Монтаж вытяжных труб и башен

Вытяжные трубы монтируют методами: наращивания пане­лей или блоков конструкций; крупноблочным; комбинированным: ниж­нюю часть — укрупненным блоком, устанавливаемым самоходным стрело­вым краном, верхнюю — наращиванием; подращивания; в целом виде; скольжением с помощью мачт или поворотом с выжиманием.

Монтаж методом наращивания производят секциями с помощью спе­циального портала или ползучего крана. При этом методе большие объемы работ по оформлению узлов и перестановке крана выполняют на высоте, что требует устройства специальных приспособлений, люлек, лестниц, подмостей. Монтаж ведут в опасных, стесненных условиях, при замедлен­ном темпе. Все это снижает производительность труда монтажников и уве­личивает продолжительность работ. В последнее время вытяжные трубы монтируют методом наращивания с использованием прислонных башен­ных кранов.

Крупноблочный монтаж каркаса вытяжных труб выполняют стрело­вым самоходным краном из нижнего и верхнего укрупненных блоков. Верхний блок поднимают в наклонном положении, осуществляют плавный поворот монтируемого блока в вертикальное положение, при этом оголо­вок стрелы входит внутрь блока через подготовленный проем, затем уста­навливают блок в проектное положение. При комбинированном методе для ускорения и упрощения работ нижние секции каркаса трубы на высоту

20.. .50 м монтируют гусеничными кранами. Монтаж остальных секций выполняют ползучим полноповоротным краном, портальным подъемником либо с помощью специальной траверсы, устанавливаемой на верхней сек­
ции вытяжной трубы. В последнем случае в смонтированном каркасе устанавливают верх­нюю часть трубы длиной 35 м, на оголовке ко­торой закрепляют равноплечую траверсу (рис. 11.21) с двумя грузовыми тележками. Каркас монтируют плоскостными панелями массой до 15 т, которые собирают на стенде и подают гу­сеничным краном в зону монтажа. После мон­тажа каждого яруса панелей каркаса трубу поднимают с помощью двух полиспастов и двух электрических лебедок и подращивают секцию трубы длиной 10 м. Затем монтируют следую­щий ярус каркаса, поднимают трубу, подращи­вают ее и так до полного завершения монтажа трубы.

Более эффективен метод монтажа вытяж­ных труб в целом виде, однако при этом необ­ходимо применять тяжелый такелаж, мачты большой грузоподъемности, устраивать мощ­ные якоря и усиливать конструкции каркаса, которые обычно не рассчитаны на усилия, воз­никающие при подъеме трубы в целом виде.

Вентиляционная труба (башня) высотой 80 м смонтирована в целом виде мачтами. Она представляет собой свободно стоящий решет­чатый каркас из уголкового профиля с под­вешенной внутри трубой. В 44 м от верха каркас имеет сечение 5X5 м; далее книзу он расши­ряется до размеров 16×16 м. Труба диаметром 3 м со стенками толщиной 4…5 мм закрепляется в каркасе с помощью жестких диафрагм, которые одновременно служат площадками обслуживания светооі раждения. Каркас вместе с трубой собирали на монтажной площадке краном СКГ-30. При сборке усили­вали некоторые элементы решетки каркаса и места строповки, так как при подъеме башни целиком элементы ее каркаса испытывают до­полнительные напряжения, превышающие эксплуатационные. Общая масса каркаса, трубы и усиления составила около 140 т. Для подъема были использованы две мачты высотой 50 м, грузоподъемностью по 100 т. Первую мачту поднимали кранами СКГ-30 и МКГ-20 через уравнительную блочную траверсу на угол 45…50°, затем грузовым полиспастом, за­ранее запасованным на мачте, ее доводили

Рис. 11.22. План монтажной площадки:

1 — расчалка страховочная; 2 — трос грузового полиспаста; 3 — портал грузоподъем­ностью 200 т; 4 — рельс; 5 — электролебедка грузоподъемностью 12,5 т; 6 — электроле­бедка грузоподъемностью 5 т; 7 — теодолит; 8 — здания; 9 — кран МКГ-25; 10 — ректифи­кационная колонна

до вертикального положения. Вторую мачту поднимали с по­мощью закрепленной в проектное положение первой мачты. Ванты крепились к накладным якорям из сборных железобетонных конструк­ций. Вентиляционную башню в собранном виде поднимали мето­дом скольжения двумя мачтами с помощью двух полиспастов грузоподъ­емностью по 75 т, соединенных между собой уравнительной ниткой троса; были применены также две тяговые лебедки грузоподъемностью по 7,5 т. Для подтягивания низа башни использовали тяговые полиспасты, закреп­ленные за опоры. Надвижку низа каркаса вели по заранее уложенным направляющим и начинали после выхода полиспастов в вертикальное положение. Вентиляционная башня в собранном виде была поднята за одну смену двумя бригадами монтажников. Анализ трудовых затрат пока­зал, что выработка на одного рабочего составила 560 кг на 1 чел-дн, т. е. в 2 раза больше, чем при поэлементной сборке подобного сооружения. Сроки монтажа были сокращены в 2 раза, а стоимость работ снижена на 19 %.

