300T转炉安装技术总结.docx

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300T转炉安装技术总结

马钢新区炼钢工程300T转炉安装

技

术

总

结

编制：

施光涛

2007-11-2

1.概述

马钢新区“十一五”技术改造与结构调整项目：

新建转炉与钢水精炼设施工程，在主厂房JK跨12-14线，一期工程安装2台全国最大，具有世界先进水平的300t转炉，采用顶底复合吹冶炼工艺，计算机动态控制，最大出钢量：

320t/炉。

炉壳与托圈之间采用“奥钢联”ConLink连接技术：

对称三点悬挂装置固定，每个固定点设上、下关节轴承，连接座分别焊接在下部炉体和托圈下方，在两耳轴的托圈下方设两组水平制动装置，主要承受转炉冶炼过程中水平方向的载荷。

倾动机构采用4点啮合全悬挂柔性传动装置，用扭力杆来平衡传动机构的扭矩。

每台300t转炉托圈总重：

262t，炉壳重：

238t，倾动装置重：

170.663t，悬挂、制动装置重约：

78t。

由于每台转炉具有体积大，组装后重达700t，安装位置无法用行车直接吊装到位，炉前12.2m操作平台，钢柱和基础、钢梁设计未考虑“滑移法”所承受的荷载。

宝钢、武钢、鞍钢的大型转炉都采用钢包“台车法”进行安装，但移动时易产生晃动、稳定性差，还不能将转炉及倾动装置整体移动到位。

经过多次商讨和研究，最终确定采用“组合法”进行安装。

“组合法”：

将两台钢包台车连接在一起，在台车上设置支撑架撑住托圈，再将炉体吊至托圈上，同时在耳轴轴承座下方的平台梁上设置圆棒辊杠，通过台车移动和辊杠滚动一次性将转炉炉体、托圈、倾动装置安装到位。

这种方法确保了移动过程中的平衡和稳定，既安全又节省了安装时间。

2.安装工艺流程：

施工准备

设备验收

基础验收

基准点和中心标板埋设

支承台架制作

垫铁.设置

轴承座与扭力杆底座安装

1.

轴承座与托圈组装

“组合法”支承台架及垫梁制作与安装

托圈吊装

炉壳组对与托圈组装

传动机构组装

“组合法”安装

3.施工准备

3.1炉前▽12.2m操作平台，除留出托圈、炉壳和传动机构安装所需的位置外，按附图一所示编号的钢柱、钢梁必须安装到位.，炉下钢包车轨道施工结束；但28#钢柱待转炉安装到位以后才能安装。

3.2基础验收：

接受、检查、复测转炉基础的中间交接资料；

3.3基准点和埋设中心标板的埋设（附图二）：

以厂房柱基础中心为基准测量转炉安装中心并埋设中心标板，以测量控制网的基准标高为基准点埋设基准点；定期对基础进行沉降观测。

4.主要设备安装要点

4.1轴承座支座安装

轴承座支座地脚螺栓为T型螺栓，基础上为预留孔，由于预留孔之间距离太近，无法进行垫板设置，故安装采用无垫铁安装法。

目前无垫铁安装法普遍用于负荷大、振动大、高速运转等设备的底座安装。

安装注意事项：

（1）安装前基础表面浮浆必须铲除，轴承底座下油污必须清洗干净；.

（2）在顶丝下方用座浆法放置100×100×20mm平垫铁，用于顶丝将底座找正、找平；检查土建预留孔的T型槽埋设是否有问题，检查螺栓顶部记号是否与埋设的方向一致，如不同应做标记；

（3）二次灌浆前将顶丝涂上干油再用油毡纸包裹，基础表面用水冲洗干净；

（4）二次灌浆料必须用MG—40材料.，混凝土从底座一端灌入，待二次灌浆料从排气孔排出；二次灌浆的强度达到设计要求后，松开顶丝后，拧紧地脚螺拴。

安装步骤及技术要求：

a.底座安装前必须认真清除底座上表面上的毛刺，划出底座安装中心线并打上洋冲眼。

b.根据测量投放的标板中心，设置中心线架。

利用顶丝调整底座的标高和水平度,使用千斤顶找正设备的纵横向中心线。

标高的检测使用N3水准仪，用设备基础上埋设的标高基准点检查底座标高；水平度的检测使用0.02/1000的水平仪，并画出检测位置以备复查；中心线的检测使用钢线和线坠进行粗找正,用经纬仪进行精找正。

