薄壁塔类设备的吊装方法及系统与流程

本发明涉及吊装
技术领域：
，更具体地，涉及一种薄壁塔类设备的吊装方法及系统。
背景技术：
：薄壁塔类设备由于设备筒体壁厚较薄，依据超高、超重塔类设备吊耳设计规范《hg-t21574-2008化工设备吊耳及技术要求》，现有吊装技术工艺为主吊耳选用一对管式主吊耳，吊耳处筒体局部应力通过计算无法满足该设备整体吊装要求，且设备吊耳处无法设置增厚段。因此，有必要开发一种能够分散主吊耳处筒体的受力，且能满足整体吊装要求的薄壁塔类设备的吊装方法及系统。公开于本发明
背景技术：
部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般
背景技术：
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。技术实现要素：本发明提出了一种薄壁塔类设备的吊装方法及系统，其能够通过设计四只主吊耳的吊装新工艺，实现薄壁塔类设备吊装的目的。根据本发明的一方面，提出了一种薄壁塔类设备的吊装方法，所述吊装方法包括：在靠近待吊装薄壁塔类设备的上封头的外壁上设置一对前吊耳；在靠近所述待吊装薄壁塔类设备的下封头的外壁上设置一对后吊耳；主吊臂与所述一对前吊耳和所述一对后吊耳连接，提升所述待吊装薄壁塔类设备；辅助吊臂连接至所述待吊装薄壁塔类设备的下封头一端，与主吊臂配合将所述待吊装薄壁塔类设备从卧式状态变为直立状态；通过所述主吊臂垂直吊起所述待吊装薄壁塔类设备。优选地，所述吊装方法还包括：按照预定就位半径回转吊装就位，当所述待吊装薄壁塔类设备找正后，紧固连接螺栓，其中预定就位半径为所述主吊臂中心距离设备基础中心的水平距离。优选地，所述一对前吊耳包括左前吊耳和右前吊耳，所述一对后吊耳包括左后吊耳和右后吊耳。优选地，所述主吊臂与所述一对前吊耳和所述一对后吊耳连接包括：所述主吊臂两端通过连接件与平衡梁连接，所述平衡梁左端和右端分别设有左吊装转轮和右吊装转轮；所述左吊装转轮分别与所述左前吊耳和所述左后吊耳连接，所述右吊装转轮分别与所述右前吊耳和所述右后吊耳连接。优选地，所述左吊装转轮通过第一索具分别与所述左前吊耳和所述左后吊耳连接，所述右吊装转轮通过第二索具分别与所述右前吊耳和所述右后吊耳连接。根据本发明的另一方面，提出了一种薄壁塔类设备的吊装系统，所述吊装系统包括：一对前吊耳，所述一对前吊耳设置于靠近待吊装薄壁塔类设备的上封头的外壁上；一对后吊耳，所述一对后吊耳设置于靠近所述待吊装薄壁塔类设备的下封头的外壁上；采集元件，所述一对前吊耳和所述一对吊耳上分别设有所述采集元件；分析元件，所述分析元件与所述采集元件通信连接，分析所述采集元件的数据信息。优选地，所述采集元件为应力贴片。优选地，所述一对前吊耳和所述一对后吊耳结构相同，所述吊耳包括：管轴，所述管轴下方与所述薄壁塔类设备的连接处设有弧形补强圈，所述弧形补强圈的弧度与所述薄壁塔类设备外壁的弧度相匹配；内筋板，多个所述内筋板沿所述管轴外圈均匀设置，多个所述内筋板下方固定在所述弧形补强圈上，多个所述内筋板上方设有内挡圈；外筋板，所述内筋板靠近所述管轴上方设置，多个所述外筋板与多个所述内筋板对应设置，多个所述外筋板下方设有外挡圈。优选地，所述管轴的直径大于所述弧形补强圈的内径，小于所述弧形补强圈的外径。优选地，所述吊耳还包括：加强圈，所述加强圈设置在所述管轴内部，位于所述外挡圈和所述内挡圈之间。根据本发明的一种薄壁塔类设备的吊装方法及系统，其优点在于：分散局部应力，降低变形率；不需另外设置增厚段，减少材料的使用，提高经济性；避免现场分段吊装，保证施工进度，降低施工成本，提高现场的安全性和施工质量；吊耳方位的合理设置，保证吊装的垂直度，使吊耳受力更均匀。本发明的方法和系统具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本发明的特定原理。附图说明通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的附图标记通常代表相同部件。