Монтаж дымовой трубы на одном из заводов осуществлен в целом виде методом поворота с выжиманием. В качестве основного грузоподъемного

Рис. 11.23. Положение трубы в начале подъема:

/ — расчалка тросовая; 2 — стойка; 3 — портал; 4 — натяжное устройство; 5 — тележка портала; 6 — блок пятирольный; 7 — шпалы; 8 — рельс; 9 — трос грузовой; 10 — шарнир; //— хомут для крепления блоков

приспособления был использован инвентарный решетчатый портал высо­той 30 м, грузоподъемностью 200 т (рис. 11.22, 11.23). Место прикрепления его к трубе находилось несколько ниже центра тяжести трубы, в резуль­тате чего в начальной стадии подъема на шарнир действовала направлен­ная вверх сила 303 кН. Конструкция шарнира была рассчитана на вос­приятие этой силы. После приемки фундамента на него установили опор­ное основание трубы с выверкой в горизонтальной плоскости и закрепле­нием фундаментными болтами. Предварительно собранную коническую часть трубы установили на основание, подогнали к нему и вывели по верти­кали. Затем установили шарнир, который соединяли с ранее забетониро­ванной закладной деталью. С помощью крана коническую часть трубы повернули вокруг шарнира и установили в горизонтальном положении. Предварительно укрупненный блок цилиндрической части подстыковали к конической. Сборку блоков трубы производили на опорах высотой 4 м, оборудованных площадками для удобства производства работ по сборке и сварке конструкций трубы. После окончания сборки трубы на нее были установлены кольцевые площадки, ходовая лестница, детали такелажной оснастки.

Для предупреждения излома трубы в начале подъема в точке соедине­ния монтажного портала с трубой установили стойку высотой 5500 мм и раскрепили ее тросом за верхний и нижний концы трубы. Расчалки были выполнены из восьми ниток троса диаметром 26 мм и предварительно натя­нуты винтовыми приспособлениями. Верхняя часть стойки соединялась с монтажным порталом с помощью шарниров. Опоры портала, стянутые трубой диаметром 218 мм, опирались на тележки, перемещаемые по рель­совому пути. К тележкам были прикреплены подвижные блоки поли­спастов. Неподвижные блоки крепились к фундаменту ДЫМОВОЙ трубі)! с помощью охватывающего хомута. Стягивающие полиспасты выполнялись из семи ниток троса диаметром 24 мм и соединялись между собой через уравнительный блок. Наибольшее усилие, возникающее в стягивающих полиспастах, в начальный момент подъема равнялось 700 кН. Для подъе­ма трубы использовались две электролебедки грузоподъемностью по 12,5 т

и электролебедка грузоподъемностью 5 т на тормозном полиспасте. Элект­ролебедки закреплялись за инвентар­ные якоря, состоящие из рамы, нагру­женной железобетонными блоками. После подъема трубы на 200 мм была сделана остановка для осмотра таке­лажной оснастки. В дальнейшем подъем проходил без остановок. Трубу на фундамент устанавливали действи­ем тормозной лебедки. Положение трубы во время подъема контролиро­валось теодолитом, установленным по оси трубы. Для предотвращения каких-либо случайностей применялись две страховочные расчалки, которые затем использовались при производ­стве обмуровочных работ внутри тру­бы. После установки трубы на фунда­мент и закрепления ее временными расчалками коническую часть при­варивали к опорному основанию.

Монтаж металлических конструк­ций вентиляционной трубы из титано­вого сплава в железобетонном стволе (рис. 11.24) выполнен методом под­ращивания царгами высотой 4 м с по­мощью двух полиспастов грузоподъ­емностью 20 т каждый.

