新加坡600T 龍門吊主梁總裝技術研究

李小紅

（南昌礦山機械有限公司，江西 南昌 330004）

根據用戶要求，A 公司需提供龍門吊總裝方案和戰事應急拆除方案，這也是A 公司有史以來，用戶要求提供拆除方案的第1 臺龍門吊，工藝編制總裝方案的同時需考慮后續拆除是否方便，需從各個方面考慮到所有問題，給工藝帶來了難度和挑戰。此龍門吊項目為散件發運至新加坡現場進行總裝，分為大車行走、剛性腿、柔性腿、主梁4 大部分進行總裝。

新加坡600T 龍門吊安裝于新加坡B 船廠3#、4#船塢，龍門吊軌距168m，大車行走基距28m，車檔端距52m，主梁上表面至大車軌道面總高度70.6m，是超大軌距的一臺龍門吊。主梁為雙箱體梁，主梁總長176m，高9.97m，寬12.15m，主梁內部布置有電氣房、排水系統、梯子平臺等部件。主梁上安裝有1 臺上小車，重約195t；1 臺下小車，重約96t；1 臺維修吊，布置于主梁剛腿側，維修吊重約31.1t，主梁組件總重約2590t。

1 主梁總裝方案的對比選用

由于新加坡B 船廠地理位置條件限制及浮吊設備接近吊載極限，究竟選擇哪種方式進行主梁總裝，決策非常關鍵，因此在總裝方案未確定前，設想并預編了兩套方案。

方案一：采用以往傳統吊裝方式，在主梁下方用兩套吊梁托起，并安裝抗剪塊、擋繩工裝、防傾覆裝置等工裝，然后用浮吊進行吊裝，見圖1 所示。

方案二：采用吊耳形式進行吊裝，吊耳和主梁一體化設計，在主梁上安裝16 只插入式吊耳，主板與箱體內隔板對接，利用浮吊前后左右4 個主鉤進行吊裝，見圖2 所示。

1.1 分析對比兩種方案

新加坡600T 龍門吊投標時，總裝方案采用的是常規的浮吊吊裝方案，即在主梁底下墊兩根大托梁，浮吊吊住托梁進行總裝，并且是按此方案進行報價。投標后，根據用戶要求，A 公司需提供龍門吊總裝方案和戰事應急拆除方案，由于用戶考慮到今后萬一有不可預見因素需要將龍門吊拆除，如果使用托梁拆除，會有很大困難。第一，托梁尺寸和重量大（每根托梁約100t 重），轉運、拆裝、存放都是非常煩瑣的工作；第二，托梁在主梁底下固定以及拆卸都需要高空作業，危險系數高，工作量大。第三，如果采用吊梁吊裝，則主梁系統（包括上下小車總成、維修吊、電氣設備等）最終起吊噸位增加約250T，起吊噸位達到2850T，龍門吊主梁中心離海岸線距離較遠為54m，超過用戶浮吊設備起吊極限，導致需將上下小車總成、維修吊單獨吊裝，大大增加了項目總裝成本。

圖1 使用托梁吊裝主梁示意圖

圖2 使用吊耳吊裝主梁示意圖

現方案采用吊耳和主梁一體化設計，省去托梁制作，總裝時省去拆除托梁的高空作業，節省交機時間。對比以往托梁吊裝主梁方案項目，本方案成本節省如下：托梁方案共2根托梁每根重量約100t，加上主梁內部加強15t，加上反傾覆裝置、擋繩工裝、抗剪塊等約35T，共需要制作約250t 的鋼結構；本項目采用吊耳方案，吊耳重量加主梁內部加強約40t，按照每噸鋼結構（材料費加人工）約5500 元計算，僅鋼結構就可以節省（250-40）×5500=115.5 萬元。另節約了托梁的油漆、運輸、拆裝等人工及設備成本（估算在200萬以上）。

