深圳赤湾港航股份有限公司 广东深圳 518000
摘要:随着船舶大型化的趋势,10T小型门座式起重机已经不能满足船舶大型化对现代港口的要求,逐步被市场淘汰报废。本文通过结合本港区2台10T门座式起重机报废处理的经历,深入探讨10T门座式起重机报废的处理工艺,以找到比较经济和安全的报废处理方案。
关键词:港口门座式起重机 报废处理方式 拆解工艺
随着船舶大型化的趋势,港口物流对港口岸边起重机的要求越来越高,对于应用于散杂货业务的门座式起重机来说,10T门座式起重机无论从利用率、操作效率,还是从机况、维保费用和使用安全性等方面考虑,均已被25T、40T等主流门座式起重机取代和报废。我港区今年完成报废3#和12#两台门座式起重机的拆解工作,笔者直接参与和实施了此两台门座式起重机的报废处理工作,并借鉴以往我港门机拆解的事故经验,对10T门座式起重机的报废拆解工艺进行了探索和研究。
1.门座式起重机报废处理方式
目前,10T港口门座机停用报废后处理方式一般分为协议转让和报废拆解。报废拆解一般采用在汽车吊辅助下人工切割的方式处理,处理后小件装车或装船运输出港;协议转让一般采用浮吊协助大件装船运输出港的方式处理。两种方案的利弊分析见表1。
表1:门机报废处理方式分析
表2:门机拆解方案分析
拆解方案 因素浮吊辅助拆解成大部件至地面+50T汽车吊辅助拆解成小散件大吨位汽车吊辅助拆解成大部件至地面+小吨位汽车吊辅助拆解成小散件
经济性成本较高成本低
安全性施工用浮吊设备安全性高租用大吨位汽车吊设备,安全性能较浮吊低,相对门机部件自重,整体安全风险可控。
实用性需要占用足够的空间和资源,工期基本一致
综合安全性和经济性考虑,借助于大吨位汽车吊,将门座式起重机按部件拆解至地面,后用50T汽车吊辅助将部件气割成分散件,装车运输出港,与浮吊辅助拆解方案相比,拆解的成本大大降低,同时安全风险也可控。
经过咨询部分内河港口及船厂,3#、12#门座式起重机由于使用年限较久,残值较低,基本没有再使用的价值,因此若采用浮吊拆解运输出港,不仅不能获取门座式起重机的转让收入,还要支付给施工单位门座机拆解和运输的成本。因此本项目采用大吨位汽车吊辅助拆解的方案,并借助小吨位汽车吊将门座式起重机部件拆解成分散件装车运输出港。经查询资料室10T门座式起重机图纸,对各部件重量和施工区域站位进行详细布局分析和计算,确定租用一台300T和一台50T汽车吊进行拆解工作。
3.门座式起重机拆解工艺
3.1 汽车吊设备选用依据
依据3#、12#门座式起重机的图纸及尺寸、构件的重量和汽车吊的吊重,一台300T和一台50T汽车吊辅助拆解施工。
3#、12# 门座式起重机为MQ1030型起重机,每台总重量约195吨。其中象鼻梁与起重臂组合件重约23 t、大拉杆重约3t、齿条箱重约2吨、平衡梁重约3吨(取出活动配重块)、配重18t、人字架重约5t、转台重约18t(不含机构及电气柜)、门架分解后单件重量不超过8t、台车4组重约16t。汽车吊不同工作状态下承载负荷见表3。
表3:汽车吊不同工况下负荷吊重参数表
3.3 施工准备
3.3.1技术准备。根据图纸、结合现场情况,设计吊点、拆卸及吊装方案。
3.3.2开工措施准备
(1)人员持证上岗。在开工前,由施工负责人进行安全技术交底及操作培训。施工人员佩戴安全保护设施,用护栏围出施工区域80米*30米,作出安全警示标识。进场前必须为施工人员购买相关保险,并持相关证件到办理动火申请手续及车辆、人员进出港证。
(2)设备及工索具准备。所有使用设备均有合格使用证书,所有工索具必须完好无损伤,特别是钢丝绳、卸扣的质量必须要可靠。