当各项偏差均在允许偏差范围内后，用专用扳手手工拧紧地脚螺栓的螺母，在紧固螺母的时候应对称均匀进行，并时刻注意各个检测数据的变化情况，必要时进行调整。

c.二次灌浆前地脚螺栓套管上口缠绕麻丝200mm，并用橡胶板封盖，防止混凝土进入地脚螺栓套管内，为保证地脚螺栓处于底座孔的中心位置，必须在地脚螺栓与底座孔的四周接触处塞垫片，待二次灌浆后混凝土达到设计强度后再抽出垫片，拧紧地脚螺栓。

d.轴承底座安装技术要求如下：

（1）移动、固定端轴承座，纵、横向中心极限偏差±1mm；

（2）两轴承座的中心距L1、L2极限偏差±1mm，对角线L3、L4偏差＜4mm；

（3）轴承座轴线的标高极限偏差±5mm，两轴承座高、低差＜1mm；

（4）轴承座的纵横向水平度公差为≤0.1/1000，其倾斜方向炉壳一侧宜偏低；横向水平度为≤0.1/1000。

4.2扭力杆装置安装

扭力杆装置安装采用座浆法放置垫铁：

M100地脚螺栓，用280×150×20mm，1：

30斜垫铁；M64地脚螺栓，用240×120×20mm，1：

30斜垫铁，垫铁布置见附图三。

垫铁上表面标高允许偏差：

±0.5mm，水平度≤0.1/1000；垫铁与垫铁，垫铁与底座接触面，用0.05mm塞尺检验，在同一断面处，塞入长度不得超过垫铁的长度或宽度的三分之一。

采用通常的座浆垫板安装工艺进行施工，无法确保垫板偏差能够满足技术要求，因此在本次座浆垫板施工时采用了连轧机组垫板施工方法以满足垫板偏差要求，在凿好座浆坑后，用冲击钻打出12mm直径100mm深度的孔，打入带M12螺纹的￠12mm圆钢，详见图1。

由于垫板的加工精度不够，在座浆前对垫板进行了互研处理。

利用螺纹调节垫板的偏差,水平度用0.02/1000的框式水平仪检测,标高用精度N3水准仪检测。

垫板偏差合格后，用压缩空气吹干净座浆坑和垫板，洒水湿润30min后倒入搅拌好的BY40座浆料，座浆料高度应低于平垫板上表面5mm为宜。

座浆料初凝后，盖上草袋洒水养护。

扭力杆装置的二次灌浆，待转炉移动到位以后，将将切向键装配好，扭力杆装置与传动机构连接后进行，以便调整安装标高。

4.3托圈及耳轴轴承座安装

转炉的托圈与耳轴分四部分运至现场，由制造厂在现场进行装配。

托圈外圆直径10900mm，高度2700mm，托圈及耳轴等总重262t，在现场进行耳轴轴承及轴承座的装配。

驱动侧和自由侧轴承内径￠1320mm，外径￠1720mm。

轴承与耳轴间为过盈配合，装配时采用热装法，油浴加热。

用内外径千分尺分别检查轴承与耳轴的实际公差，根据计算公式:

tr＝（Ymax＋Δ）/a2d（见GB50231-98）

计算所需的加热温度,本次施工时考虑装配时的冷却因素,实际加热温度为80℃。

在制作好的油盆中注入46＃机械油，吊运轴承放进油盆，采用电阻片加热的方式升温，用测温枪检查油温。

到预定油温后，吊起轴承，以样棒检查轴承内径尺寸，符合要求后，迅速擦干轴承粘附油渍，并尽快将轴承装配到位（此时位于轴承内侧的密封环、垫等应先装在耳轴上）。

装配轴承的过程要做到有条不紊、快而不乱。

事先必须检查位于轴承内侧的环、垫是否已到位，装配过程中不得以强力打击轴承。

轴承装配到位后，清洗干净，并涂以干净油脂防锈，然后装配轴承座壳体。

4.4炉体、托圈组装

炉体、托圈组装前应完成“组合法”的前半步工作：

两台钢包车已吊装就位，并进行了可靠连接；支撑架已制作完毕，吊至钢包车上固定牢固；炉前平台垫梁已安装好。

具体做法详见附图四。

在炉前平台垫梁上放出转炉两侧轴承座纵向中心线，作为转炉移动过程中发生偏差的依据；在据转炉轴承横向中心8250mm处放出横向中心线，作为托圈吊至支撑架时两侧耳轴的中心线，偏差不得大于10mm。

