浅谈受限空间容器安装技术

曾永飚，王在刚，姜 正

（1.西安航天动力试验技术研究所，陕西西安 710100；2.西安世融房地产开发有限公司，陕西西安 710018）

浅谈受限空间容器安装技术

曾永飚1，王在刚1，姜 正2

（1.西安航天动力试验技术研究所，陕西西安 710100；2.西安世融房地产开发有限公司，陕西西安 710018）

针对在受限空间内容器安装的工程案例，结合容器安装现场的实际情况，制订了容器安装方案。实践证明该方案在受限空间吊装大型容器的方法切实可行，在工程安装中具有一定的参考价值。

受限空间；容器；安装；吊装

现今，管道系统安装行业经过几十年的高速发展，安装技术日趋成熟，吊装机械种类丰富、功能越来越强大，从小至几吨的手动葫芦到几百吨甚至上千吨的吊车，基本能够满足容器安装的需求。但是，在一些特定的受限场所，大型的吊装机械失去了用武之地。对于此情况安装人员需要充分利用现场已有条件，制定合理可行的方案。

本文以某试验厂房内容器安装实例，讲述受限空间容器安装的方法。

1 工程概况

某单位根据试验需求，需要建立一套试验系统，该系统中有一台大型储罐，储罐总高度5m，直径为1m，质量6t，需要安装在试验厂房内。试验厂房为两层框架结构，二层为办公及试验层，容器安装于一层容器间。容器间尺寸为10m（长）×5m（宽）×5.85m（高），容器间北墙开有2.4m（长）×3.5m（高）的门，容器间内无航吊等吊装设备。容器间内有截面0.5m（长）×0.5m（宽）柱子3个，容器安装于两个立柱之间且偏向其中的一个立柱。柱子顶部为混凝土横梁，根据土建方提供资料，横梁最大允许承受力为1t，且不能直接在混凝土横梁设置吊点。

2 安装方案

2.1 安装方案论证

由于安装空间狭小，且内部无吊装机械，致使无法通过吊装机械将容器起吊及安装，给容器就位带来了难题。鉴于此，必须对现场情况进行详细了解，制定方案并对方案的可行性进行论证。

由于容器间门较小，吊车无法直接将容器吊入。顶部也无吊装机械。为此，唯一能够可行的办法就是将容器平卧在底部有滚杠的的运输底座上，拉动底座，将容器缓缓移入目的地。容器从平卧状态起吊就位是整个安装过程中工程难点，技术难点就是起吊位置及起吊点的选择。吊点选择有三种方案，方案一，利用现场混凝土方柱，在容器两端方柱上设置吊点，因容器安装位置偏向一侧方柱，吊装时吊点受力不均，若现场操作失控，可能出现容器倾倒或翻转情况，造成安全事故，该方案对现场安装人员的操作能力和安装经验要求很要，故不考虑该种方案；方案二，容器采用双吊点起吊，两侧起吊角度相同，一个吊点选择在立柱上，另一个吊点位于厂房顶部混凝土横梁上，经计算验证，横梁吊点承载力超过土建允许承载力值，因此，此种方案行不通；方案三，结合上述方案一、二的利弊，选择在容器一侧增加吊装柱，此时，容器位于吊装柱与其中一个立柱中间，在吊装柱和立柱顶部位置设置吊装点，采用二次吊装技术，利用倒链将容器起吊容器垂直起吊至与基础垂直有一定距离，将地脚螺栓穿至底座螺栓孔，将提前准备的垫铁放置基础螺栓孔两边，然后缓慢松倒链慢慢落至基础上面，并调整容器位置对准基础中心线。通过调整垫铁高度，利用磁力线坠及卷尺测量来保证容器垂直度与标高。

2.2 安装方案内容及实施步骤

（1）吊装辅助系统搭建

根据安装方案论证，采用方案三进行容器吊装作业，为此，需要搭建吊装辅助系统，吊装辅助系统见图1。该吊装辅助系统由吊装柱及其加强部件、容器一侧混凝土立柱保护套及吊装柱与横梁接触部位U型槽卡紧工装组成。

图1 吊装辅助系统

吊装柱安装于容器左侧，与容器右边立柱构成了容器双起吊系统。吊装柱为Φ273×8碳钢管，其一端通过膨胀螺栓与地面固定，另一端通过螺栓与横梁U型槽卡紧工装连接。为了提高吊装柱的刚度，增强其在地面的稳定性，在周围设置了4根加强杆，各加强杆绕吊装柱均布排列，加强杆底部通过膨胀螺栓与地面连接，加强杆顶部采用支耳结构与吊装柱连接。

为了将吊装柱顶部固定牢固，设计了一个横梁U型槽卡紧工装。U型槽卡紧工装利用30mm厚度碳钢板焊接而后，两侧焊接加强板，板底边缘有吊装柱顶板连接孔。槽宽度与横梁宽度一致，现场安装时，将U型槽口朝上，卡在横梁上，在紧靠工装两侧的横梁上安装膨胀螺栓，以限制其在横梁横向移动。

为了避免在吊装过程中损害立柱柱面及柱角，在立柱吊点处设有立柱保护套。立柱保护套为框型，采用10mm碳钢板现场焊接而成。在保护套侧面焊接倒链悬挂绳限位块，防止吊装时倒链下滑。

（2）容器平移

各项准备工作就绪后，25t吊车停到容器房间外，准备完毕具备吊装条件。随后容器运输车就位到指定位置，施工人员将钢丝绳把容器捆绑牢固，开动25t吊车把容器缓慢吊装至运输底座中心上，四周用方木垫好防止滚动。检查牵引柱和保护绳锚点是否牢固，检查牵引倒链是否挂好，确认各项工作正常后，然后拉动10t牵引倒链，缓慢将容器拉至基础处。容器平移过程及吊点的布置如图2所示。为避免容器平移失控，在后部设置保护绳，现场安装人员实时观察平移进度，调节保护绳的长度。

图2 容器平移图

（3）容器起吊

因起吊空间不够，整个起吊过程分两个阶段进行。第一阶段如图3所示，起吊第一阶段自容器平移完成至与地面呈70°夹角。容器起吊点位于距容器顶部1/5处，共设两个起吊点，在容器底部设置底部牵引点。容器起吊时，各岗位起吊人员密切配合，保持合理的起吊速度。当起吊受限进入第二阶段时（如图4所示），更换起吊点至距容器顶部1/4处，缓慢起吊，直至容器就未完成。若与容器要求安装位置有偏差，可通过倒链配合撬杠进行微调，确保容器就位完成。

图3 容器起吊第一阶段

2.3 安全措施

为了保证容器吊装工作的顺利进行，应采取相应的安全措施：

（1）结合现场情况，制定详细的合理可行的吊装方案，

图4 容器起吊第二阶段

并经多方评审通过；

（2）现场技术人员应对现场安装人员进行详细的技术交底；

（3）在运输和吊装过程中，容器必须固定牢固，严禁与其他设备发生剐蹭、碰撞等情况；

（4）现场所用所有吊装机械，使用前要进行检查，确保性能良好；

（5）在起吊过程中，应保证平稳的起降，不得存在急动或急停现象。

3 总结

在工程安装中，由于安装现场条件的限制，现代化的吊装设备无用武之地。在本工程容器安装过程中，通过吊装辅助系统，利用倒链、滚杠等吊装设备，顺利完成了在受限空间容器的吊装任务。

1）经实践检验，本文所述的在受限空间容器起吊安装的方法切实可行，不需要大型起吊设备、施工手段简单、用料易得、耗时短、节省成本。

2）采用在容器一侧新增起吊柱的方法，保证了起吊时两侧起吊点及吊具受力均衡，消除了因吊装受力不均而引起的安全隐患。

3）该吊装方法充分利用了现场条件，对吊装可能存在的安全隐患进行了排查，并制定了相应的保护措施。

4）受限空间容器吊装方案是涉及众多人机结合、多倒链配合使用的典型案例，具有一定的参考价值，可用于指导现场容器吊装工作。

[1] 黄敏.97t锥顶储罐罐顶桁架的整体吊装和旋转就位[J].石油化工建设，2002，（3）：40-43.

[2] 沈伯燎.狭窄空间大型工业设备安装施工技术[J].广东化工，2010，（7）：131-132.

[3] 宋志男.狭窄空间安装水泥磨机筒体的工装方法[J].锅炉与管道安装，2008，（8）：20-21.

Talking about the Installation Technology of Restricted Space Container

Zeng Yong-biao，Wang Zai-gang，Jiang Zheng

Aiming at the engineering case of container installation in con fined space，the container installation plan is formulated according to the actual situation of container installation site.It is proved that the method of lifting large container in con fined space is feasible and has some reference value in engineering installation.

limited space；container；installation；lifting

TU758.11

A

1003–6490（2017）10–0111–02

2017–07–08

曾永飚（1970—），男，广东阳江人，高级工程师，主要从事压力管道、容器制造安装工作。