Рис. 11. 24. Схема монтажа вентиля — 11.7. Монтаж конструкций вер-

ционной трубы методом подращи — тикальных аппаратов

вания:

Основную группу сооружений нефтеперерабатывающих и химиче­ских заводов, отличающихся больши­ми габаритами и массой, сложных в монтажном отношении, составляют вертикальные аппараты — колонны ректификационного блока, скрубберы, блок реакторов с этажеркой. Высота их достигает 85 м, масса — 800 т. Монтаж этих сооружений производят в целом виде или из максимально укрупненных элементов методами скольжения, поворота или наращивания. Наибольшее количество вертикальных аппаратов смонтировано самоход­ными кранами и сравнительно небольшое (20 %) —такелажными сред-

ствами. Наиболее распространен монтаж методом скольжения. Методы скольжения и поворота позволяют применять монтажные средства, грузо­подъемность которых составляет несколько больше половины массы под­нимаемого аппарата (55…60 %). В том случае, когда фундаменты аппа­ратов не допускают действия на них значительных горизонтальных нагру­зок, возникающих при методе поворота, может быть применен способ подъема аппаратов скольжением без отрыва от земли.

Установку колонн методом скольжения осуществляют с помощью одно­го, двух стреловых кранов, одной, двух, четырех мачт или портального подъемника. Подъем четырьмя мачтами может быть применен при уста­новке аппаратов преимущественно на высокие фундаменты при массе этих аппаратов свыше 200 т и в том случае, когда монтаж методом поворота вокруг шарнира осложнен местными условиями. Портальные подъемники целесообразно применять при установке большого числа аппаратов, рас­положенных в один ряд.

В зависимости от места строповки (за вершину, на 2/:) высоты) одним гусеничным краном (СКГ-100) можно устанавливать методом скольжения колонны массой до 100 т при высоте до 27 м и массой до 30 т при высоте до 54 м, двумя кранами — колонны массой до 180 т при высоте до 27 м и массой до 54 т при высоте до 54 м. Разработаны два варианта подъема вертикальных аппаратов методом скольжения без отрыва от земли. По первому варианту (рис. 11.25, а) по мере подъема аппарата нижнюю часть его перемещают по фундаменту до упора. Затем аппарат выводят в верти­кальное положение до опирання на фундамент и выхода из зацепления с шарниром тележки. После этого тележку откатывают и аппарат обрат­ным наклоном устанавливают в вертикальное положение. Основным недостатком этого варианта является необходимость наклона аппарата в разные стороны. По второму варианту (рис. 11.25, б) по мере подъема аппарата его нижнюю часть на тележке, санях или по настилу перемещают к фундаменту и далее по фундаменту до соединения с пятой поворотного шарнира. После соединения оси с цапфой аппарат поворачивают до верти­кального положения, устанавливая в проектное положение на фунда­менте. При этом нет необходимости в дополнительных наклонах аппарата.

Подъем вертикальных аппаратов методом поворота можно осуществ­лять одним-двумя стреловыми кранами, с помощью падающего шевра или портала, с использованием неподвижных мачт, неподвижного шевра или портала, а также ранее установленных аппаратов и конструкций. Монтаж этим методом может быть осуществлен: одним гусеничным краном (СКГ-100) — аппаратов массой до 136 т при высоте до 23 м и массой до 37 т при высоте до 71 м; двумя кранами — аппаратов массой до 276 т при высоте до 24 м, до 184 т при высоте до 37 м и массой до 66 т при вы­соте до 74 м.

Эффективным является монтаж полностью собранных аппаратов вер­тикального типа, изолированных и оснащенных площадками и трубопро­водами, методом поворота с выжиманием. Колонну заводят в шарнир кра­нами; один конец колонны опирают на шарнир, а другой — на металличе­скую временную стойку. В качестве подъемного устройства (толкателя)

Рис. 11.25. Схема подъема вертикального аппарата скольжением без отрыва от земли:

а — вариант с наклоном аппарата для извлечения тележки; б — вариант с неподвижной

пятой шарнира; 1 аппарат; 2 — временная опора; 3 — упор; 4 — пята шарнира* 5 _________ фун-

дамент; 6 — дополнительный шарнир; 7 — ось шарнира; 8 — тележка; 9________ оттяжка; 10___

грузовые полиспасты; 11 — мачты

Рис. 11. 26. Схема монтажа аппарата методом выжимания:

1 — аппарат; 2 — стойки портала; 3 — шарнир с консолью; 4 — грузовой полиспаст; 5 — лебедка; 6 — трактор

применяют портал из труб (рис. 11.26). С помощью шарнирной подвески его крепят к колонне ниже ее центра тяжести колонны. Подъем колонны производят поворотом с помощью двух электрических лебедок и двух полиспастов, один конец которых соединяют с башмаками портала, а дру­гой — через уравнительный блок и балансирную траверсу с консолью шарнира. Основные преимущества метода выжимания: монтаж может производиться в стесненных условиях; не требуются расчалки, поэтому количество якорей минимально; подъемное устройство (портал) имеет сравнительно малые массу и высоту; система полиспастов расположена внизу, что позволяет наблюдать за ней в процессе подъема и облегчает ее запасовку и демонтаж; максимальные нагрузки в такелажной оснастке и