保证这两条线，就保证了转炉就位时的安装精度。

用加料跨480/100t行车将托圈吊至支撑架上，再将炉体吊至托圈上，这时炉口是向下的。

炉体外径与托圈内径组装的间隙，设计图纸要求为:

190±3mm,根据现场的实际情况，应以能装配悬挂装置轴销为准，在轴销装配时,采用随机带来的专用工具顶进；用100t液压千斤顶，随时调整组装的尺寸。

炉帽的吊装：

由于加料跨480t行车起升高度的限制，转炉的炉帽在加料跨不能组焊，待转炉本体移动到位安装位置固定以后，再用钢包车和用H200制作的支架，将将炉帽：

60t，送到炉下与炉体组对焊接，然后用转炉跨40t行车主钩和加料跨480t行车副钩，将炉体翻转180°后组装其它部件。

4.5倾动装置安装

“组合法”安装转炉的优点就是能将倾动装置一起安装到位。

由于运输不便，制造厂将倾动装置分三部分运至现场，分别为下箱体、上箱体、大齿轮。

在地面将倾动装置三大件组装成整体，组装前将设备清洗干净，去除毛刺，法兰连接处涂密封胶。

吊放大齿轮时注意大齿轮和主动小齿轮的啮合情况，防止造成轮齿的损伤。

所有法兰的连接螺栓按照设计扭距用专用扳手进行紧固。

倾动装置组装后为130t（不包括抗扭装置和电机），加料跨480/100t行车付钩满足不了吊装要求，只能采用主钩吊装。

主钩是扁担钩，单侧吊装会发生倾斜，造成安全事故，最后采用在扁担钩的另一侧加配重的方法进行吊装，保证扁担的平衡。

大齿轮内孔与耳轴的装配间隙很小，约0.08mm，在吊装过程中保持倾动装置的水平，并在后面用手拉葫芦进行调节，装配过程应缓慢进行，始终保证平衡，遇到卡阻时不得蛮干，应使用塞尺检查一圈间隙，作出合理判断，各点的受力是否一样，采取相应的处理措施来保证周圈的间隙，才能使大齿轮向安装方向进行位移。

同时在装配过程中应保持耳轴和倾动装置键槽基本相吻合。

倾动装置装配到位后，临时装入切向键，防止大齿轮发生倾转。

4.6“组合法”安装转炉

在钢包台车的正前方设置一台5t卷扬机，作为台车的牵引动力。

顶升四台油压机，在轴承座下方垫梁上放置辊杠，当辊杠不受力时查看油压机压力表的读数，记下读数，回落压机，观察油压机压力表的变化，当两边各承受50t力的时候停止回落油压机，处于保压状态。

所有准备工作完成后，所有部位人员就位后，开始进行移动台车。

在移动过程中时刻检测各数据的变化情况：

轴承座纵向中心线偏移情况；两侧轴承座横向中心是否位移相同；台车的移动距离和轴承座的移动距离是否相同；油压机压力表读数的变化情况等。

根据这些数据的变化及时进行调整，以保证转炉能够精确移动到位。

转炉移动到位后，顶升油压机抽出辊杠，缓慢回落油压机，检查轴承座螺栓孔的对中情况，必要进行适当的调整，最终转炉精确就位。

4.7切向键装配

转炉轴承座螺栓紧固、定位块焊接后，开始进行切向键的装配。

倾动大齿轮与耳轴的切向键装配，使用红丹检查键的接触面，手持式角向磨光机进行研磨，首先进行键与键之间的研磨，然后进行键与耳轴的研磨，在键与大齿轮的研磨工作结束后，会同监理单位、业主单位进行检查，接触面大于80％为合格。

确认后将切向键打入键槽，打紧后割去多余部分，砂轮机打磨切割面。

结束语

马钢新区转炉使用“组合法”进行安装，其中3＃转炉移动到位的时间是40分钟，2＃转炉移动到位的时间是38分钟，并且移动精度比3＃转炉高，中心线偏差为2mm。

“组合法”的使用，消除了“台车法”在移动过程中的晃动，既安全又平稳；同时也比“滑移法”节省了费用，创造了良好的经济效益。

可以说，“组合法”的使用为大型转炉的安装提供了一种既安全又经济的安装方法。

现马钢新区两台转炉已顺利投产，设备运转正常，未出现任何质量问题，正积极的朝达产目标进行努力。