等截面高架火炬安装难点及处理方法

梁承勇+郭瑞

摘 要：偏心火炬筒等截面高架火炬因火炬筒在等截面塔架外部，重心偏心，安装垂直度难以控制。塔架高，高空作业多，施工难度大。缆绳长度固定，自重大，地锚锚固点连接困难。该文通过对西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬安装中的分段吊装、空中组对、地锚安装等施工进行阐述，对同类对等截面高架火炬的安装具有指导和借鉴意义。

关键词：偏心火炬筒  等截面塔架  地锚安装  分段吊装  空中组对

中图分类号：TQ054    文献标识码：A  文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0019-01

1 等截面高架火炬简介

该公司承建的西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬系统净高120 m，结构形式为钢架支撑式，火炬筒体位于塔架结构的外侧。火炬塔架净高108 m，为正三棱柱空间桁架结构，跟开2.4 m，火炬塔架共分9节，每节高度为12 m，三根立柱由无缝钢管制作而成，端部为法兰连接，腹杆、横杆为塔柱全部为钢性连接，直爬梯、蒸汽管线和火炬管分别位于塔架的一侧。火炬气系统净高120 m，至下而上分别为水封罐、火炬筒中间段8节共96 m，分子密封器和火炬头。塔架设有4层缆风绳系统，每层3根中心对称分布，缆风绳底层节点位于33.75 m，往上每隔24 m一层，水平跨距均为60 m。该项目偏心火炬筒等截面高架火炬在国内并不常见，对塔架及火炬筒的安装垂直度要求高。现场业主对火炬高空作业的安全要求严，高空施工难度大。

2 施工工艺

本项目偏心火炬筒等截面高架火炬安装采用常规的分段正装法，选用一台400 t级履带式起重为主吊机负责构件的吊装。采用卧式组对，双机翻转，单机提升的施工方式，即将火炬各零部件按图纸组对成10个单元模块，以一台50 t汽车起重机配合400 t履带式起重机完成各个模块单元的翻转直立，最后使用400 t履带式起重机将各个模块提升至相应的安装标高从而完成整个火炬系统安装。

表1为火炬分段模块、安装标高、重量吊装顺序列表。

3 施工难点及解决办法

3.1 塔架分段吊装翻身后垂直度难以保证

火炬塔架采用散件分段卧式组装的施工方式，每个分段吊装前将与其配套附属设施全部完善。火炬直爬梯、蒸汽管线均安装在塔架外侧，且重量分布不均，导致整个分段的重心难以确定。常规吊装方法是采用三根等长的吊绳分别提升三根塔柱的顶端，塔架塔头时仅有两根塔柱受力，塔架翻身直立后由于重心偏移使得塔架垂直度难以控制，给高空对接带来很大的困难。

解决办法：采用带滑轮的吊具系统，使用一长一短的两条钢丝绳绳扣，分别绕过两个通过卸扣固定的单边滑轮，绳扣的三个绳头分别系挂在三根塔柱的顶端吊耳上，其中较短一根绳扣的两个绳头连接塔架下方的两根立柱顶端。

此种吊索具系统可有效的改善各个吊点的受力状况，当塔架抬头时三个吊点的受力可由滑轮自动分配，使得三个吊点的受力大小相同，在塔架翻身直立后其重心位于吊点正下方，由于绕过滑轮的钢丝绳扣的可调性促使塔架直立后的垂直度可有效的保证。

3.2 塔架分段对接处多，需要空中对接管道，且无平台依托

该火炬设计为塔架外侧直爬梯，塔架对接处无平台依托。塔架结构件经过热浸锌处理，不允许施焊，现场安全管理规定严禁使用高空悬挑脚手架，高空施工十分困难。

解决办法：针对以上问题，我们考虑制作一种外挂式临时平台，平台与塔架的两个接触点采用抱箍的形式以方便安装和拆卸，可以重复使用。在塔架吊装之前将平台固定在需要高空作业的位置，同时搭设一条从直爬梯到临时平台的安全通道，这样施工人员可顺利的到达作业位置，从而解决了高空作业平台的难题。

