西气东输压缩机吊装方案

大型压缩机组吊装方案

（中国石油天然气管道局管道三公司河南中牟 451450）

摘要：西气东输管道增输工程金昌压气站由西气东输52#阀室扩建而成，本工程的核心设备是两台美国通用公司燃气轮压缩机，单台功率为31MW，型号 PCL800，压缩机主撬体重达109.8t，是目前我国功率最大的燃气轮压缩机，如何安全平稳的吊装、就位设备是西气东输管道增输工程的一大难点，本文介绍了整个压缩机吊装过程的各个注意事项。

关键词：压缩机西气东输吊装

西气东输管道增输工程金昌压气站的核心设备（两台燃气压缩机组）是美国通用公司燃气轮压缩机，单台功率为31MW。型号：PCL800，压缩机撬本体重109.8t。本文通过介绍压缩机吊装给同行提供类似设备吊装的经验以供参考。

1、压缩机吊装主要设备参数

压缩机基础尺寸：长×宽×深=21.1m ×4.8m×3.4m；压缩机撬和燃气轮机撬座在同一基础上，基础预埋紧固螺栓18条，其中用于压缩机部分10条，燃气轮机部分8条，基础预埋支推挡板10个，用于压缩机部分6个，燃气轮机部分4个。压缩机撬本体重109.8t，外型尺寸：长×宽×高=9.7m ×4m×4m。

2、压缩机吊装的有关参数

两台汽车吊的吊装参数表

3

3.1场区硬化

在吊装前需要进行夯实回填，吊装站位区域作场地硬化处理，先自然地坪下挖50cm，后用砾石下铺30cm，上部用3：7灰土进行夯实回填平整处理。确保足够地耐力，保证吊车及拖车正常行使。

3.2基础验收

压缩机到货前，进行基础验收。对所有预埋件定位尺寸进行复测，尤其是紧固螺栓，用直角三角形法测量对角尺寸。

3.3地脚螺栓、垫铁的安装

吊装前对每组垫铁进行测量，通过对每片垫铁的厚度测量，计算出垫铁的累计高度，核对垫铁数量是否满足调平需要（GE公司图纸要求每根螺栓的垫铁高度为44mm）。

3.4垫铁找平

根据以上两节提到的垫板的标高及垫铁的高度，计算出每根螺栓的垫铁高度，将每组垫铁摆放在基础螺栓上，进行垫铁找平工作，测量每组垫铁的相对标高及整体水平，通过反复测量确定每根螺栓的垫铁高度。测量完毕后将每组垫铁进行编号，与地脚螺栓一一对应并封存，在压缩机吊装时便于摆放。 3.5索具准备

压缩机索具选用6×37-52-185钢丝绳，公称抗拉强度为185kgf/mm 2

，钢丝绳破断拉力总和185.5t ，9.436kg /m 。绳长10米，共4 根；双股受力。根据受力分析计算，

F1sin28.6o= F2sin21.6o F1cos21.6o+F2cos28.6 o=0.5P 得出F1=26.527t F2=34.528t 单股钢丝绳最大受力为= F2/1.5=23.02t 所以其安全系数为：N=185.5/23.02=8.1＞8安全 4 压缩机吊装的计算和校核 (1) 汽车吊载荷计算 压缩机本体重G 0=109.8t

机索具附加重量G 1=4*10*9.436/1000+0.5t （组合倒链和吊钩重量）=0.88t 双机抬吊计算载荷G=K 1×K 2×（G 0+G 1） K 1—动载冲击系数K 1=1.1 K 2—动载不均衡系数K 2=1.1

根据公式计算G=1.1×1.1×（109.8+0.88） =133. 9t

压缩机采用双车抬吊，则每台汽车吊受力为 G/2=66.95t 。 (2) 汽吊车作业半径计算

汽车吊在基础侧面站位，拖板车倒驶至基础正上方。汽车吊支腿横向跨距L 1，压缩机基础宽度L 2，则汽车吊作业半径R min =1/2（L 1+L 2）

经查《150t 汽车吊性能作业表》，170t 汽吊支腿全伸后横向跨距L 1=7.5m ；压缩机基础宽度L 2=4.8m ，则170t 汽车吊作业半径根据公式计算，得出R min =1/2（7.5+4.8）=6.15；考虑支垫吊车道木占用空间及车辆在狭小空间内调整，取170t 汽吊作业半径R=6.5m 。同样取200T

