液压吊装在石油化工工程建设中的应用分析论文_程威

液压吊装在石油化工工程建设中的应用分析论文_程威

大庆石化建设有限公司 黑龙江大庆 163000

摘要:随着石油化工行业的快速发展,石油化工工程使用的设备规格越来越多,并且出现了设备装置模块化的发展趋势。其中超大型设备需要进行整体安装,这不是常规大型汽车吊装或履带吊装所能完成的,在这种情况下液压吊装则发挥出了重要作用。从实际情况来看,液压吊装已经不少行业中应用到超高超重、特高特重设备的安装,并且取得了不错的成效。为此,文章首先论述液压吊装发展概况,然后阐述了液压吊装的组成及其适用性,进而分析了液压吊装在石油化工工程建设中的应用情况,以期为保证其建设质量提供有效参考。

关键词:石油化工工程;液压吊装;特点;应用分析

1 液压吊装发展概况

液压吊装指的是,利用液压装备,如中空式液压千斤顶、爬升式液压千斤顶以及钢绞线等设备,然后在考虑并结合承重结构情况对设备进行整体吊装的方法。液压吊装系统在本质上属于门氏桅杆吊装或双桅杆吊装的延伸,其关键在于主吊机械由滑车组卷扬机被超大型的液压千斤顶取代,其目前广泛地应用于超大型设备吊装的、较为先进的吊装机械。

国外对于液压千斤顶吊装的应用始于十九世纪八十年代初,主要应用在对大型桥梁缆索安装施工,并于九十年代初应用于石油化工项目工程的建设。鉴于时代发展的限制,大型吊车极为稀少,或吊装承重不足,无法满足当时大型设备安装的迫切需求,因此自从1994年以来,500t以上的设备吊装大都采用液压千斤顶的吊装系统,该技术当时应用较多的有英国、美国、加拿大、沙特、澳大利亚、巴基斯坦等国家。

通过查阅文献可知,我国液压吊装起步于1984年,当时其主要应用于发电站的网架结构与大型电动机的提升、安装。随着我国石油化工行业的不断发展,超大型设备装置越来越多,液压吊装在该领域中的首次应用则是在2003年南京扬子60万t/a乙烯丙烯精馏塔的吊装,取得了不错的效果,这使得这项技术迅速地在石油化工行业打开了局面,随后液压吊装系统的数量有所增加,并且起重能力更是屡创新高。

2 液压吊装系统组成与适用性

(一)液压吊装的组成

液压、电子控制系统、电气、承重门架以及其他机械结构共同组成了液压吊装系统,并且随着科学技术的不断发展,与液压相关的控制系统、制作材料等不断地得到提升发展,许多创新成果不断地被应用于现代液压吊装系统中,大大提升了液压吊装的性能。

液压千斤顶是液压吊装系统的核心,主要作用是提供动力,目前技术能力中液压千斤顶的提升承重最大为900t,控制精确度常见为10mm级,为了可以自由地选择手动或自动操作,大部分液压吊装系统同时具备单组调节与多组同步自动运行功能,相互间可以实现灵活转换,很好地实现了对超大型超重量的设备精确安装。

目前,高强钢是制作承重门架使用的主要材料,它具备自重低、占地面积小的优势,并且在门架的高度上能够较好的符合大型设备的安装要求。为了提高液压吊装系统的稳定性与安全性,承重门架之间通常采取穿销的连接方式,同时也大大节约了吊装系统安装时间。

感应元件是液压吊装系统中各个关键部位必不可少的,如此才能将数据实时地传送到控制系统,工作人员根据交互界面进行正确操作。控制系统通常具备故障警报与自我运行保护功能,如突然停电或因其他原因中途停工,控制系统将自动闭锁保护。控制系统的承重提升、降低以及停留等在各种工况下自由转换,不但负载平稳且产生的冲击力不大,同时配合门架的使用实现了空中平移的要求。

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(二)液压吊装在石油化工工程中的适用性

鉴于液压吊装系统的特点,决定了其在石油化工工程建设过程中更适合于:

1.适用于超高、超重设备的吊装,或者其他大型吊装机械能力不足的场合,液压吊装承力钢索的长度限制较小因此更适合应用于百米以上高度的提升吊装;

2.适用于厂房等操作场地限制的设备吊装;

3.设备安装过程中,需要在空中长时间停留的吊装施工;

4.需要进行高空组对匹配、精准定位等对于安装精度有着较高要求的吊装施工。

(三)液压吊装与吊车吊装方法比较

用这两种方法吊装同一设备进行比较,如在某一石油化工工程建设过程中,吊装高80米,直径4.4米,重760t的甲醇洗涤塔,吊车吊装需要达1600t级以上规格,液压吊装系统则须达1000t级以上即可。吊装高100米、重2150t、直径8米等C3分离塔需要使用3600t级的吊车吊装,的液压吊装系统则须2500t级以上。经比较不难看出,吊车吊装在基础配置与机动性方面存在较大的不足,导致了其与液压吊装竞争的劣势地位,特别是在进行多台设备吊装操作时显得更为明显。

3 液压吊装系统在石油化工建设中的应用

自从2003年液压吊装系统第一次在石油化工工程建设过程中成功使用,同时赶上了我国化工行业快速发展的时代,现代石油化工项目呈爆发增长的状态,诸多大型化、模块化等建设项目不断成形发展,液压吊装系统因其自身能力优势得到了极好的发挥与应用。截止目前,我国石油化工项目中,液压吊装系统仍然占据着吊装最重、最高设备的纪录,彰显着液压吊装在化工行业的重要作用。近年来,我国相关的工程技术人员致力于液压吊装系统的创新提升,先后解决了门架自顶升带载行走、U型梁低架吊高设备等技术难题,有效扩展了液压吊装系统在石油化工中的应用范围,同时也使得液压吊装技术得到了大幅提升。此外,液压吊装技术的不断发展以及石油化工项目建设的需求,吸引了越来越多的液压吊装专业人员投身石油化工行业的建设,促进了石油化工领域技术与管理经验的快速提升。

不完全统计显示,我国近年来共计有107台超大型、超重量石油化工设备通过液压吊装技术完成吊装,吊装总重达58000t,其中比较典型的有2014年内蒙伊泰120万t/a精细化学品项目费托合成反应器的吊装,设备直径9.86米,高61.2米,重2260t;2015年福建福清80万t/a丙烷脱氢制丙烯项目丙烷-丙烯分离塔的吊装,设备直径10.4米,高118.45米,重1536t。

液压吊装系统的优越性值得肯定,但是必须注意的是,石油化工大型设备主流化发展不但促进了液压吊装技术的提升,同时吊车吊装、门氏液压吊装等吊装系统新技术也不断涌现。就目前的发展状况而言,装置设备的大型化发展已相对平稳,且我国特大型吊车的技术水平与国际水平已极为接近,甚至在某一领域领先于国际水平。目前,这些特大型吊车已然能够很好地满足当前石油化工设备的吊装要求,液压吊装能力已经显现出过盛迹象,因此当前更为重要的是如何充分利用现有资源,提升资源共享程度,更好更贴切的满足石油化工工程的建设需要。

参考文献:

[1] 毛善荣,关则新.爬升式液压千斤顶在石油化工设备吊装中的应用[J].石油化工建设,2015(06):61-63.

[2] 程立允,关则新,毛善荣.液压吊装系统在石油化工设备吊装中的应用——3000t级液压门式吊装系统介绍[J].化工建设工程,2004(06).

[3] 关则新.国内外大型石油化工设备吊装技术及装备的比较和分析[J].石油化工建设,2010 (04):51-55.

论文作者:程威

论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/11

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