3.3 缆绳长度固定，自重大，地锚锚固点连接困难

该火炬共设置有四层缆风绳，缆风绳用钢索制作而成，钢索两端为插销固定，钢索长度为86～118 m共四种规格，直径有Ф35 mm、Ф45 mm两种型号，重量1～1.5 t四个等级。采用常规的人工拖拉安装方式无法连接缆绳与地锚节点。

解决方法：在地锚原有的四个销孔上方增设一个连接点作为导向滑轮固定点，预先准备Ф28 mm×120 m钢丝绳，将其均分为三段。将分好段的钢丝绳一头用U型绳卡固定在揽风绳离底端约1 m的位置，钢丝绳另一头穿过导向滑轮系挂在吊车吊钩上。通过使用吊车的提升力将钢索接头牵引至安装位置，这样可以快速的完成缆绳与地锚的连接，节省了人力投入，提高了功效。

4 结论

偏心等截面高架火炬在国内石油化工装置中十分少见，其安装工艺无经验可循。该文通过对西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬安装中的分段吊装、空中组对、地锚安装等主要施工难点进行了详细的阐述，并提出了施工难点的解决办法，确保了此偏心等截面高架火炬的安装质量，有效解决了高空安装的安全问题，对同类偏心等截面高架火炬具有指导和借鉴意义。

参考文献

[1] GB50798-2012 石油化工大型设备吊装规范[S].

[2] JGJ276-2012 建筑施工起重机吊装工程安全技术规范[S].

摘 要：偏心火炬筒等截面高架火炬因火炬筒在等截面塔架外部，重心偏心，安装垂直度难以控制。塔架高，高空作业多，施工难度大。缆绳长度固定，自重大，地锚锚固点连接困难。该文通过对西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬安装中的分段吊装、空中组对、地锚安装等施工进行阐述，对同类对等截面高架火炬的安装具有指导和借鉴意义。

关键词：偏心火炬筒  等截面塔架  地锚安装  分段吊装  空中组对

中图分类号：TQ054    文献标识码：A  文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0019-01

1 等截面高架火炬简介

该公司承建的西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬系统净高120 m，结构形式为钢架支撑式，火炬筒体位于塔架结构的外侧。火炬塔架净高108 m，为正三棱柱空间桁架结构，跟开2.4 m，火炬塔架共分9节，每节高度为12 m，三根立柱由无缝钢管制作而成，端部为法兰连接，腹杆、横杆为塔柱全部为钢性连接，直爬梯、蒸汽管线和火炬管分别位于塔架的一侧。火炬气系统净高120 m，至下而上分别为水封罐、火炬筒中间段8节共96 m，分子密封器和火炬头。塔架设有4层缆风绳系统，每层3根中心对称分布，缆风绳底层节点位于33.75 m，往上每隔24 m一层，水平跨距均为60 m。该项目偏心火炬筒等截面高架火炬在国内并不常见，对塔架及火炬筒的安装垂直度要求高。现场业主对火炬高空作业的安全要求严，高空施工难度大。

2 施工工艺

本项目偏心火炬筒等截面高架火炬安装采用常规的分段正装法，选用一台400 t级履带式起重为主吊机负责构件的吊装。采用卧式组对，双机翻转，单机提升的施工方式，即将火炬各零部件按图纸组对成10个单元模块，以一台50 t汽车起重机配合400 t履带式起重机完成各个模块单元的翻转直立，最后使用400 t履带式起重机将各个模块提升至相应的安装标高从而完成整个火炬系统安装。

表1为火炬分段模块、安装标高、重量吊装顺序列表。

3 施工难点及解决办法

3.1 塔架分段吊装翻身后垂直度难以保证

火炬塔架采用散件分段卧式组装的施工方式，每个分段吊装前将与其配套附属设施全部完善。火炬直爬梯、蒸汽管线均安装在塔架外侧，且重量分布不均，导致整个分段的重心难以确定。常规吊装方法是采用三根等长的吊绳分别提升三根塔柱的顶端，塔架塔头时仅有两根塔柱受力，塔架翻身直立后由于重心偏移使得塔架垂直度难以控制，给高空对接带来很大的困难。

