塔器吊装计算书资料由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“设备吊装计算书”。
附录5
计算说明书
一、受力分析及绳扣选择 设备主吊简图如下：
图1 图2
图1是塔器下端各分段主吊简图，图2是塔器上段主吊简图。件1为管式吊耳，件2和件4为吊装绳扣，件3为平衡梁，件5为板式吊耳，件6为吊装绳扣。
图1所示模型以苯塔Ⅰ段为例进行校核，图2所示模型以白土塔为例进行校核，件3平衡梁单独进行校核，其它各段不逐一校核。1．苯塔Ⅰ段校核（直立状态受力最大）
设备重量G=57.5吨，件1选用υ273×10无缝钢管（20#），长度为L=200mm=20cm（见下图），件2选用υ39mm×18m钢丝绳扣，件4选用υ39mm×20m钢丝绳扣，α为吊装绳扣与水平方向夹角。
附图8件2件1件390°500270°200说明
1、件1与筒体焊接按筒体弧度预制开55°外坡口,件2按筒体弧度预制，对称开4个Ø50塞焊孔，件3中心开透气孔。
2、吊耳焊接顺序：件2与筒体焊接→件1与件2焊接→件3与件1焊接。
3、所有焊缝满焊，焊脚高度为相焊件中较薄者厚度。
4、在不影响吊装的前提下，吊耳焊接方位可根据现场实际情况进行调整。
5、焊接完毕后着色探伤合格。挡圈Ø425δ=1416MnR322补强板450×450δ=16216MnR1无缝钢管Ø273×10220#序号名称规格数量材质备注设计苯塔Ⅰ段主吊耳图审核批准中油七建独山子项目经理部1）主吊耳强度校核
Gj=K*G=1.1×56=63.3t，K=1.1为动载系数； Q=1/2 Gj=1/2×63.3=31.7t=31700Kg； 弯矩为M=Q*L/2=31700*20/2=3.17×105kg.cm υ273×10无缝钢管的抗弯模量为：
W=πD3［1-（d/D）4］/32=3.14×27.33［1-（25.3/27.3）4］/32=523.84cm3 弯曲应力
σ=M/W=3.17×105/523.84=605.2 kg/ cm2＜[σ]=1700 Kg/cm2； 其中，[σ]=1700 Kg/cm2为20#无缝钢管许用弯曲应力。剪应力
τ＝Pcosα/A（此处α＝0）＝31700/82.6 =384 Kg/cm2＜[τ]=1000 Kg/cm2 组合应力
[τ2＋(σM2+σN2)]1/2 ＝[3842＋605.22)]1/2
＝716Kg/cm2＜[σ]=1000 Kg/cm2； 故件1强度满足要求。2）吊装绳扣强度校核
2.1件2选用钢丝绳扣υ39mm×18m一对，每根四股使用（每根工作绳数按3根绳计算）。
每根绳扣受力为：P1=Q=1/2Gj=1/2×63.3=31.7t=31700Kg； 单根υ39mm钢丝绳破断拉力为S=52d2=52×392=79092 Kg 钢丝绳扣使用安全系数为：n=3S/P=3×79092/31700=7.48≥[n]=6 [n]=6为吊装钢丝绳扣许用安全系数。故件2强度满足要求。
图3
2.2件4选用钢丝绳扣υ39mm×20m一对，每根四股使用（每根工作绳数按3根绳计算）。
cosα=2.3/5，α=62.6°，几何关系如图3所示；
每根绳扣受力为：P2=Q/sinα==31700/sin62.6°=35706Kg； 单根υ42mm钢丝绳破断拉力为S=52d2=52×392=79092 Kg 钢丝绳扣使用安全系数为：n=3S/P=3×96148/35706=6.6≥[n]=6 其中[n]=6为吊装钢丝绳扣许用安全系数。故件4强度满足要求。
3．白土塔校核（直立状态受力最大）
主吊耳见下图： 件2件1Ø120R1503620附图715050°12050°15030090°按封头顶弧度预制按封头顶弧度预制件1放大详图件2详图说明10000°180°
1、件1按要求开坡口，根据封头顶弧度预制。
