大型变换炉吊装施工分析

作     者：黄君领 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：钱才富;李玉顺

授予年度：2018年

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主      题：吊装施工 等温变换炉 受力分析 有限元分析 履带吊 地耐力 吊装载荷 

摘      要：大型化工设备的吊装施工是一个建设项目施工的开端和重要节点,工程主体设备的吊装就位是后续施工开展的基础条件。随着化工企业规模的不断扩大,设备制造技术的持续进步,化工设备逐渐向大型化、一体化发展,大型设备的整体吊装施工逐渐增多,也越来越成为工程项目施工的限制节点。特别是改造项目施工中,不仅要对设备本体吊装条件进行核算,还需对现场地质条件进行测量并处理。本论文针对在复杂施工环境下,如何具备大型设备整体吊装所需吊装条件展开研究,主要内容和创新成果如下:(1)对吊装设备所处吊装环境进行分析。现场区域条件是吊装施工方案制定及成功实施的基础数据,本文研究的吊装作业位于在生产环境,须考虑对应安全距离,同时根据吊装设备数据及时修订土建框架施工节点以适应设备吊装需求。(2)针对设备整体吊装施工过程中所面临设备起吊、竖直两种状态,利用材料力学的方法将设备整体近视为薄壁圆筒计算其筒壁挠度、应力,并对变换炉筒壁应力计算,对变换炉吊耳应力进行校核。利用有限元方法,分别分析了两轴耳、轴耳垫板、焊接轴耳处局部塔体的应力状况。以上三种分析过程均得到了合理的结果,确保了变换炉整体吊装过程的可行性和安全性,验证了吊装设备强度能够满足吊装施工的要求。(3)通过研究吊装施工技术发展状态,选择“吊装提升递送法作为本次吊装施工吊装方式。根据吊装设备及吊装条件,结合国内大型履带吊的参数,选择合适的主履带吊及溜尾吊规格。(4)研究并实施了地耐力变更方法。吊装施工区域为松软土质,地耐力不能满足起重施工要求。本论文通过理论计算与试验数据分析相结合的方式,在吊装施工的软土质区域,采用换填垫层法进行吊装场地地基处理,经过实际试验数据分析,验证地面处理结果能够满足主履带吊吊装施工要求。(5)对施工过程各阶段进行控制,控制点包括吊装载荷、旋转角度、超起配重、起吊高度等,目的是保证吊装施工过程的安全进行。