1.2 方案采取的主要路線

（1）首先工藝編制出總裝方案初稿，通過多方商討新加坡600T 龍門吊主梁采用總裝吊耳吊裝的可行性，工藝人員根據主梁總裝時的狀態，計算主梁總裝時的總重量及重心位置，繪制主梁吊裝圖后，確定總裝吊耳安裝位置、數量和大小，將主梁總裝吊耳安裝圖發給設計進行主梁結構計算。

（2）設計結構計算通過后，對總裝吊耳進行優化，將此總裝吊耳設計到主梁圖紙中，同時修改主梁圖紙，對總裝吊耳位置結構進行加強，工藝人員根據設計修改的主梁圖紙編制主梁制作和總裝工藝方案。

兩套總裝方案初稿編制結束后，通過用戶與A 公司專家對方案討論分析對比，綜合考慮成本、安全風險及現場可操作性，最終采取了方案二，采用吊耳形式進行主梁總裝，滿足了客戶的后續龍門吊拆卸需求，也節約了巨額成本。

2 主梁總裝主要難點分析及對策

（1）龍門吊總裝碼頭特殊，地形錯綜復雜，在3#、4#船塢，牽涉水域、陸地、高空等高風險交叉作業。碼頭干涉物太多，且多處不能承重，造成柔性腿側大車斜撐難于布置，及卷揚機布置空間有限，鏟車及吊車等設備無法進入作業。因此，柔腿側需在門機移走之前，利用門機布置好卷揚機及配重等，提前做好相關準備工作。

（2）新加坡600t 龍門吊為超大跨距的一臺龍門吊，并且主梁重量重，接近新加坡3600t 浮吊極限承載，主梁總長約175m，懸出部分較長，起吊時主梁晃動大，安全風險非常高。為減輕主梁吊重，工藝進行了改革創新，由以往的吊梁吊裝改為吊耳吊裝，且在原龍門吊軌道上接長30m臨時工藝軌道，縮短浮吊吊裝距離，大大降低了主梁吊裝風險，也為戰事應急拆除龍門吊創造了有利條件，提高了吊裝靈活度及工作效率。

（3）各構件牽涉到不同地域、不同設備吊裝，即要滿足A 公司5000T 浮吊吊裝，又要滿足新加坡3600T 浮吊；同時，既要考慮ZPMC 卸扣及鋼絲繩配置，又要考慮新加坡卸扣及鋼絲繩配置，給總裝吊耳設計帶來了難度，設計時要考慮吊點開檔和受力角度是否科學合理。

3 方案創新的實施效果及推廣應用

將吊梁吊裝改為吊耳吊裝主梁，節約項目成本，減少材料、人工及設備使用等費用；降低總裝難度及風險；減少現場總裝工作量，縮短項目制造周期。

（1）經濟效益。減少吊梁等工裝制作所產生的材料、人工及設備使用等費用，直接經濟效益大于115 萬元人民幣，間接經濟效益巨大。

（2）效果與推廣。省去了在吊梁位置對主梁結構進行加強，采用吊耳吊裝應力可分散，降低了主梁吊裝變形風險，降低施工難度。吊耳吊裝主梁為后續項目主梁總裝提供了寶貴的參考價值。

（3）創新性。由以往吊梁吊裝主梁改為吊耳吊裝，降低了主梁最終起吊總重量，且方便用戶戰事應急拆除龍門吊時使用，增強了施工靈活性，大大提升吊裝效率，縮短施工時間和節約成本。

4 結語

在精細的主梁制作、轉運、拼裝及總裝方案指導下，最終成功完成了主梁總裝，為整個項目生產贏得了時間，節約了項目成本。根據現場實際情況，設計、安裝了一系列的裝配輔助工裝，確定了新加坡現場高空吊裝方法。工藝充分考慮了此項目的成本控制、方案的受力驗證、方案的實施條件等因素，工藝技術方案的創新及可操作性，為項目現場順利制作、成功總裝提供了前提保障。