[发明专利]一种重型塔器设备分段吊装空中组对的方法

说明书

技术领域

本发明涉及设备制造安装技术领域，更具体地说，涉及一种重型塔器设备分段吊装过程中，设备吊装段与已安装的设备下段在空中精确、快速组对的施工方法。

背景技术

随着石油化工生产装置设计的大型化，建设项目中大型、重型塔器设备越来越多，但受到运输条件的限制，往往一些超限设备无法整体运输进入施工现场，只能分段运输进场，再进行组对焊接。现场组对又分水平组对和垂直组对，水平组对因为所需施工场地较大、且需要使用配套的托轮支撑架、设备整体吊装时必须使用更大规格型号的吊车等缺点，所以施工现场很少使用水平组对的方法。垂直组对因方法较为简便、所需施工机械少等优点常常被采用。

垂直组对，即将设备下段立置吊装、固定到基础上，并找正其垂直度、标高，再吊装设备上段，空中完成设备上下段的组对。垂直组对的关键工序是设备上下段的对口作业，吊起的设备上段，受高空风力及吊车起落、变幅、旋转等动作的影响，晃动较大，以往的施工，通过人工手扶的方式控制设备上段筒体的晃动，完成上下段筒体的组对，其所需施工人员较多、劳动强度大、效率低下、组对精度难以保证。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

针对现有技术中上述问题的不足，本发明设计出了一种全新的重型塔器设备分段吊装垂直组对的方法，采用本发明的技术方案，能够更安全、快速、精确地完成设备上下段的组对。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

1)将设备下段立置吊装、固定到基础上，并找正其垂直度、标高；

2)设置组对用操作平台，测量下段塔对口处外壁周长，并做好记录；在下段塔外壁靠近组对焊接位置标识出0°、90°、180°、270°的基准线；

3)在下段塔靠近组对焊接位置的外周壁上均匀分布安装至少两个支撑工装，并在每个所述的工装上焊接导向柱；

4)在下段塔对口处内(或外)侧约每隔1000mm焊一块定位板；

5)在待吊装的塔段位于组对焊缝上方安装导向圈，所述的导向圈均匀分布在上段塔靠近焊接位置的外周壁上与下段塔上的导向柱相对应；测量上段塔对口处外壁周长，并做好记录；在上段塔外壁靠近组对焊接位置标识出0°、90°、180°、270°的基准线；

6)用吊车吊装上段塔至下段塔上部，通过事先系挂的麻绳曳引调整控制上段塔的方位，吊钩下落，上段塔下部安装的导向圈，套入下段塔上部安装的导向柱，并引导上下塔段快速、精确地对口；

7)在上下段对口处每隔1000mm放置一块δ＝2～3mm的间隙片，以保证对口间隙；同时通过导向柱两侧的千斤顶调整上塔段的周向方位，确保四条基准线对正；

8)上下段对口前，计算两分段的对口端的外壁周长差，换算成半径差(周长差除以2π)，即错边量；在对口时应将差值均开，以免错口集中在局部而造成超标；

9)捻缝可以从对称的基准线两处开始，分两组按一个圆周方向进行，亦可分四组从四条基准线开始；

10)对口错边量的调整，通过在凹处焊接90°板，架设千斤顶顶压凸处进行；

11)对口作业过程中，地面人员通过两台经纬仪观测上塔段的垂直度，两台经纬仪分布在相对于设备90°的两个方向上；垂直度通过调整焊缝间隙实现，焊缝间隙调整利用上下塔壁焊接挡块架设千斤顶进行；

12)捻好的焊缝间隔200mm，打底焊接50mm长，以固定；依次顺序进行；

13)组对完成后，拆除定位板、导向装置等工装，采用多名焊工使用相同的焊接电流同时进行对称焊接，分多层焊接形成最后完整的焊缝，且自第二层其每层分多条焊道焊接，焊接时采用较小的电流、快速焊接，保证焊缝每一层的焊接厚度和每一条焊道的宽度均不超过4mm，这样小电流焊接打开的熔池小、焊接变形小；

14)外侧焊缝焊接结束，吊车即可摘钩，进行下一段吊装的准备，同时进行设备内口焊缝的焊接；下一段的吊装工序同上。

作为本发明的进一步改进，所述的导向柱由钢管制成，顶部呈尖状，根据吊装塔段的重量，选用DN100～200mm的钢管，长度600～800mm为宜。

作为本发明的进一步改进，所述的支撑工装，由一片水平安装的方形钢板和下部两侧安装的三角状加强筋板构成。

作为本发明的进一步改进，所述的导向圈，由一片水平安装的方形钢板和上部两侧安装的三角状加强筋板构成，且方形钢板与导向柱相对应的位置开有圆孔，圆孔直径大于导向柱外径50～80mm。