汽车吊作业半径

图1：静态受力分析图

R=8m。

(3) 汽车吊臂杆选择

拖车高度H1=0.9m

钢丝绳的垂直长度H2=4.25m

30t卡扣高H3=0.3×2=0.6m

卸车时预提升高度H4=0.2m

则两台汽车吊净提升高度H min= H1+H2+H3+H4=

0.9+4.25+0.6+0.2=5.95m

经查《200t汽车吊性能作业表》，200t吊车在臂杆长度为24.4m，作业半径为8m的情况下，200t 汽车吊最大起重量78t，根据150吨吊车性能表查，作业半径为6.5m的情况下，150吨汽车吊最大起重量73.2t，两台吊车最大提升高度为Hmax=12m，由于Hmax>Hmin= H min=5.95m，吊车的单机承载计算负荷为66.95t，故压缩机吊装作业，采用200t和150t吊车进行双机抬吊作业完全可以满足设备的安全吊装需要。

5 吊装作业

(1) 设备进入站场前，压缩机厂房内及吊车、拖车行驶的道路应进行作业场地平整、回填、撒水夯实处理，保障大型汽车吊和大型拖板车平稳驶入。

(2)压缩机在海关装车时，按吊装工艺进行摆放、封车；拖车运送压缩机现场后，进行拆箱检查，确认无误后，按吊装要求调整好方向，倒行驶至压缩机组基础上方，两基础与地面接触部分铺设枕木并覆盖素土成自然坡度，利于拖车倒驶，同时保护基础边沿不被拖车破坏。

（4) 为保证压缩机的安全吊装，采用一辆200t和一辆170t汽车吊进行抬吊，两车分别倒行驶于压缩机基础东西两侧站位，并保证站位场地

硬化良好；吊车支腿处2.5m×2.5m面积下挖1m

深，碎石回填，上铺δ=25mm钢板，钢板上用吊车自带的箱式支腿垫块(1.5m×1.5m)支撑（见图2）。

200t和170T吊车各选择24.4m和22.7m臂杆，9m和7m作业半径，各吊一侧，两台汽车吊按照吊装方案严格选用作业参数，吊车达到吊装条件后，开始挂吊索具，考虑到压缩机吊耳位置与压缩机重心位置不完全对称，故两根钢丝绳绳扣不等长，为确保压缩机吊装平稳，便于调节，在索具

一侧安装一个40t 齿轮链式滑车（俗称组合导链，如下图3），调节吊绳长短以确定压缩机吊装平稳（如图4压缩机吊装示意图）。

(5)吊装索具设置好以后，两台吊车同时起升，预紧吊装索具，待各绳扣均匀受力后，同时起升吊车，压缩机底部离拖车200mm 后, 停止起升，观察5分钟，看压缩机是否平衡，若无变化，拖车驶出基础，然后将压缩机基础上的枕木移走，并用喷砂罐将压缩机基础清理干净，人工用汽油将压缩机底部接触面擦拭干净，确保接触面良好接触，两台吊车由现场吊装总指挥指挥两名起重人员进行回落、就位，在就位的过程中两车应根据每步吊装指令平稳操作,相互协调旋转主臂，使压缩机至基础正上方，确定每个基础螺栓与设备螺栓孔对应无误后，方可下放准确就位。

（6）在1#压缩机就位好后将150t 吊车开到2#压缩机基础一侧，200t 吊车位置不动，按照前面的程序进行2#压缩机吊装（见图5）。

6结束语

西气东输金昌压气站压缩机吊装通过以上几点事项，取得了良好的效果，为我国大型压缩机吊装技术积累了很好的经验。 参考资料：

1、GE 公司压缩机安装文件

2、黄璟一 《起重工》化学工业出版社，

图4 压缩机吊装示意图

图5：压缩机吊装平面布置图 图3 40t 齿轮链式滑车