云南天鸿化工工程股份有限公司 云南昆明 650011
摘要：合理设计吊装辅助平台滑道，联合应用大型起重吊装设备成功完成大型化工装置E306设备更换，对狭窄空间的同类设备更换具有借鉴意义。
关键词：化工装置检维修；设备吊装；技术分析
一、概述
金新化工有限公司尿素框架三楼的低压调温水换热器E306内部列管换热管束（碳钢）泄漏严重，经近5年的列管堵塞作业，换热效率大大下降，且在装置运行期间时常发生泄漏，严重影响装置运行，为满足工艺使用需要，需在2019年大修期间进行整体更换，新设备换热列管为不锈钢材质。
换热器为卧式设备，总长12.6米，高约2.2米，直径1.6米，设备壳体主要材质为Q345R，壳程工作介质为循环水，管程工作介质为蒸汽冷凝液，设备总净重31.75吨，两端封头1.2吨/个；中间换热筒体29吨；2个鞍座重0.35吨。设备安装楼面高约12米，设备安装在1.7米高的钢性支架上。现场情况如下图：
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该设备位于尿素框架3楼室内，吊车无法直接起吊至设备安装位置，需要将设备移动至框架以外，才能够采用吊车作业。因此该设备的更换分为以下几个步骤：
1、制作安装平台滑道；
2、设备上方悬挂葫芦；
3、作业场地硬化处理；
4、拆除与设备相连的管道以及妨碍设备移动的管道；
5、吊拆设备，更换新设备；
6、恢复管道连接。
二、编制依据
1、建筑施工起重吊装安全技术规范JGJ276-2012。
2、尿素低压调温水换热器E306装配图。
3、吊车性能表
三、停车大修之前的准备工作
1、大修之前，以设备基座上表面为基准，采用H250*250的H型钢，制作安装一个12m长的平台滑道，滑道挑出框架以外4m左右，以便使该设备沿着滑道移动出室外。平台如下图所示：
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2、在设备上方悬挂4～6个10t葫芦，设备下方设置1个20t千斤顶，以便稍微顶起设备，在设备的鞍座与支架之间放置小滑车或者钢排。另外，制作一个顶升设备的支架，当采用设置在设备上方的葫芦难于提起设备时，采用这个支架与千斤顶助力，将设备顶起，以便在鞍座与滑道之间塞入小滑车。
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3、作业现场将要停放150t吊车，为了防止在吊装作业时出现地坪下陷，在预定停放吊车与拖车的位置，将地面压实或者用混凝土硬化。如果难以实现地坪硬化，可以在支垫吊车腿的位置以及拖挂车行走的位置铺垫δ=25的钢板。
4、落实施工机具，例如20t葫芦、4个10t小滑车、钢绳、卸扣。
四、停车大修之后的拆装工作
1、切割拆下设备上部的连接管道。设备顶部的循环水管道以及蒸汽冷凝液管道需要拆卸一段，以不妨碍设备吊装。设备底部的循环水管道以及蒸汽冷凝液管道需要拆卸法兰，但是新设备的法兰由于微小的制作误差，不可能恰好与原有的管道配合，所以设备下方的管道法兰可能还是需要切割重新组对。另外，厂房东侧外墙边有两线管道阻碍了设备移动吊装的通道，也需要切割拆除。需要切割拆卸的管道如下图所示：
●设备上方管道的切割位置：
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●设备下方管道的切割位置：（可以待新设备就位以后再视情况切割）
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●东侧外墙边管道的切割位置：
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2、采用设备上方的4个10t葫芦将设备抬起，在设备鞍座与钢架滑道之间塞入4个10t的小滑车，在4个葫芦的保护下，将设备向东缓慢牵引移动，注意随时调整小滑车沿着H型钢导轨行走的方向与速度，防止小滑车脱离导轨，如果发现偏离，及时用千斤顶从侧面调整设备位置。注意，在吊车还没有接住设备之前，设备的移动过程中一定要有葫芦在上方保护，防止小滑车脱轨！设备移动的过程是整个换热器设备更换施工的关键环节。
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3、待设备东面那一侧的鞍座将要移动至厂房以外时，吊车的吊钩钢绳系住东侧吊点，同时悬挂上20t葫芦至西侧鞍座，随着设备向东移动，逐步收紧葫芦的链条，直至西侧鞍座完全移动出厂房。
4、待设备西侧的鞍座移动出厂房以后，调整葫芦使两侧吊点受力均衡，将设备提起，吊装到室外地坪上。
5、新设备安装就位顺序相反。
五、设备吊装布置图
1、平面布置图：
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2、立面布置图：
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六、吊车与索具选型
1、根据吊装半径11.3m，可以选用QY150t中联汽车吊，采用34m吊臂，可以吊重33t。吊装作业时，可以尽量采用短一点的吊臂，例如采用29.8m吊臂，能够负担更大的重量。以下是吊车性能表：
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2、钢绳选型：
捆绑设备起吊的钢绳需要满足6～8倍的安全系数，钢绳与水平面夹角取60°，两捆绑点间距6m，设备直径1.6m，则钢绳长度为2*6+0.8*3.14=14.5m，实际采用16m钢绳，因此钢绳与水平夹角大于60°。按60°计算，设备重量32t每端重16t，每端钢绳受拉力为16/sin60°=18.5t，选用φ32钢绳，单根钢绳最大抗拉强度大于50t，设备每端为2根钢绳，因此安全系数A=100/16=6.25，满足使用要求，根据现有的钢绳，吊装可选用φ32钢绳。
3、葫芦选型：由于每一端钢绳受力为18.5t，实际上由于钢绳与水平夹角大于60°，因此钢绳受力略小于18.5t，因此可以选用20t葫芦。如果感觉拉动葫芦太费劲，可以选用2个20t葫芦并联使用，则可以轻松拉动葫芦。
七、结束语
1、合理的平台滑道设计是本台设备成功更换的必要条件。
2、设备在平台滑道移动过程安全技术措施是保障设备安全更换的基础。
3、大型移动式起重机械与辅助吊装措施的联合使用是本台设备成功更换的关键。
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