Классификация оборудования по монтажным признакам

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МОНТИРУЕМОГО ОБОРУДОВАНИЯ И МОНТАЖНЫХ РАБОТ

Для выбора наиболее эффективной технологии монтажа и требу­ющегося для этого монтажного оборудования необходимы знания об основных параметрах оборудования: массе, габаритах, условиях работы, рабочих параметрах, режимах нагружения, необходимой точности сборки отдельных узлов. Технологическое назначение обо­рудования не полностью характеризует его особенности с точки зрения монтажа. Часто основные монтажные приемы, применяемые к аппаратам различного технологического назначения, идентичны, тогда как для других аппаратов одинакового технологического на­значения они могут быть совершенно различными. Поэтому при описании монтажа тех или иных аппаратов целесообразно их под­разделение на классификационные группы, которые основывались бы на общности главных монтажных приемов.

Классификация оборудования по монтажным признакам

Монтируемое оборудование классифицируется по следующим ос­новным признакам: пространственному положению оборудования; массовым и габаритным характеристикам оборудования; располо­жению оборудования на территории технологической установки; рабочим условиям; конструктивным и технологическим особеннос­тям оборудования.

Пространственное положение оборудования

В зависимости от положения оборудования в пространстве основ­ные аппараты и машины можно подразделить на горизонтальные, вертикальные, наклонные и пространственные конструкции.

К горизонтальному оборудованию относят всевозможные емкос­ти, отстойники, подогреватели с паровым пространством, теплооб­менники, насосы, компрессоры, кристаллизаторы, барабанные ва­куум-фильтры и др. Большая часть оборудования этой группы является габаритной для перевозки по железным дорогам и поэтому прибывает на монтажную площадку в полностью собранном виде. При монтаже оборудования данной группы выполняют работы по ревизии, установке в проектное положение и испытанию. Установку на фундаменты это оборудование производят главным образом с применением самоходных стреловых или тракторных кранов и редко с помощью мачт или других грузоподъемных средств.

К вертикальному оборудованию относятся емкости, колонны та­рельчатые и насадочные различного технологического назначения, реакторы, некоторые типы теплообменников, компрессоров, дымо­вые трубы и др.

Многие аппараты данной группы негабаритны для перевозок по железным дорогам и их приходится доставлять на монтажную пло­щадку в виде отдельных узлов и деталей. В связи с этим на мон­тажной площадке выполняют большой объем работ по сборке и сварке аппаратов.

Установку таких аппаратов осуществляют главным образом с применением мачт, порталов, гидравлических подъемников или ста­ционарных монтажных кранов. В некоторых случаях применяют также самоходные стреловые краны при достаточной длине стрелы и грузоподъемности. Аппараты этой группы целесообразно устанав­ливать в проектное положение полностью собранными и испытанными на земле или несколькими блоками (при большой массе или крупных габаритах).

К наклонному оборудованию относятся различные транспортные устройства, вращающиеся цилиндрические печи (реакторы), некоторые конструкции сушилок и др.

Аппараты этой группы могут быть как габаритными, так и нега­баритными для железнодорожных перевозок. При монтаже такого оборудования большой объем работ приходится выполнять по укрупнительной сборке и выверке смонтированных блоков.

Такое оборудование устанавливают с применением самоходных стреловых и башенных кранов, порталов и т. д.

К пространственному оборудованию относятся резервуары, газ­гольдеры, трубчатые печи, конденсаторы — холодильники погруж­ного типа, конденсаторы воздушного охлаждения, различные ме­таллоконструкции. Оборудование этой группы поставляют на строительную площадку в виде более или менее крупных узлов, ко­торые затем собирают на площадке в монтажные блоки. Это обору­дование целесообразно устанавливать самоходными стреловыми кранами. В некоторых случаях можно применять мачты, стрелы или другое грузоподъемное оборудование.

Массовые характеристики оборудования

Масса аппарата является важной монтажной характеристикой, которая в значительной степени обусловливает выбор метода монта­жа данного аппарата и рациональные пределы укрупнительной сборки при монтаже. С увеличением массы аппарата при прочих равных условиях возрастает трудоемкость монтажа.

В настоящее время имеются грузоподъемные средства, позволяющие монтировать аппараты в полностью собранном виде массой до 1500 т.

С точки зрения возможности установки в проектное положение вертикальные аппараты можно разделить по массе на следующие основные группы: до 30, 30 — 200, 200 — 400 и свыше 400 т.

Вертикальные аппараты массой до 30 т в проектное положение можно устанавливать, применяя мощные самоходные стреловые краны.

Аппараты массой 30 — 200 т монтируют, применяя спаренные самоходные краны, трубчатые и решетчатые мачты, порталы, гид­равлические подъемники и др.

Монтаж аппаратов массой 200 — 400 т осуществляют с помощью мачтовых подъемников, гидравлических подъемников с использова­нием централизованной системы контроля и управления подъемом.

Для монтажа аппаратов массой до 400 т тем не менее наиболее эффективным является применение кранового оборудования. Поэтому наряду с применением кранов по их прямому назначению и в соответствии с их характеристиками появились решения, появились решения, позволяющие временно увеличивать грузоподъемность кранов и расширить их возможности. К наиболее перспективным решениям этой проблемы можно отнести применение кранов с расчаленными стрелами, опирающимися стрелами, стрелами, соединенными ригелем.

Подъем аппаратов массой более 400 т производят с помощью специальных подъемников. Монтаж таких аппаратов наиболее эф­фективно осуществляется, когда имеется комплекс механизмов, транспортных и -грузоподъемных средств, обеспечивающих все этапы монтажных и транспортных работ.