2、件2按封头顶弧度预制。
3、全部焊缝满焊，焊脚高度为相焊件中较薄者厚度。
4、焊接完毕后着色探伤合格。
5、吊耳直接焊接在设备封头顶部垫板。
6、如图制作两件，料表中为1件用料。120270°2加强筋板1吊耳板序号名称设计审核批准δ=18δ=36规格详图216MnR见16MnR见详图2数量材质备注白土塔主吊耳图中油七建独山子项目经理部吊耳选用δ=30mm=3cm16MnR钢板，各部分尺寸为υ=120mm=12cm，R=120mm=12cm，h=120mm=12cm，L=300mm=30cm。Gj=1.1×81=89.1吨
Q=1/2 Gj=1/2×89.1=44550Kg 设P为主吊绳扣受力，P1为P垂直向上的分解力、P2为P的水平分解力，θ为P与P2之间夹角。由几何关系可知： cosθ=L1/2H 其中L1=1m，为两吊耳间距；H=4.75m，为主吊绳扣净长度。故θ= cos1/2×4.75=83.96° 自平衡力系知：
P2= P1·ctgθ，P= P1/sinθ，P1=Q=44550 Kg P2= 44550×ctg83.96°=4713.9Kg，P= 44550/sin83.96°=44799Kg 吊耳板强度校核（1）孔壁承压应力验算-
120σ= P2 /(2rδ)≤[σc] ＝44550/(2×6×3)＝1238≤1.4×2300＝3220Kg/cm2
满足要求。（2）孔径截面拉应力：
r/R＝60/150＝0.4，查表K＝2.25 σ=K×P1/ A=P1/（2R-υ）×δ =2.25×44550/（2×15-12）×3=1856 Kg/cm2＜ [σ]=2300Kg/cm2
弯曲应力：σ=M/W=P2×h/（δ2L/6+2δ2L22/6）=4713.9×15/（32×30/6+2×1.8×152/6）=392.9Kg/cm2＜[σ]=2300 Kg/cm2 [σ]=2300 Kg/cm2 为材质为16MnR的钢板许用应力。故主吊耳满足要求。
4、溜尾吊耳及绳扣强度校核（白土塔抬头时溜尾吊耳受力最大）。
溜尾吊耳详图
溜尾吊耳选用δ=24mm=2.4cm钢板，各部分尺寸为υ=100mm=10cm，R=120mm=12cm，h=120mm=12cm，L=240mm=24cm（详见附图15）。Gj=1.1×81=89.1吨
Q=1/2（Gj/2）=1/2×（89100/2）=22275Kg(此处应详细计算溜尾力)设P为溜尾绳扣受力，P1为P垂直向上的分解力、P2为P的水平分解力，θ为P与P2之间夹角。由几何关系可知： cosθ=L2/2H 其中L2=0.35m，为两吊耳间距；H=2m，为溜尾绳扣长度。故θ= cos-10.35/2×2=85° 自平衡力系知：
P2= P1·ctgθ，P= P1/sinθ，P1=Q=22275Kg P2= 22275×ctg85°=1949Kg，P=22275/sin85°=22361Kg 吊耳板强度校核（1）孔壁承压应力验算 σ= P2 /(2rδ)≤[σc] ＝44550/(2×5×2.4)＝1856≤1.4×2300＝3220Kg/cm2
满足要求。
（2）孔径截面拉应力验算 r/R＝50/120＝0.42，查表K＝2.25 σ=K×P1/ A= P1/（2R-υ）×δ=2.25×22275/（2×12-10）×2=1790Kg/cm2＜ [σ]=2300 Kg/cm2
弯曲应力：σ=M/W=P2×h/（δ2L/6+2δ2L22/6）=1949×12/（2.42×24/6+2×1.4×122/6）=259.2Kg/cm2＜ [σ]=2300Kg/cm2 [σ]=2300 Kg/cm2 为材质为16MnR的钢板许用应力。故溜尾吊耳满足要求。
溜尾绳扣选用钢丝绳扣υ32mm×6m一对，每根四股使用（每根工作绳数按3根绳计算）。
