吊车吊装计算

8.1、主冷箱内大件设备的吊装计算 〔一〕下塔的吊装计算

〔1〕下塔的吊装参数

设备直径：φ4.2m 设备高度：21.71m 设备总重量：52.83T

附：上塔〔上段〕吊车臂杆长度和倾角计算简图

d D1 H H1 下塔 b A c L 臂杆中心α h S E F O 回 转 中 心 〔2〕主吊车吊装计算 ① 设备吊装总荷重： P=PQ +PF =52.83+3.6 =56.43t 式中：PQ— 设备吊装自重 PQ =52.83t

PF— 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF =3.6t ② 主吊车性能预选用为：选用260T履带吊〔型号中联重科QUY260〕 回转半径：16m 臂杆长度：53m 起吊能力：67t 履带跨距：7.6 m 臂杆形式：主臂形式 吊装采用特制平衡梁 钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨 吊车站位：冷箱的西面 ③ 臂杆倾角计算：

α=arc cos〔S－F〕/L = arc cos〔16-1.5〕/53 =74.12°

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式中：S — 吊车回转半径：选S=16m

F — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5m L — 吊车臂杆长度，选L=53m ④ 净空距离A的计算： A=Lcosα－〔H－E〕ctgα－D/2

=53cos74.12°－(36.5-2) ctg74.12°－5/2

=2.1m

式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=36.5m

E — 臂杆底铰至地面的高度，E=2m D — 设备直径：D=4.2m，取D=5 m

以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求 ⑤ 主吊车吊装能力选用校核：

吊装总荷重/起吊能力=P/Q=56.43/67=84.22% 经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。 〔3〕溜尾吊车的吊装计算

① 受力计算 F=

〔9-1〕×52.83 21.71-1-1

=21.44t 9m G 21.71m 1.0m Q F 1m Q 26M 附：下塔溜尾吊车受力计算简图 ② 溜尾吊车的选择

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辅助吊车选用为：75T汽车吊 臂杆长度：12m； 回转半径：7m； 起吊能力：36t；

吊装平安校核：因为21.44t〈36t，所以75T汽车吊能够满足吊装要求。 〔二〕、上塔〔上段〕的吊装计算

〔1〕上塔上段的吊装参数

设备直径：φ3.6m 设备高度：11.02m 设备重：17.35T 安装高度：45米

附：吊装臂杆长度和倾角计算简图

〔2〕主吊车吊装计算 ① 设备吊装总荷重： P=PQ +PF=17.35+3.6=20.95t

式中：PQ— 设备吊装自重 PQ =17.35t

PF— 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF =3.6t

② 主吊车性能预选用为：选用260T履带吊〔型号中联重科QUY260〕 回转半径：16m 主臂杆长度：59m 副臂杆长度：27m 起吊能力：55t 履带跨距：7.6 m 臂杆形式：主臂＋塔式副臂，主臂角度不变85度，

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钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨

副臂起落吊装采用特制平衡梁, 主吊车站位于冷箱的西面 ③ 主臂角度不变85度，副臂杆倾角计算： C=16-F-59coc85°=16-1.5-59coc85°=9.34m γ =β-〔90°-α〕

=arcSin(C/27)-(90°-85°) = arcSin(9.34/27)-5° = 15.24°

式中：γ— 副臂杆倾角，为副臂中心线与主臂中心线夹角

S — 吊车回转半径：选S=16m

F — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5m 主臂杆长度：59m 副臂杆长度：27m

α— 为主臂角度不变85度 ④ 净空距离A的计算：

A=C-［H-(59*Sinα+E)］tanβ－D/2

=9.34－［74-(59*Sin85°+2)］tan20.24－4/2 =2.46m

式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=74m

E — 臂杆底铰至地面的高度，E=2 m D — 设备直径D=3.6m, 取D=4 m

以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。 ⑤ 主吊车吊装能力选用校核：

吊装总荷重/起吊能力=P/Q=20.95/55=38.1% 经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。 〔3〕溜尾吊车的吊装计算

Q F 1m

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4.6m Q 26M 6.5m G 11.1m 附：上塔上段溜尾吊车受力计算简图 .

① 受力计算 F=

〔6.5-4.6〕×17.35

11.1-4.6-1

=6 t

② 溜尾吊车的选择

辅助吊车选用为：50t汽车吊〔QY-50〕 臂杆长度：10.6m； 回转半径：7m； 起吊能力：21.7t；

吊装平安校核：因为7.57t〈21.7t，所以50t汽车吊能够满足吊装要求。 〔三〕、分子筛吸附器的吊装

分子筛吸附器是卧式设备中典型设备，仅对最重的卧式设备分子筛进展校核。

〔1〕设备的吊装参数

设备重量：51.8t 设备安装标高：约0.6m 设备形式：卧式 直径：φ3.9m 长度：19.1m 吊装方式：采用特制平衡梁 〔2〕吊车吊装选择 ①设备吊装总荷重： P=PQ +PF=51.8+3.6=55.4t

式中：PQ— 设备吊装自重 PQ =51.8t

PF— 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF =3.6t

② 主吊车性能预选用为：选用260T履带吊〔型号中联重科QUY260〕 回转半径：18m 臂杆长度：53m 起吊能力：58.3t 履带跨距：7.6 m 臂杆形式：主臂形式 钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨 吊车站位：设备根底西面

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③臂杆倾角计算： α=arc cos〔S－F〕/L = arc cos〔18-1.5〕/53 =71.86°

式中：S — 吊车回转半径：选S=18m

F — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5m L — 吊车臂杆长度，选L=53m ④净空距离A的计算：