解决办法：采用带滑轮的吊具系统，使用一长一短的两条钢丝绳绳扣，分别绕过两个通过卸扣固定的单边滑轮，绳扣的三个绳头分别系挂在三根塔柱的顶端吊耳上，其中较短一根绳扣的两个绳头连接塔架下方的两根立柱顶端。

此种吊索具系统可有效的改善各个吊点的受力状况，当塔架抬头时三个吊点的受力可由滑轮自动分配，使得三个吊点的受力大小相同，在塔架翻身直立后其重心位于吊点正下方，由于绕过滑轮的钢丝绳扣的可调性促使塔架直立后的垂直度可有效的保证。

3.2 塔架分段对接处多，需要空中对接管道，且无平台依托

该火炬设计为塔架外侧直爬梯，塔架对接处无平台依托。塔架结构件经过热浸锌处理，不允许施焊，现场安全管理规定严禁使用高空悬挑脚手架，高空施工十分困难。

解决办法：针对以上问题，我们考虑制作一种外挂式临时平台，平台与塔架的两个接触点采用抱箍的形式以方便安装和拆卸，可以重复使用。在塔架吊装之前将平台固定在需要高空作业的位置，同时搭设一条从直爬梯到临时平台的安全通道，这样施工人员可顺利的到达作业位置，从而解决了高空作业平台的难题。

3.3 缆绳长度固定，自重大，地锚锚固点连接困难

该火炬共设置有四层缆风绳，缆风绳用钢索制作而成，钢索两端为插销固定，钢索长度为86～118 m共四种规格，直径有Ф35 mm、Ф45 mm两种型号，重量1～1.5 t四个等级。采用常规的人工拖拉安装方式无法连接缆绳与地锚节点。

解决方法：在地锚原有的四个销孔上方增设一个连接点作为导向滑轮固定点，预先准备Ф28 mm×120 m钢丝绳，将其均分为三段。将分好段的钢丝绳一头用U型绳卡固定在揽风绳离底端约1 m的位置，钢丝绳另一头穿过导向滑轮系挂在吊车吊钩上。通过使用吊车的提升力将钢索接头牵引至安装位置，这样可以快速的完成缆绳与地锚的连接，节省了人力投入，提高了功效。

4 结论

偏心等截面高架火炬在国内石油化工装置中十分少见，其安装工艺无经验可循。该文通过对西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬安装中的分段吊装、空中组对、地锚安装等主要施工难点进行了详细的阐述，并提出了施工难点的解决办法，确保了此偏心等截面高架火炬的安装质量，有效解决了高空安装的安全问题，对同类偏心等截面高架火炬具有指导和借鉴意义。

参考文献

[1] GB50798-2012 石油化工大型设备吊装规范[S].

[2] JGJ276-2012 建筑施工起重机吊装工程安全技术规范[S].

摘 要：偏心火炬筒等截面高架火炬因火炬筒在等截面塔架外部，重心偏心，安装垂直度难以控制。塔架高，高空作业多，施工难度大。缆绳长度固定，自重大，地锚锚固点连接困难。该文通过对西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬安装中的分段吊装、空中组对、地锚安装等施工进行阐述，对同类对等截面高架火炬的安装具有指导和借鉴意义。

关键词：偏心火炬筒  等截面塔架  地锚安装  分段吊装  空中组对

中图分类号：TQ054    文献标识码：A  文章编号：1674-098X（2014）11（b）-0019-01

1 等截面高架火炬简介

该公司承建的西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬系统净高120 m，结构形式为钢架支撑式，火炬筒体位于塔架结构的外侧。火炬塔架净高108 m，为正三棱柱空间桁架结构，跟开2.4 m，火炬塔架共分9节，每节高度为12 m，三根立柱由无缝钢管制作而成，端部为法兰连接，腹杆、横杆为塔柱全部为钢性连接，直爬梯、蒸汽管线和火炬管分别位于塔架的一侧。火炬气系统净高120 m，至下而上分别为水封罐、火炬筒中间段8节共96 m，分子密封器和火炬头。塔架设有4层缆风绳系统，每层3根中心对称分布，缆风绳底层节点位于33.75 m，往上每隔24 m一层，水平跨距均为60 m。该项目偏心火炬筒等截面高架火炬在国内并不常见，对塔架及火炬筒的安装垂直度要求高。现场业主对火炬高空作业的安全要求严，高空施工难度大。