图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的h2s闪蒸塔的吊装方法的步骤的流程图。图2a和图2b分别示出了根据本发明的一个示例性实施例的一对前吊耳和一对后吊耳的安装位置示意图。图3a和图3b分别示出了根据本发明的一个示例性实施例的索具系挂的主视图和左视图。图4a、图4b和图4c分别示出了根据本发明的一个示例性实施例的吊耳的主视图、a-a剖视图和b-b视图。图5示出了根据本发明的一个实施例的弧形补强圈的塞焊示意图。图6a、图6b和图6c分别示出了根据本发明的一个实施例的各个位置的焊接示意图。附图标记说明：1、筒体；2、弧形补强圈；3、内筋板；4、内挡圈；5、管轴；6、加强圈；7、外挡圈；8、外筋板；9、主压制钢丝绳；10、辅助压制钢丝绳；12、卸扣；13、连接件；14、平衡梁；15、左吊装转轮；16、右吊装转轮；17、主吊臂；18、左前吊耳；19、右前吊耳；20、左后吊耳；21、右后吊耳；22、塞焊孔。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。本发明提出了一种薄壁塔类设备的吊装方法，该吊装方法包括：在靠近待吊装薄壁塔类设备的上封头的外壁上设置一对前吊耳；在靠近待吊装薄壁塔类设备的下封头的外壁上设置一对后吊耳；主吊臂与一对前吊耳和一对后吊耳连接，提升待吊装薄壁塔类设备；辅助吊臂连接至待吊装薄壁塔类设备的下封头一端，与主吊臂配合将待吊装薄壁塔类设备从卧式状态变为直立状态；通过主吊臂垂直吊起待吊装薄壁塔类设备。整体吊装，避免现场分段吊装，保证施工进度，降低施工成本，提高现场的安全性和施工质量。作为优选方案，吊装方法还包括：按照预定就位半径回转吊装就位，当待吊装薄壁塔类设备找正后，紧固连接螺栓，其中预定就位半径为所述主吊臂中心距离设备基础中心的水平距离。其中预定就位半径为10-20m。作为优选方案，一对前吊耳包括左前吊耳和右前吊耳，一对后吊耳包括左后吊耳和右后吊耳。前吊耳的吊耳中心线位于待吊装薄壁塔类设备的筒体中心线下方180-220mm的位置，一对前吊耳设置在距离上封头切线9550-9650mm处的设备筒体相对应的两侧；后吊耳的吊耳中心线位于待吊装薄壁塔类设备的筒体中心线上方180-220mm的位置，一对后吊耳设置在距离上封头切线18550-18650mm处的与一对前吊耳相应对应的位置，靠近待吊装薄壁塔类设备的下封头。吊耳方位的合理设置，保证吊装的垂直度，使吊耳受力更均匀。作为优选方案，主吊臂与一对前吊耳和一对后吊耳连接包括：主吊臂两端通过连接件与平衡梁连接，平衡梁左端和右端分别设有左吊装转轮和右吊装转轮；左吊装转轮分别与左前吊耳和左后吊耳连接，右吊装转轮分别与右前吊耳和右后吊耳连接。其中，连接件是两根11m长的φ168mm高接头绳圈，平衡梁是长4.5m的600吨级吊装梁。左吊装轮和右吊装轮能够使一对前吊耳和一对后吊耳的受力更均匀，分散局部应力，降低变形率。作为优选方案，左吊装转轮通过第一索具分别与左前吊耳和左后吊耳连接，右吊装转轮通过第二索具分别与右前吊耳和右后吊耳连接。其中，第一索具包括：两根长度为30-35m长的wbw120主压制钢丝绳，两根长度为20-25m长的wbw64辅助压制钢丝绳和两根长度为16-20m长的wbw64辅助压制钢丝绳，主压制钢丝绳前端通过120t卸扣与20-25m长的辅助压制钢丝绳连接，20-25m长辅助压制钢丝绳连接至左前吊耳，主压制钢丝绳后端通过120t卸扣与16-20m长的辅助压制钢丝绳连接，16-20m长的辅助压制钢丝绳连接至左后吊耳。第二索具包括：两根长度为30-35m长的wbw120主压制钢丝绳，两根长度为20-25m长的wbw64辅助压制钢丝绳和两根长度为16-20m长的wbw64辅助压制钢丝绳，主压制钢丝绳前端通过120t卸扣与20-25m长的辅助压制钢丝绳连接，20-25m长的辅助压制钢丝绳连接至右前吊耳，主压制钢丝绳后端通过120t卸扣与16-20m长的辅助压制钢丝绳连接，16-20m长的辅助压制钢丝绳连接至右后吊耳。本发明采用的索具系挂方式，能够解决各主吊耳在整个吊装过程中的受力问题，分散局部应力，降低变形率，避免现场分段吊装，保证施工进度，降低施工成本，提高现场的安全性和施工质量。