A=L cosα－〔H－E〕/ tanα－D/2 =53cos71.86°－(4 -2) /tan71.86°－4/2 =13.84m

式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=4m E — 臂杆底铰至地面的高度，E=2m D — 设备直径为3.9m ,取D=4.0m 以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。

附：吊装臂杆长度和倾角计算简图 H h E S α O D b A c F 回转中心 臂杆中心线 d L word版

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⑤吊车吊装能力选用校核：

吊装总荷重/起吊能力=P/Q=55.4/58.3=95.03%，能满足吊装要求。 〔四〕、空气冷却塔的吊装计算

〔1〕空气冷却塔的吊装参数

设备直径：φ4.3m 设备高度：26.9m 设备总重量：68.16T 安装标高：0.2m

〔2〕主吊车吊装计算 ① 设备吊装总荷重： P=PQ +PF=68.16+3.6=71.76t

式中：PQ— 设备吊装自重 PQ =68.16t

PF— 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取PF =3.6t ② 主吊车性能预选用：

附：空冷塔臂杆长度和倾角计算简图 h S E H H1 D1 空冷塔 臂杆中心线 d b A c L F α O 回 转 中 心 word版

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主吊车性能预选用为：选用260T履带吊〔型号中联重科QUY260〕 回转半径：14m 臂杆长度：53m 起吊能力：79.2t

履带跨距：7.6 m 臂杆形式：主臂形式 吊装方式：采用特制平衡梁

钩头选用160t/100t吊钩，钩头重量为2.8吨 吊车站位：设备根底西北面

③ 臂杆倾角计算： α=arc cos〔S－F〕L = arc cos〔14-1.5〕/53 =76.35°

式中：S — 吊车回转半径：选S=14m

F — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5m L — 吊车臂杆长度，选L=53m ④ 净空距离A的计算： A=Lcosα－〔H－E〕ctgα－D/2

=53cos76.35°－(28-2) ctg76.35°－5/2 =3.59m

式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b至地面的高度，选H=28m

E — 臂杆底铰至地面的高度，E=2m D — 设备直径D=4.3m，取D=5m

以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求。 ⑤ 主吊车吊装能力选用校核：

吊装总荷重/起吊能力=P/Q=71.76/79.2=90.6% 经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。

（3） 溜尾吊车的吊装计算

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G 26.9m 2.2m Q F 0.5m Q 26M 附：下塔溜尾吊车受力计算简图 .

① 受力计算 F=

〔13-2.2〕×68.16 26.9-2.2-0.5

=30.42t ② 溜尾吊车的选择

辅助吊车选用为：75T汽车吊 臂杆长度：12m； 回转半径：7m； 起吊能力：36t；

吊装平安校核：因为30.42〈36t，所以100T吊车能够满足吊装要求。 8.2钢丝绳选用及校核

大件设备中空气冷却塔最重，以空气冷却塔进展校核计算如下：

φ47.5 6×37+IWRC，绳扣长为24m/2根，吊装时采用一弯两股进展；副吊溜尾选用钢丝绳φ47.5 6×37+IWRC，绳扣长为50m。吊装时采用双出头都挂在钩头上。

主吊钢丝绳φ47.5 6×37+IWRC，绳扣长为24m/根， 吊装时采用一弯两股进展，共计2根 主吊钢丝绳实际受力: F=(68.16+2)*1.1=77.2T

注：2为吊装钢丝绳和平衡梁的重量，取2t； 1.1为吊车吊装时不平衡系数；

主吊钢丝绳吊装时共计4股受力，每边两根钢丝绳，单根实际受力: F1=77.2/(4*Sin600)=22.29T

钢丝绳φ47.5 6×37+IWRC在1700 Mpa时的破断拉力为1430000N=143t 平安系数K′=P破/ F1=143/22.29=6.42＞K=6 平安 副吊溜尾钢丝绳受力

副吊溜尾选用钢丝绳φ47.5 6×37+IWRC，绳扣长为50m，采用一弯两股使用

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F1 60° 受力简图 S1 .

F2= (31.1+1)*1.1=35.31t

注：1为吊装钢丝绳的重量，取1t； 1.1为吊车吊装时不平衡系数； 钢丝绳吊装时共计2股受力，副吊溜尾钢丝绳单根受力 F2= 35.31/(2*Sin600)=20.38t

钢丝绳φ47.5 6×37+IWRC在1700 Mpa时的破断拉力为1430000N=143t 平安系数K′=P破/ F2=143/20.38=7.01＞K=6 平安 8.3平衡梁的选用及校核

大件设备中空气冷却塔最重，以空气冷却塔进展校核计算如下：

φ18-4 b b a a A向旋转

a 2F1 a、b、c的尺寸按照需求确定

A 60° φ L c c

吊装平衡梁简图

1、支撑梁受力计算、选用与校核

1.1支撑梁受压(单侧绳扣产生的水平力)计算 空气冷却塔支撑梁单侧绳扣产生的水平力 S1= 2F1* cos60°

=2*22.29* cos60°=22.29t

60° S1 支撑梁受力简图 注： 600为钢丝绳与平衡梁的夹角；F1为单根钢丝绳受力； 2支撑梁的选用与校核 2.1空气冷却塔支撑梁强度

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N=S1=22.29t 〔根据上述公式得〕

上塔直径为4.3m，选用φ159×6mm的钢管，长度L=4.7m，钢管力学特性，断面积A=28.84cm2,回转半径i=5.413cm

λ=L/i=470/5.413=86.8 查表拆减系数为φ=0.682

σ=N/φA=22290/〔0.682×28.84〕=1133.26kg/cm2 <[σ]=2050Kg/cm2 以上支撑梁应力均小于许用应力，使用平安。

所以下塔、粗氩塔I、粗氩塔II和上塔平衡梁受力分析同上。 详情请见XX冷箱内设备吊装方案

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