Габаритные характеристики оборудования

Габаритные размеры оборудования, т. е. длина, ширина, высота или диаметр и высота, оказывают существенное влияние на состоя­ние его поставки и на выбор метода монтажа.

Оборудование можно разделить на следующие группы:

1) габаритное, принимаемое к перевозке железной дорогой без ограничений, и определенной степени негабаритности, принимаемое к перевозке в собранном виде с ограничениями;

2) негабаритное для железнодорожных перевозок, т. е. прини­маемое к перевозке по железной дороге отдельными блоками и деталями, но габаритное для транспортировки в собранном виде по шоссейным или водным путям;

3) абсолютно негабаритное для перевозки в полностью собран­ном виде любым видом транспорта.

В первую группу входят многие горизонтальные и. вертикальные аппараты, насосы, компрессоры, фильтры и т. д. Эта группа наибо­лее многочисленна и включает основное монтируемое оборудование. На монтажной площадке выполняют работы по установке оборудо­вания в проектное положение и его испытанию. В отдельных случа­ях выполняют ревизию оборудования.

Вторая группа оборудования включает в себя различные ректи­фикационные колонны, реакторы, регенераторы, дымовые трубы, трубчатые печи, конденсаторы — холодильники и др. Так как обо­рудование поставляется частично разобранным в виде крупных бло­ков, то на монтажной площадке приходится выполнять большой объем работ по сборке и сварке.

В некоторых случаях негабаритные для железнодорожных пере­возок аппараты целесообразно перевозить по шоссейным дорогам или водным путем. Эти возможности необходимо всегда оценивать, прежде чем решать вопрос о степени готовности аппарата при по­ставке с машиностроительного завода.

Абсолютно негабаритные аппараты (третья группа) доставляют на монтажную площадку в виде отдельных блоков и деталей. Для аппаратов этой группыприходится выполнять значительный объем сборочных и сварочных работ, связанных с дополнительным изго­товлением аппаратов непосредственно на монтажной площадке.

Степень укрупнительной сборки аппарата на машиностроитель­ном заводе определяется также географическим положением места строительства, наличием соответствующих грузоподъемных и транспортных средств, состоянием шоссейных дорог и водных путей и т. п.

Расположение оборудования на территории технологической установки

По расположению на территории технологической установки можно выделить следующие группы оборудования:

устанавливаемое на уровне земли или на невысоких фундаментах вне помещений;

монтируемое на высоких фундаментах, постаментах или металло­конструкциях вне помещений;

устанавливаемое под перекрытиями зданий или под постамен­тами.

Монтаж оборудования первой группы наиболее простой. В зави­симости от вида оборудования и особенностей монтажной площадки можно применять различные грузоподъемные средства.

Аппараты второй группы устанавливают с помощью мачт, порта­лов, самоходных стреловых или стационарных монтажных кранов.

Монтаж аппаратов и машин, устанавливаемых внутри зданий или под постаментами, более сложен вследствие стесненности мон­тажной территории и необходимости в большинстве случаев приме­нять несколько грузоподъемных устройств (при подъеме на необхо­димую высоту, при горизонтальных перемещениях под перекрытиями и при установке на фундамент).

Рабочие условия в оборудовании

Под рабочими условиями понимают рабочее давление и темпера­туру, а также среду, находящуюся в аппарате, и ее свойства.

Рабочее давление в зависимости от величины характеризует обо­рудование, которое можно подразделить на работающее при избы­точном давлении свыше 0,07 МПа, работающее при избыточном давлении до 0,07 МПа и работающее под вакуумом.

Основное число аппаратуры работает под давлением до 2,5 МПа.

Аппараты, работающие при избыточном давлении более 0,07 МПа, подведомственны правилам Госгортехнадзора.

Величина давления в аппаратах влияет на конструкцию разъем­ных соединений, а также на технологию сварочных работ и методы контроля их качества. В зависимости от величины рабочего давле­ния выбирают давление при испытании аппарата и способы его проведения,

Рабочая температура является одним из основных факторов, оп­ределяющих выбор материалов и конструктивных форм оборудо­вания.

По температурному режиму оборудование можно разбить на три группы: работающее при положительных температурах не свыше 250°С; свыше 250^оС и при температурах ниже 0^оС.

Учитывая температурные условия, особое внимание следует об­ращать на получение качественных сварных соединений, на пра­вильный подбор прокладок, набивок, крепежных деталей, а также на обеспечение температурных расширений конструкций.

Рабочая среда степенью своей коррозионности и токсичности, а также своим агрегатным состоянием влияет на производство мон­тажных работ, т. к. по этим характеристикам выбирают материалы для изготовления оборудования, подбирают защитные облицовки из легированных сталей или защитные футеровки, выдвигают до­полнительные требования к качеству сварных соединений, к мате­риалам прокладок и набивок.

В связи с наличием взрыво- и огнеопасных сред особые требова­ния предъявляются к плотности всех соединений и появляется не­обходимость в устройстве заземления для отвода статического электричества.

Конструктивные и технологические особен­ности оборудования

В конструктивном отношении большинство аппаратуры представ­ляет собой цилиндрические сосуды с днищами сферической, эллип­тической или конической формы. Сферическая форма корпусов ап­паратов встречается редко, главным образом у емкостей сжиженных газов. Аппараты с плоскими стенками применяют еще реже. К ним относятся кожухи трубчатых печей, ящики конденса­торов—холодильников погружного типа и др. конструкции.

Насосы и компрессоры имеют специфическое конструктивное оформление в зависимости от их типа и назначения.

Технологическое назначение оборудования в первую очередь влияет на конструкцию внутренних устройств.

Всестороннее знание характеристик монтируемого оборудования позволяет оценить трудоемкость монтажных работ и выбрать наибо­лее эффективный процесс их производства.