吊装工程规范[S].

[4]SH/T3515-2003，大型设备吊装工程施工工艺标准[S].

Hoisting technique ofmulti- cylinder quadrilateral flare tower

GUAN Qijun，LIU Shujun，FENG Qinghui，FU Heng
China Petroleum Seventh Construction Co.，Ltd.，Qingdao 266300，China

The flare system of 400×104t/a coal indirect liquefaction project in SNCG is a 150 m multi-cylinder quadrilateral flare tower.The reasonable argument presents the construction methods to overcome difficult hoisting problem，i.e.the quadrilateral flare tower frame is assembled with sections，and the cylinders are invertedly assembled by using a crane.This paper illustrates the whole hoisting plan and concrete measures related to lifting lugs of tower frame，tower frame soft reinforcement，rigging for hoisting，temporary operation platform，guiding railhoisting，flare cylinder hoisting，and so on.The multi-cylinder quadrilateralflare tower is successfully hoisted according to above mentioned methods.

flare tower；multi-cylinder；assembly with sections；inverted assembly by using crane

10.3969/j.issn.1001-2206.2017.06.019

关启军（1987-），男，山东青岛人，工程师，2010年毕业于辽宁石油化工大学机械设计制造及其自动化专业，现从事石油炼化、化工设备的吊装方案编制工作。Email：648626470@qq.com

2017-06-08