3.3.3 危险源预判及预案
施工前需对场地清理、制订安全预案,此次施工主要危险源有:
(1)台风:据气象预报做好维修时的防台措施,门座式起重机行走锚定、惯性制动器处于制动状态,保证台风或阵风时门座式起重机不会沿轨道行走导致脱轨;门座式起重机回转插销及制动器处于制动状态,保证台风或阵风时门座式起重机不会随风旋转。
(2)高空作业风险:施工时存在高空坠落风险。作业人员必须佩带符合要求的包式安全带,作业时分别将安全钩挂在附近的栏杆上,挂钩前要检查栏杆的稳固性。
(3)高空坠物风险:在高空作业时存在坠物风险,预防措施就是施工人员在作业过程中或完工离开时要放好和清理身边的杂物,防止其坠落。在施工区域的正下方不允许有人员或车辆经过、不允许放电焊机或气瓶。
(4)防火防爆:在动火作业区域及附近不得有船舶;在动火部位须放置灭火器;在动火作业区域或其正下方不得有易燃易爆物品;氧气乙炔瓶必须相距5米以上;乙炔瓶须有回火装置;气管必须完好不得有泄漏。
(5)气瓶分开存放在港方指定的区域,作出安全标识。
(6)外用汽车吊必须有监督机构出具的检验合格证、检验报告,有交强险、商业险、行驶证。吊装作业人员均必须有操作证、保险。钢丝绳、卸扣必须符合相关标准。吊装时,支腿必须打在码头受力位置,且铺垫钢板以增加受力面积。
(7)防滑措施就是施工人员必须穿防滑工作鞋,以防作业时脚下打滑。
3.4 拆解工艺顺序
1、安装焊接吊点、检查各吊点是否安全可靠,提前用锤或千斤顶松动各铰轴,为拆卸作准备。能轻松打轴就不割,否则采取气割方式处理。
2、将四连杆收到适当幅度,保持配重箱仓口水平方便取配重块,锁住齿条(最好焊接2块止挡板),旋转好位置方便两台汽车吊站位。所有机构处于制动状态,整机断电。
3、用2个10t葫芦将象鼻梁与主臂架拉紧固定。用50T汽车吊将平衡配重吊出,活配重块不足1t/块。
4、切割机房下脚边、将机房内所有机构地脚螺栓切割掉(留一套旋转机构)、将下转柱切割1/3。用50T汽车吊将起升机构和旋转机构吊出。
5、用300T汽车吊吊好大拉杆的平衡点,拆卸大拉杆(约3t)与象鼻梁及人字架之间的铰轴,将大拉杆拆卸放置地面。吊点高度30米,起升高度40米、幅度10米,采用1根φ18mm*12m 和1根φ18mm*8m的钢丝绳,2个10 t卸扣。
6、用300T汽车吊吊好平衡梁的四个吊点。切割小拉杆前铰点,汽车吊慢慢起升,将平衡梁从卡口座中提出,慢慢放置地面。平衡梁重约3吨(取出配重块)、小拉杆重约1吨,采用4根φ18mm*8m的钢丝绳,4个10 t卸扣。吊点高度25米,起升高度30米、幅度12米。
7、用300T汽车吊吊好起重臂与象鼻梁组合件的前吊点。象鼻梁与起重臂组合件重约20 t(不超过25 t),采用4根φ30mm*6m的钢丝绳,4个30 t卸扣。吊点高度30米/16.5米,起升高度35米/20米、幅度8.5米/8.5米。提前将组合件开孔排水。
8、用50T汽车吊把齿条拆卸放置于地面。齿条箱重约2吨,采用2根φ18mm*6m的钢丝绳,2个10 t卸扣,吊点高度24米,起升高度30米、幅度10米。
9、用50T汽车吊吊好起重臂尾部吊点(只承重2吨,起平衡防偏摆作用) ,300T汽车吊吊好起重臂与象鼻梁前吊点。
10、切割起重臂尾部耳板,然后用300T汽车吊和门座式起重机配合将组合件拆卸放置于地面。
11、用300T汽车吊拆卸变幅机构、人字架。变幅机构重约2吨、人字架重约5吨,采用2根φ30mm*8m的钢丝绳(打双),2个10 t卸扣,吊点高度25米、起升高度30米、幅度10米。