本发明还提出了一种薄壁塔类设备的吊装系统，该系统包括：一对前吊耳，一对前吊耳设置于靠近待吊装薄壁塔类设备的上封头的外壁上；一对后吊耳，一对后吊耳设置于靠近待吊装薄壁塔类设备的下封头的外壁上；采集元件，一对前吊耳和一对吊耳上分别设有采集元件；分析元件，分析元件与采集元件通信连接，分析采集元件的数据信息。单只吊耳的负荷100吨，一对前吊耳中心距上封头切线为9550-9650mm由140°-320°中心线向230°方向平移180-220mm，一对后吊耳中心距上封头切线18550-18650mm，由140°-320°中心线向50°方向平移180-220mm。作为优选方案，采集元件为应力贴片。吊装全过程对各吊耳处筒体受力进行分析及数据采集。作为优选方案，一对前吊耳和一对后吊耳结构相同，吊耳包括：管轴，管轴下方与薄壁塔类设备的连接处设有弧形补强圈，弧形补强圈的弧度与薄壁塔类设备外壁的弧度相匹配；内筋板，多个内筋板沿管轴外圈均匀设置，多个内筋板下方固定在弧形补强圈上，多个内筋板上方设有内挡圈；外筋板，内筋板靠近管轴上方设置，多个外筋板与多个内筋板对应设置，多个外筋板下方设有外挡圈。吊耳方位的合理设置，保证吊装的垂直度，使吊耳受力更均匀。待吊装薄壁塔类设备出厂前将一对前吊耳和一对后吊耳焊接到设备筒体外部。各吊耳与设备筒体焊接时必须保证全熔透，其余焊缝均为连续焊。作为优选方案，管轴的直径大于弧形补强圈的内径，小于弧形补强圈的外径。作为优选方案，吊耳还包括：加强圈，加强圈设置在管轴内部，位于外挡圈和内挡圈之间。用钢板卷焊支撑的管轴，外焊缝表面要磨平，并且焊缝要经过100％x射线无损检测，以i级为合格，并提供焊缝检测报告。各吊耳焊接完毕后与待吊装薄壁塔类设备一起进行热处理。焊接顺序为：弧形补强圈与设备筒体进行焊接，管轴焊接在弧形补强圈上，内筋板分别与弧形补强圈、管轴和内挡圈进行焊接，将外挡圈和外筋板分别与管轴焊接，最后将加强圈焊接在管轴内部。本发明的系统不需另外设置增厚段，减少材料的使用，提高经济性。实施例本实施例中要吊装的薄壁塔类设备为h2s闪蒸塔，其技术参数如表1所示。表1h2s闪蒸塔技术参数设备位号c-201外形尺寸φ3800*60000mm,壁厚14mm设备出厂重量235t附件重量105吨钩头重量117t索具重量75t吊装总重量532t安装标高10500mm主吊耳100吨级管式吊耳×4(140°-320°)出厂前，用钢板卷焊支撑的管轴，外焊缝表面要磨平，并且焊缝要经过100％x射线无损检测，以i级为合格，并提供焊缝检测报告，各吊耳焊接完毕后与待吊装薄壁塔类设备一起进行热处理，然后才能与h2s闪蒸塔一起出厂进行吊装。图1示出了根据本发明的一个示例性实施例的h2s闪蒸塔的吊装方法的步骤的流程图。如图1所示，本实施例的一种薄壁塔类设备的吊装方法，包括：在靠近h2s闪蒸塔的上封头的外壁上设置一对前吊耳；在靠近h2s闪蒸塔的下封头的外壁上设置一对后吊耳；主吊臂与一对前吊耳和一对后吊耳连接，提升h2s闪蒸塔；辅助吊臂连接至h2s闪蒸塔的下封头一端，与主吊臂17配合将h2s闪蒸塔从卧式状态变为直立状态；通过主吊臂17垂直吊起h2s闪蒸塔。主吊起重机缓慢提升h2s闪蒸塔，溜尾起重机缓慢向前行走递送，直至h2s闪蒸塔呈直立状态，按照预定就位半径回转吊装就位，当h2s闪蒸塔找正后，紧固连接螺栓。图2a和图2b分别示出了根据本发明的一个示例性实施例的一对前吊耳和一对后吊耳的安装位置示意图。如图2a和图2b所示，一对前吊耳包括左前吊耳18和右前吊耳19，一对后吊耳包括左后吊耳20和右后吊耳21。一对前吊耳中心距上封头切线为9600mm由140°-320°中心线向230°方向平移200mm，一对后吊耳中心距上封头切线18600mm，由140°-320°中心线向50°方向平移200mm。图3a和图3b分别示出了根据本发明的一个示例性实施例的索具系挂的主视图和左视图。如图3a和图3b所示，主吊臂17两端通过连接件13与平衡梁14连接，平衡梁14左端和右端分别设有左吊装转轮15和右吊装转轮16；左吊装转轮15分别与左前吊耳18和左后吊耳20连接，右吊装转轮16分别与右前吊耳19和右后吊耳21连接。