关于卧式设备翻转吊装施工技术探讨

王健伟 李冠旭 孟祥成 邱 波 蒋 文

中国石油天然气第一建设有限公司 河南洛阳 471023

盛虹炼化一体化项目建设地点位于连云港石化产业基地徐圩港区，装置复杂且设备繁多。其中很多卧式设备由于设计、制造和运输等条件限制，造成临时鞍座不在设备支座正下方的设备需要翻转后才能吊装。以下就项目某分离装置带有集液包的设备“利用滑轮翻转”吊装为例进行总结，并对吊装中需要注意的问题进行探讨。

1 吊装施工准备及技术要求

1.1 吊装概述

此次吊装的设备为脱异丁烷塔顶回流罐，规格型号为Ф6000×12000，设备自重90t，安装位置为装置某钢结构框架二层（EL+9000mm）。由于设备集液包过长（3.5m），超出设备就位支座3.3m，运输单位将设备临时鞍座放置在与集液包垂直方向，导致设备到达现场后需要翻转后才能吊装。图1 为设备实际到场卸车状态。

图1 设备实际到场卸车状态

1.2 吊装工艺

根据设备参数、型式、实际到场状态，采用“单机提升法”及“配合旋转法”的吊装工艺。采用一台SCC3000A 型300t 履带式起重机（以下简称“主吊起重机”）主吊。由于用于辅助翻转的起重机提升力较小，仅为设备重量的1/ 10 即可翻转设备，此次翻转辅助起重机系挂点在集液包处。而集液包并不在设备正中心处，出于安全考虑，保证辅助吊车受力为设备重量的1/ 5 即可翻转设备。因此，选用一台XCT50 型50t 汽车式起重机（以下简称“辅助起重机”）配合旋转，两车配合完成脱异丁烷塔顶回流罐的吊装作业。吊装作业工艺参数见表1。

表1 脱异丁烷塔顶回流罐吊装工艺参数表

1.3 索具连接技术要求

主吊平衡梁选用1 根150t/ 5.6m 钢管式平衡梁，平衡梁上方选用1 对φ68mm×12m 钢丝绳扣系挂在吊钩上；平衡梁下方选用1 对φ68mm×24m 钢丝绳扣及4 个BX- 85t 型85t 卸扣，分别连接平衡梁下方吊耳和配套滑轮；平衡梁下方钢丝绳（1 对）穿过滑轮大兜设备。具体连接形式见图2。

图2 主吊吊车索具连接形式（翻转完成状态）

辅助吊车索具选用1 根φ48mm×16m 钢丝绳扣兜捆集液包，并用1 个BX- 55 型55t 卸扣索死，钢丝绳与集液包之间垫上胶皮避免磨损集液包。

2 吊装施工过程

2.1 始吊过程

两台起重机按吊装方案就位，300t 履带吊按照方案系挂索具后将设备提升使临时鞍座上方500mm 处；同时，将鞍座撤离，清理出吊装作业面；辅助起重机按照方案系挂吊索具。

2.2 中间过程

主吊起重机保持10000mm 作业半径不变，吊钩配合辅助起重机缓慢提升，并避免集液包接触地面，辅助起重机钢丝绳捆紧设备集液包；然后吊车向需要翻转的方向缓慢提升，利用设备和滑轮的转动翻转设备；提升过程中，主吊车提升速度与辅助吊车提升速度相匹配，使设备顺利完成翻转，翻转完成后集液包竖直向下。设备翻转完毕状态见图3。

图3 设备翻转完毕状态

设备翻转完成，辅助吊车确认达到摘钩条件后，拆除吊装索具，辅助吊车退出吊装作业。

2.3 安装就位

主吊车保持10000mm 作业半径，顺时针旋转臂杆至设备于基座中心方向；然后平稳变幅至12000mm 作业半径，使设备位于基座中心正上方；调整设备至正确安装方位，且设备螺栓孔和基座螺栓呈同心状态，主吊起重机缓慢回钩，将设备安装就位。设备安装就位状态见图4。

图4 设备安装就位状态

3 吊装过程中可能发生的“脱滑”问题探讨

本设备吊装之前，在吊装一台类似卧式设备时，翻转过程中钢丝绳发生了“脱滑”问题，即钢丝绳脱离了翻转滑轮，严重影响了吊装进度。对此，技术人员和起重操作人员迅速进行了问题总结，解决后顺利完成了此次吊装。

吊装“脱滑”综合分析原因如下：

（1）吊装所用的滑轮轮槽过浅，造成轮槽不能完全容纳钢丝绳，翻转时两端滑轮受力不均衡致使钢丝绳脱离轮槽。因此，翻转设备所用的滑轮必须保证轮槽完全容纳钢丝绳。

（2）吊装滑轮配套使用的卸扣宜为弓形卸扣，而此次采用的配套卸扣为宽体卸扣，这种卸扣在翻转时需保证受力完全竖直。另外，此次吊装翻转时，辅助起重机钢丝绳系挂的集液包并不在设备正中心位置，造成实际翻转时两端的滑轮受力不均匀，配套的宽体卸扣在偏离一定角度后被卡住，造成翻转困难。之后，采用弓形卸扣的“弓形”设计很好地避免了这一问题。

（3）此次吊装翻转时，为方便作业，辅助起重机钢丝绳系挂在集液包上。但集液包并不在设备正中心位置，这样造成实际翻转时两端的滑轮受力不均匀，可能造成“脱滑”问题。因此，在今后的设备翻转吊装时，宜将辅助起重机系挂点置于设备重心位置。

4 主要安全技术措施

（1）所用平衡梁、钢丝绳、卸扣和滑轮等吊装索具应有质量证明文件，进场后应进行尺寸复检和质量检验，并出具相关复测记录和检验报告，并由技术人员进行复查。

（2）严格控制地基处理过程和质量：土方开挖前，要按照技术措施中的要求划出地基处理范围；土方开挖时，要监控好开挖深度，保证满足方案要求；回填时，要按照技术措施中的要求分层回填、碾压，使压实度和平整度满足方案要求；吊装时起重机履带下铺设路基箱。

（3）吊车带载行走和变幅作业中，为防止设备自转或发生碰撞，应在设备底部两端设置溜绳，并安排起重人员进行操作以稳定设备。

5 结语

设备翻转吊装的成功与否不仅与吊车选型、吊车工况、所用吊索具有关系，还取决于施工现场地基、辅助吊车吊点的选取，以及起重操作人员对于施工设备使用的熟练度等因素。对于设备翻转吊装问题，本项目结合工程实际问题和现场吊装施工进行了研究分析，最终给出了设备“利用滑轮翻转”吊装的施工方法及可能发生问题的解决方案，可以供其他相关项目参考。