秦晓春 张健
中国二十冶集团有限公司
摘要：一方面传统工艺、老旧设备往往具有提醒庞大、作业效率低下、环保不达标、生产故障多、布局不合理、运行成本高等等问题的存在。在技术改革、技术创新的背景下，新设备具有生产效率高、体型小重量轻、智能化操作、更环保、运行成本低等诸多优势。随着科学技术水平的不断提升，新设备、新工艺不断的涌现更新，企业为确保自己在原有市场中的竞争力，对原有老旧设备的更新是发展的必然趋势。本文以实际项目为案例背景，介绍在受限空间下对大型设备的一种保护性拆除方法，为类似项目的施工作业提供经验和参考。
关键词：受限空间、大型设备、保护性拆除技术
一、项目概述
某炼钢厂经过对现有钢渣二次处理产线生产运行情况调研，为提高生产作业效率、减少产品资源流失，提升企业市场竞争力；需要对需要对提纯产线棒磨间原有111#皮带机、112#烘干机设备及基础进行拆除与改造。其中112#烘干机长20.4米，直径2.4米，净重92.5吨，并要求采用保护性拆除，因此该设备的拆除具有一定的典型性和研究价值。拆除改造区域见下图：
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【拆除区域示意图】
项目难点
1、施工场地狭小
本项目改造内容基本都在厂房内，因此涉及的拆除都在厂房内，且厂房长仅为39.9米，宽仅为27米，净高为14米，原有设备约占据厂房2/3的面积，且施工生产同步走，经常会有生产车辆进出厂房，因此施工作业面狭小。
2、保护性拆除，单件重，施工难度大
本项目拆除烘干机一台，且需要保护性拆除，烘干机由热风炉、回转烘干机和下料斗三部分组成，大小为：2.4米*20.4米，设备体积大，总重约92.5吨（下料斗12.5吨+滚筒55吨+热风炉35吨），且部分区域为生产区域，限制大型吊车站位，施工难度和吊装难度大。
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【烘干机示意图】
3、运输难度大
受场地空间约束，大型设备拆除后无法直接装车运输，且由于该设备结构尺寸大、重量重需要使用特种车辆运输。
三、拆除的思路
根据拆除设备的平面布置、拆除设备的大小、重量以及现场作业环境，制定合理的拆除顺序，为大型设备的拆除创造必要的条件。
1、对生产区域与施工区域进行隔离
由于拆除作业与生产作业同步进行，且拆除作业活动不能影响干扰正常的生产作业。同时为了保护生产作业人员、施工作业人员以及机械设备的安全，对生产区域与拆除作业区域进行隔离分区。围挡隔离高度为1.8米。
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【工艺示意图】
2、制定合理的拆除顺序
烘干机的组合成：烘干机由下料斗、回转滚筒、热风炉三部分组成，按照“先次要结构后主要结构、由高到底、由轻到重”的原则制定合理的拆除顺序，通过现场探勘结构布置，制定以下拆除顺序：111#皮带机-112烘干机下料槽-热风炉-热风炉基础平台-112烘干机滚筒-112烘干机滚筒基础。
四、吊装吊车选型与吊装模拟优化
1、大型设备的拆除方法的选择优化
按照拆除先后顺序，完成1-4项的拆除内容（地面以上内容拆除），进行第5项内容拆除。烘干机滚筒直径2.4米，长14米，净重55吨；拆除完第2、3项时发现烘干机滚筒内部有大量固结硬化的余料粘结在筒壁内侧。经计算烘干机滚筒加板结余料总重量约80吨。
（1）采用双机抬吊法拆除。采用CAD按照1:1的比例模拟吊车吊车站位、吊车半径以及板车站位空间，通过模拟吊装过程位置状态逐步优化布置图。
吊车工况参数：
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3、吊装过程的注意事项
（1）开始起吊时，应先将构件吊离地面200-300mm后停止起吊，检查起重机的稳定性、制动器的可靠性、构件平衡性和绑扎的牢固性等，待确认无误后，方可继续起吊。已吊起的构件不得长久停滞在空中。
（2）起吊时不得忽快忽慢和突然制动。回转时动作应平稳，当回转未停稳前不得反向运作。
（3）对起吊物进行移动、吊升、停止、安装时的全过程由一名指挥工统一指挥。两机动作保持同步协调一致。
（4）人员上下挂钩等高处作业时，做好高空作业安全措施。
（5）吊装前对吊车、钢丝绳、挂钩以及吊装环境进行检查确认，吊装过程中，管理人员做好安全旁站监护。
五、吊装计算
根据双机抬吊计算要求，采用双机抬吊作业时，应选用起重性能相似的起重机进行。抬吊时应统一指挥，动作应配合协调，荷载应分配合理，起吊重量不得超过两台起重机在该工况下允许起重量总和的75%，单机的起吊荷载不得超过允许荷载的80%。在吊装过程中，两台起重机的吊钩滑轮组应保持垂直状态。
120t汽车吊允许起重量应为66*0.8=52.8t＞80/2=40t，同时两台起重机允许起重量总和：66*2*0.75=99＞80t，满足双机抬吊要求。
六、结束语
随着社会工业化的不断发展完善，构件设备越来越模块化、智能化。检修和技改作业日益频繁，受限空间的吊装与拆除也越来越频繁，在复杂环境下快速的优化和确定吊装方案，确定吊车的最优站位进行全过程模拟吊装将有利于提升现场的安全管控，提高管理人员的技术水平，确保企业的竞争能力。通过本文探讨以期更多优秀人才对吊装作业的关注和研究。
参考文献：
1.建筑施工起重吊装安全技术规范 JGJ276-2012。
2.起重吊装计算及安全技术 卜一德。