每根绳扣受力为：P=22361Kg 而υ32mm钢丝绳破断拉力为S=52d2=52×322=53248 Kg 钢丝绳扣使用安全系数为：n=3S/P=3×53248/22361=7.2≥[n]=6 其中[n]=6为大中型吊装钢丝绳扣许用安全系数。故溜尾绳扣强度满足要求。
5、平衡梁整体强度校核（吊装苯塔Ⅰ段时受力最大）平衡梁图其力学模型简化如下图所示 φ90R120件1件2A附图******A36300A——A说明
1、本平衡梁适用于60万吨/年芳烃抽提装置中塔器的吊装作业。
2、所有焊缝满焊，焊脚高度为两相焊件中较薄件厚度。
3、件2周边打磨光滑。
4、吊耳焊接前经专业人员交底，焊接完毕后经专业人员检查合格。
5、图中标注尺寸以mm计。47321序号制图审核批准吊耳板无缝钢管名称δ=36mmφ273×10×6000规格尺寸41数量块根单位Q23520#材质见详图见说明备注吊装用平衡梁中油七建独山子项目经理部
P1=P3=P*sin62.6°=31700kg P2=P*cos62.6°= P1/tg62.6°=16431.8kg 如忽略平衡梁自身重力，所受弯矩为
M=P2*A=16431.8*23.65=3.9×105kg.cm，A=100+273/2=23.65cm υ273×10无缝钢管的抗弯模量为：
W=πD3［1-（d/D）4］/32=3.14×27.33［1-（25.3/27.3）4］/32=523.84cm3 弯曲应力
σw =M/W=3.9×105/523.84=744.6 kg/ cm2； 压应力
σy =4P1/π（D2–d2）=4×31700/3.14×（27.32–25.32）=384Kg/cm2； 组合应力σ合=（τ2+σ2）1/2=（744.62+3842）1/2=837.8Kg/cm2 ＜[σ]=1000 Kg/cm2
其中，[σ]=1000 Kg/cm2为20#无缝钢管许用应力。吊耳板强度校核（1）孔壁承压应力校核 σ= P1 /(2rδ)≤[σc] ＝31700/(2×4.5×3.6)＝978≤1.4×1550＝2170Kg/cm2
满足要求。
（2）孔径截面拉应力校核 r/R＝45/120＝0.375，查表K＝2.3 σ=K×P1/ A= P1/（2R-υ）×δ =2.3×31700/（2×12-9）×3.6=1350 Kg/cm2＜ [σ]=1550 Kg/cm2(3)根部截面强度校核 弯曲应力
σ=M/W=P2×h/(L 2δ/6)=16431.8×10/（242×3.6/6）=475Kg/cm2＜ [σ]=1550Kg/cm2 剪切应力 τ＝P2 /(δL)＝16431.8/（3.6×24）＝190＜[τ]=950 Kg/cm2
式中[τ]为Q235的钢板许用剪切应力 组合应力σ＝K2√σw2＋3τ2≤[σ] ＝1.0×（475＋3×190）＝578＜ [σ]=1550Kg/cm2
[σ]=1550 Kg/cm2 为材质为Q235的钢板许用应力。故平衡梁强度满足要求。
二、卡杆计算
以白土塔为例，采用按比例作图法，见下图。2
臂杆中心距滑车组中心距离19136.4(杆头离绳扣距离)吊装绳扣1482.3(设备距臂吊耳位置杆中心最近距离)劳动保护等2530(铰点离地面高度)白土塔转盘中心至铰点距离1400臂杆铰点位置转盘中心所在轴线200(安全距离)基础顶标高10009000(作业半径)从图中可以看出，设备离臂杆最小间距为1482.3，此处臂杆宽度为2312，故净距为1482.3－2312/2＝326.3,满足安全距离要求。杆头距绳扣的距离为19136.4,滑车组之间最小距离约为4米，净距为19136.4-4000=15136,满足安全距离要求。
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