12 В. И. Швиденко

устройствах возникают в самый на­чальный момент подъема, что об­легчает предварительное испыта­ние их; монтаж аппарата возможен на высокие фундаменты. Недостат­ком метода выжимания при данной оснастке и схеме подъема является возникновение больших усилий в элементах устройства, превышаю­щих в 1,5 раза массу монтируемой конструкции. Установка вертикаль­ных аппаратов поворотом безъ — якорным методом, сущность кото­рого изложена в гл. 2, производится с помощью самобалансирующихся порталов или шевров. Безъякорный метод рекомендуется для установки аппаратов на фундаменты высотой до 2 м, при соотношении диаметра и высоты поднимаемого аппарата не менее чем 1:10 и достаточной его прочности при строповке вблизи центра тяжести.

В практике получило распро­странение использование спаренных кранов для монтажа тяже­ловесного оборудования. В случае различных грузоподъемностей или скоростей подъема груза кранов условия монтажа значительно осложняются. Одним из решений, улучшающих безопасность монта­жа, является непрерывная запасовка грузовых полиспастов спарен­ных кранов. Впервые в отечественной практике спаренными гусеничными кранами грузоподъемностью 60 т со стрелами длиной 25 м, соединенными между собой ригелями (рис. 11.27), смонтирован скруббер массой 94 т, длиной 20,5 м, диаметром 1,28 м. Аппарат доставили к объекту по железно­дорожному пути. После того как автокраном на него были навешены и закреплены обойма с ложными штуцерами и нижний хомут, аппарат подали в монтажную зону краном и уложили в исходное для подъема поло­жение; головной частью на фундамент так, чтобы ось ложных штуцеров совпадала с осью фундамента, низ аппарата уложили на сани грузоподъ­емностью 50 т, установленные на инвентарные пути. Конструкция саней позволяла по мере подъема скруббера производить поворот его в специ­альном шарнире. Включением грузовой лебедки крана аппарат был поднят от опоры на фундаменте на 0,2 м. Другой кран в этот момент подъема не работал. После проверки состояния грузоподъемных устройств начался подъем. Скорость подъема аппарата при работе одного крана составила 2 м/мин, что значительно меньше скорости подтаскивания низа аппарата, поэтому его осуществляли периодически, по мере отклонения грузового полиспаста от вертикали из плоскости стрел. Для уменьшения динамич-

пости подтаскивание аппарата осущест­влялось не трактором, а электрической лебедкой грузоподъемностью Юте по­мощью полиспаста, запасованного между санями и фундаментом. Поочередной ра­ботой кранов подъем осуществлялся до тех пор, пока сани не были подтянуты к фундаменту на 1,5 м; тогда низ аппарата взяли на тормозную оттяжку, идущую на ту же лебедку, с помощью которой осуществлялось подтаскивание. Установ­ка аппарата на фундамент высотой 3,5 м могла вызвать вместе с оттяжкой скруб­бера отклонение грузовых полиспастов кранов из плоскости стрел и ригеля. По­этому грузовые полиспасты кранов удер­живались в вертикальном положении оттяжкой, закрепленной за ложные шту­цера и идущей в плоскости подъема на ручную лебедку грузоподъемностью 3 т.

Для обеспечения более плавного подъ­ема в этот ответственный момент работал один кран и скорость подъема составляла 1 м/мин. Чтобы выдержать максималь­ное приближение аппарата к фундаменту, тормозную оттяжку по мере подъема опускали. После вывода скруббера выше отметки фундамента низ его плавно от­пускали тормозной оттяжкой до тех пор, пока скруббер не занял вертикальное по­ложение, затем его опускали на опору в

проектное положение. Трудоемкость ______________________

работ составила 62 чел-смен, в том числе:

подготовительные работы — 46; собственный подъем — 5; заключитель­ные работы — 11. По сравнению с монтажом с помощью мачт трудоем­кость снижена почти в 2 раза, а стоимость монтажа — на 34 %.

Монтаж нижней части регенераторов на одном из объектов был осу­ществлен методом наращивания крупными блоками с заранее выполнен­ной изоляцией и установленными технологическими площадками. Верх­нюю часть регенератора монтировали методом поворота (рис. 11.28) в два этапа: автомобильным и гусеничным кранами блок устанавливали в пово­ротный шарнир, а затем — в проектное положение методом поворота авто­мобильным краном грузоподъемностью 250 т. Подъем производился с из­менением вылета и поворотом стрелы автокрана.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *