拔杆工装在工程安装中的应用
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摘 要：随着科技的发展，野外工程安装越来越多的应用工程机械（如起重机、塔吊、履带吊），传统的拔杆吊装方式逐渐淡出人们的视野，由于施工现场条件、施工环境的局限性，在某些特定场合，拔杆工装依然能够发挥作用，并取得一定的经济效益。本文主要阐述大型薄壁容器野外安装过程中拔杆工装的应用，以期在类似工程案例中能够给同行提供借鉴。
关键词：拔杆工装；吊装；薄壁容器
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.107
1 背景
随着经济危机的影响，化工行业日渐低迷，制造厂为了接合同而低价竞争，微薄的利润空间很难支撑企业的发展。在保证合同质量、交货期的前提下，压缩中间制造成本，是制造企业当务之急。某公司压力容器分厂承接了河南某化工项目一个大型薄壁常压容器制造及现场安装工程，设备直径8.1m，高度11m，壁厚3+10，材质TA1+Q345R，平底球顶结构（图1），设备重量约30T。
2 施工方案
考虑到成本，经讨论最终采用厂内制造（筒体板分块卷制、封头板做成瓜瓣，分块压制成型）、设备预装，现场组装、焊接、吊装时拔杆为主汽吊为辅（汽吊用于拔杆工装的安装、拆卸、设备封顶）的施工方案。
2.1 设备介绍
由于受复合板板幅限制，设备筒体由7节筒体组成，编号1#～7#（1#筒体规格φ8100x（3+10）x980mm、2#～7#筒体规格φ8100x（3+10）x1500mm）；上封头编号8#、9#（盖板φ3000mm）厚度δ=3+8；底板厚度δ=3+12。
2.2 拔杆工装（图1）结构、功能及参数
（1）拔杆工装结构：拔杆工装由拔杆1（拔杆由规格为φ400x20无缝钢管与3根300#H型钢顶梁（连接法兰焊接而成）、基座2、定滑轮组3（由3个定滑轮组合而成）、底座地脚螺栓4a、卷扬地脚螺栓4b、5T卷扬机5、风缆6、钢丝绳7、动滑轮组8（由3个动滑轮组合而成）、定滑轮9、钢丝绳组成10。（2）拔杆工装功能：拔杆1通过螺栓与基座2相连接；基座2、卷扬机5通过地脚螺栓安装在设备基础上；定滑轮组3安装在基座上（基座上开设钢丝绳通过孔）；动滑轮组8与定滑轮组3通过钢丝绳7连接实现省力的功效；设备与钢丝绳10用卸扣连接，钢丝绳10的另一端与动滑轮组8连接，并动过定滑轮9实现换向；定滑轮9安装在拔杆1的顶梁上；动滑轮组8在拔杆1内可以自由升降；拔杆1通过3根风缆6与底板相连；整套工装通过启动卷扬机5来实现设备起吊。（3）拔杆工装参数：最大起吊重量：30T，卷扬机型号：JM5T；最大行程：9.6m；起吊速度：1.2m/min；设备起吊有效行程8.3m；卷扬机用钢丝绳：φ22，1根、起吊用钢丝绳：φ26，3根。
2.3 具体实施方案如下
（1）拔杆及卷扬机基础浇筑，并预埋地脚螺栓。拔杆基础浇筑前，必须经过校核地脚螺栓强度及基础承载是否符合要求，地脚螺栓强度校核需考虑设备1#～6#筒体重量和8#封头板重量外，还应考虑当地风载、地震载等自然因素。（2）设备底板安装。底板焊接在设备基础上进行，预开拔杆及卷扬机的地脚螺栓孔。（3）拔杆及卷扬安装。拔杆内的滑轮组及钢丝绳预装好，并用绳索固定防止钢丝绳在杆内打结，利用汽吊将拔杆及卷扬机就位，紧固地脚螺栓并作防松处理。（4）利用拔杆起吊，设备组对、焊接。①在设备基础上组对8#封头板，并焊接吊耳（吊耳分布与拔杆顶部顶梁方位相同，3件吊耳平均分布）；②利用卸扣与钢丝绳相连，并通过卷扬机起吊至一定高度后，组对1#筒体；③1#筒体与8#封头板组对完成后，将封头板与筒体落置设备基础上解除拔杆载荷，并开始施焊；④在封头板与筒体连接处的加强角钢上焊接吊耳（方位与拔杆顶梁一致）；⑤将封头板上吊耳的卸扣移至角钢上吊耳，启动卷扬机上升至一定高度后组对2#筒体板，以此类推完成设备筒体的组对、焊接。（注：每一节筒体起吊前必须对所有焊缝进行检测，检测手段及合格级别符合设计文件的要求）；（5）利用汽吊拆除拔杆、卷扬机；（6）利用汽吊封顶；（7）地脚螺栓拆除并修复底板；（8）盛水试漏。
3 效果
此设备的现场安装，焊接工作占了整体项目工期的3/4，全程租赁汽吊费用较高，拔杆工装的应用使整个工程的施工基本脱离汽吊（仅安装、拆除拔杆和顶盖安装时使用），大大节约了汽吊租赁费用，经统计拔杆工装的应用使整个项目节约费用10万元左右，且拔杆拆除后还能在其他类似场合使用。
4 结论
传统的拔杆起吊逐渐被科技产品取代，但是在某些场合的使用依然能够发挥其功效，且能够起到明显的经济效益，在经济低迷的今天更能体现出传统办法的优势。
参考文献：
[1]邓宁嘉，杨晨，郑诗剑，吴昌辉，汪华彬.拔杆吊装工装[P].中国专利：ZL 2014 2 0686331.0.
[2]GB50661-2011，钢结构焊接规范[S].
[3]土木工程施工（第三版）：第5章[M] 中国建筑工业出版社 2016-2书号：787112187072.
作者简介：吴雷（1988-），男，江苏南京人，本科，助理工程师，研究方向：机械。