左吊装转轮15通过第一索具分别与左前吊耳18和左后吊耳20连接，右吊装转轮16通过第二索具分别与右前吊耳19和右后吊耳21连接。其中，第一索具包括：两根长度为32m长的wbw120主压制钢丝绳9，两根长度为22m长的wbw64辅助压制钢丝绳10和两根长度为18m长的wbw64辅助压制钢丝绳10，主压制钢丝绳9前端通过120t卸扣12与22m长的辅助压制钢丝绳10连接，22m长的辅助压制钢丝绳10连接至左前吊耳18，主压制钢丝绳9后端通过120t卸扣12与18m长的辅助压制钢丝绳10连接，18m长的辅助压制钢丝绳10连接至左后吊耳20。第二索具包括：两根长度为32m长的wbw120主压制钢丝绳9，两根长度为22m长的wbw64辅助压制钢丝绳10和两根长度为18m长的wbw64辅助压制钢丝绳10，主压制钢丝绳9前端通过120t卸扣12与22m长的辅助压制钢丝绳10连接，22m长的辅助压制钢丝绳10连接至右前吊耳19，主压制钢丝绳9后端通过120t卸扣12与18m长的辅助压制钢丝绳10连接，18m长的辅助压制钢丝绳10连接至右后吊耳21。图4a、图4b和图4c分别示出了根据本发明的一个示例性实施例的吊耳的主视图、a-a剖视图和b-b视图。如图4a、图4b和图4c所示，本实施例的吊耳包括：管轴5，管轴5下方与h2s闪蒸塔的连接处设有弧形补强圈2，弧形补强圈2的弧度与h2s闪蒸塔的筒体1的弧度相匹配；内筋板3，多个内筋板3沿管轴5外圈均匀设置，多个内筋板3下方固定在弧形补强圈2上，多个内筋板3上方设有内挡圈4；外筋板8，外筋板8靠近管轴5上方设置，多个外筋板8与多个内筋板3对应设置，多个外筋板8下方设有外挡圈7；加强圈6，加强圈6设置在管轴5内部，位于外挡圈7和内挡圈4之间。其中，管轴5的直径大于弧形补强圈2的内径，小于弧形补强圈2的外径。根据表1的参数可知本实施例中的吊耳的管轴5的外径为900mm，壁厚为20mm；弧形补强圈2的外径为1950mm，内径为500mm，厚度为18mm；外挡圈7和内挡圈4的外径为1100mm，内挡圈4和外挡圈7的内径与管轴5的外径匹配，厚度均为20mm；加强圈6的外径与管轴5内径相匹配，加强圈6的内径为300mm，厚度为20mm；外筋板8和内筋板3均为8个，均匀设置于管轴5外壁上。内挡圈4与弧形补强圈2的距离为210mm，内挡圈4与外挡圈7之间的距离为190mm，管轴5的高度为510mm，加强圈6与弧形补强圈2相距305mm。其中吊耳的焊接顺序为：弧形补强圈2与设备筒体1进行焊接，管轴5焊接在弧形补强圈2上，内筋板3分别与弧形补强圈2、管轴5和内挡圈4进行焊接，将外挡圈7和外筋板8分别与管轴5焊接，最后将加强圈6焊接在管轴5内部。图5示出了根据本发明的一个实施例的弧形补强圈的塞焊示意图。如图5所示，弧形补强圈2与设备筒体1进行焊接，弧形补强圈2按照直径1600mm处设置16个塞焊孔22，直径1200mm处设置8个塞焊孔22，直径600mm处设置8个塞焊孔22，其中塞焊孔22的直径为50mm，塞焊的焊缝等级不低于ii级。图6a、图6b和图6c分别示出了根据本发明的一个实施例的各个位置的焊接示意图。管轴5与弧形补强圈2的焊接采用18×55°的等腰角焊焊接一圈，如图6a所示，加强圈6与管轴5的焊接采用18×30°的等腰角焊焊接一圈，如图6b所示，弧形补强圈2与设备筒体1进行焊接，弧形补强圈2最外圈与设备筒体1的焊接采用16×45°的等腰角焊焊接一圈，如图6c所示，内挡圈4和外挡圈7的焊接采用双边直角焊接，焊接的边长为20mm，弧形补强圈2内径与设备筒体1进行直角焊接，焊接的边长为18mm。以上已经描述了本发明的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明的实施例的范围和精神的情况下，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本
技术领域：
的其它普通技术人员能理解本文披露的实施例。当前第1页12