12、用300T汽车吊拆卸机房。机房重约6吨,采用4根φ30mm*10m的钢丝绳,4个30 t卸扣,吊点高度20米、起升高度30米、幅度12米。
13、用300T汽车吊吊好转台的前后吊点,切割下转柱或齿圈螺栓,将转台吊下放置地面。转台重约20吨,采用4根φ30mm*12m的钢丝绳,4个30 t卸扣,吊点高度16米,起升高度25米、幅度10米。
14、人站在大平台上,用200T汽车吊将下转柱吊出。下转柱重约10吨,采用2根φ30mm*6m的钢丝绳,2个30 t卸扣,吊点高度12米,起升高度20米、幅度12米。
15、分别用50T汽车吊吊好上门腿,切割放置地面。单件重量不超过5吨,吊点高度12米,起升高度20米、幅度10米。
16、用50T汽车吊吊好十字梁,在每条门腿上方开孔。用25T汽车吊吊住门腿,切割门腿与十字梁及与台车的连接部位,分别将四组门腿放置地面。单件重量不超过5吨,采用2根φ30mm*6m的钢丝绳,2个30 t卸扣,吊点高度8米,起升高度12米、幅度10米。
17、将各构件分割成可以装车,分批运出港区并清理施工现场、撤场。
3.5 拆解工艺重点环节
3.5.1 大拉杆拆解:
大拉杆拆解时,与其连接的象鼻梁要事先用2个10t的手拉葫芦固定并拉紧好,同时将事先选好的平衡点用300t的汽车吊好,逐步拉进手拉葫芦然后再将其两端分别切割分离,吊机逐步受力,用牵引绳引导慢慢将大拉杆调离。
3.5.2 主臂架拆解:主臂架拆解和象鼻梁是整体拆解吊下,因此平衡点的选择至关重要,我们此次拆检方案的选择参考厂家组装时的安装工艺吊耳,在原设计的吊耳的基础上进行拆解吊装,首先检查和加固原吊耳,用300t的汽车吊将其吊好,然后在臂架下端支座慢慢切割分离,由于不用保证拆解部件的完整性,因此相对大修时的拆解过程,此次不用考虑铰支座处未知力的因素,安全系数要高很多。
3.5.3 门架拆解:门架由于占用空间大,总重较重,因此门架的拆解工作,拆解顺序至关重要,否则容易造成吊机倾翻。考虑到先前港口发生过类似事故,因此此次拆解门腿采用1台300t吊机和1台50t吊机辅助作业。首先用300t吊机将十字梁整体吊好,然后四名焊工分别切割四个行走台车法兰,将台车与门架结构分离。台车分离后,用300t吊机将十字梁整体吊好,用50T汽车吊逐步拆解各个门腿,门腿拆解顺序为对角拆解,拆解后,调至指定区域。
4.结束语
此次两台10T门座式起重机的报废拆解吊装采用借助汽车吊将门座式起重机按照部件拆解成分散件并用汽车运输出港的方案,实施过程非常顺利,单台门座式起重机拆解工期为7天,此次门座式起重机拆解期间码头作业空闲,对生产影响较小。
从成本方面,此两台门座式起重机拆解若采用浮吊拆解和运输方案,至少浮吊使用两个工班,浮吊每工班20万元,即仅浮吊租赁费用需要40万元,且周边地区浮吊较少,需要协调档期,不确定因素较多。
从安全性考虑,减少高空作业量和减少吊装工序为基本原则,因此租用大吨位汽车吊及辅助吊机拆解方案为门座式起重机报废拆解的最优选择。
参考文献:
(1) 上海港机厂M1030 门座式起重机图纸
(2)《起重机设计规范》(GB3811-831);
(3)《起重机安全规范》(GB6067-857);
论文作者:吕双永
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/26
标签:起重机论文; 汽车吊论文; 浮吊论文; 重臂论文; 钢丝绳论文; 作业论文; 拉杆论文; 《防护工程》2017年第21期论文;