2 施工工艺

本项目偏心火炬筒等截面高架火炬安装采用常规的分段正装法，选用一台400 t级履带式起重为主吊机负责构件的吊装。采用卧式组对，双机翻转，单机提升的施工方式，即将火炬各零部件按图纸组对成10个单元模块，以一台50 t汽车起重机配合400 t履带式起重机完成各个模块单元的翻转直立，最后使用400 t履带式起重机将各个模块提升至相应的安装标高从而完成整个火炬系统安装。

表1为火炬分段模块、安装标高、重量吊装顺序列表。

3 施工难点及解决办法

3.1 塔架分段吊装翻身后垂直度难以保证

火炬塔架采用散件分段卧式组装的施工方式，每个分段吊装前将与其配套附属设施全部完善。火炬直爬梯、蒸汽管线均安装在塔架外侧，且重量分布不均，导致整个分段的重心难以确定。常规吊装方法是采用三根等长的吊绳分别提升三根塔柱的顶端，塔架塔头时仅有两根塔柱受力，塔架翻身直立后由于重心偏移使得塔架垂直度难以控制，给高空对接带来很大的困难。

解决办法：采用带滑轮的吊具系统，使用一长一短的两条钢丝绳绳扣，分别绕过两个通过卸扣固定的单边滑轮，绳扣的三个绳头分别系挂在三根塔柱的顶端吊耳上，其中较短一根绳扣的两个绳头连接塔架下方的两根立柱顶端。

此种吊索具系统可有效的改善各个吊点的受力状况，当塔架抬头时三个吊点的受力可由滑轮自动分配，使得三个吊点的受力大小相同，在塔架翻身直立后其重心位于吊点正下方，由于绕过滑轮的钢丝绳扣的可调性促使塔架直立后的垂直度可有效的保证。

3.2 塔架分段对接处多，需要空中对接管道，且无平台依托

该火炬设计为塔架外侧直爬梯，塔架对接处无平台依托。塔架结构件经过热浸锌处理，不允许施焊，现场安全管理规定严禁使用高空悬挑脚手架，高空施工十分困难。

解决办法：针对以上问题，我们考虑制作一种外挂式临时平台，平台与塔架的两个接触点采用抱箍的形式以方便安装和拆卸，可以重复使用。在塔架吊装之前将平台固定在需要高空作业的位置，同时搭设一条从直爬梯到临时平台的安全通道，这样施工人员可顺利的到达作业位置，从而解决了高空作业平台的难题。

3.3 缆绳长度固定，自重大，地锚锚固点连接困难

该火炬共设置有四层缆风绳，缆风绳用钢索制作而成，钢索两端为插销固定，钢索长度为86～118 m共四种规格，直径有Ф35 mm、Ф45 mm两种型号，重量1～1.5 t四个等级。采用常规的人工拖拉安装方式无法连接缆绳与地锚节点。

解决方法：在地锚原有的四个销孔上方增设一个连接点作为导向滑轮固定点，预先准备Ф28 mm×120 m钢丝绳，将其均分为三段。将分好段的钢丝绳一头用U型绳卡固定在揽风绳离底端约1 m的位置，钢丝绳另一头穿过导向滑轮系挂在吊车吊钩上。通过使用吊车的提升力将钢索接头牵引至安装位置，这样可以快速的完成缆绳与地锚的连接，节省了人力投入，提高了功效。

4 结论

偏心等截面高架火炬在国内石油化工装置中十分少见，其安装工艺无经验可循。该文通过对西萨化工（上海）有限公司年产25万 t苯酚年产15万 t丙酮项目火炬安装中的分段吊装、空中组对、地锚安装等主要施工难点进行了详细的阐述，并提出了施工难点的解决办法，确保了此偏心等截面高架火炬的安装质量，有效解决了高空安装的安全问题，对同类偏心等截面高架火炬具有指导和借鉴意义。

参考文献

[1] GB50798-2012 石油化工大型设备吊装规范[S].

[2] JGJ276-2012 建筑施工起重机吊装工程安全技术规范[S].