转炉方案Word文件下载.docx
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3#转炉冶炼系统位于主厂房HJ跨8~9线间,是炼钢车间中的核心工艺设备。
转炉的公称容量为150t,平均出钢量为160t,最大出钢量180t。
转炉采用顶底复合吹炼,底吹气体为氮气、氩气,顶枪为两套独
立的氧枪,采用双横移小车,两套吹氧枪,可实现迅速而准确的更换。
设有副枪装置,转炉吹炼过程采用计算机静态和动态控制。
转炉倾动装置采用扭力杆平衡装置。
转炉设置挡渣棒挡渣装置,转炉出钢时控制钢水罐内钢水的含渣量。
2.2主要设备技术参数
2.3转炉主要工艺特点
1)转炉公称容量150t,每座转炉炉役前半期进行脱碳冶炼,炉役后半期进行脱磷冶炼。
2)转炉采用顶底复合吹炼,底吹气体为氮气、氩气,以加强熔池搅拌,底吹阀门站设在转炉驱动装置出钢侧的地坪上。
3)每座转炉设置两套独立的氧枪,氧枪采用双横移小车,两套吹氧枪,可实现迅速而准确的更换。
4)每座转炉设有副枪装置,测量炉内钢水温度、氧和碳含量及取样等参数,转炉吹炼过程采用计算机静态和动态控制。
5)转炉设置挡渣装置。
转炉出钢时,根据对钢水中含渣量的判断来进行挡渣,以控制钢水罐内钢水的含渣量。
6)转炉采用固定炉底上修法,并尽量提高修炉、拆炉、补炉和换出钢口等工作的机械化程度,改善工作条件。
采用激光测厚仪检测
炉衬侵蚀程度,以进行有效合理的补炉。
7)转炉倾动装置采用扭力杆平衡装置。
2.4转炉安装特点
转炉设备中的托圈、炉壳、倾动装置的单件重量均超过100t,且转炉安装中心线在J列向西2m处,无法使用JK跨280/80t行车直接吊装就位。
HJ跨行车只有32t的额定起重量,必须将倾动装置解体后跨内吊装、装配。
转炉托圈、炉壳、轴承座等必须采取技术措施整体安装就位,可供选择的只有“台车法”工艺。
转炉氧枪、副枪的驱动装置和移动装置均位于▽+50m之上,氧枪、副枪导轨更是位于平台外侧,需设置临时设施进行高空作业。
转炉设备为整个炼钢工程的核心工艺设备,其安装精度和质量直接影响今后设备的寿命、生产效率和达产时间,因此在转炉设备的安装施工中质量工作尤为重要。
综上所述转炉设备的安装特点为:
设备吊装重量大、高空作业多、设备安装要求高、施工周期长、工期紧张。
3.施工准备及资源配置
3.1施工技术准备
3.1.1开工前技术人员必须认真熟悉图纸,进行图纸自审与会审,根据施工现场的实际情况,编制技术交底和安全交底卡,向施工班组进行技术、安全交底。
3.1.2施工人员进场后,应进行岗前安全和技术教育、培训,组织学习相关规范、标准和其它规章制度。
3.1.3严格按照施工方案和施工规范进行施工作业。
编制作业指导书并发放到作业人员手中,使作业人员了解作业程序,清楚施工要求。
3.2现场应具备的条件
3.2.1在转炉安装前,炉下钢包车轨道施工结束具备承载条件。
3.2.2加料跨厂房内设置炉壳、托圈等设备组对用临时场地和平台。
3.2.3加料跨280/80t行车与生产协调配合施工吊装转炉。
3.2.4钢包车设备进场,由于二步工程只有1台钢包车,需要利用原有厂房一步的1#或2#转炉的钢包车,且安装到3#转炉的渣罐车轨道上,两台钢包车刚性连接完成。
3.2.5按照施工平面布置图留出进场道路和组对、堆放场地,由于一步工程已生产,在尽量减少对生产影响的前提下,炉壳及托圈组对安排在加料跨1-3线之前,并请炼钢厂协调将3#280t行车予以配合施工。
3.3与生产有关需协调事项
3.3.1炉壳进场组对考虑地基承载能力,需要使用废钢坯作为组对平台,望项目组予以协调使用钢坯2m*8m*4块,使用时间1个月,同时安全考虑要求1#倒罐站停止倒运铁水;
3.3.2托圈(含耳轴)长度14m,只能选择在JK跨3~4线进行组对,该区域的钢包重罐落地将受影响;
3.3.3根据方案选择采用“台车法”安装转炉,由于二步工程只有1台钢包车可供使用,需要借用1#或2#转炉钢包车使用,使用时间12天,请炼钢厂予以配合解决;
3.3.4根据“台车法”安装工艺,在台架制作完成后,需要将托圈吊装放在台架上,再将炉壳放入托圈中,托圈耳轴中心标高+11.55m,托圈高2.4m,炉壳整体高度10m,以此计算若将炉壳装入托圈中,炉壳起升高度需要在23m,加料跨行车主钩的起升高度在20m,无法满足要求,需要将主钩的板钩拆除,利用主钩的“扁担”进行吊装(扁担),请项目组吊装时予以协调;
4.安装工艺
4.1转炉安装工艺流程
4.2基础验收、复测
4.2.1根据土建专业提交的转炉基础中间交接资料和转炉安装图纸,检查验收基础。
验收合格后,根据厂区基准点和主厂房轴线放出转炉纵横向中心线,并根据中心线复测转炉地脚螺栓的偏差。
4.2.2设置转炉的永久中心标板和永久标高基准点,同时根据安装工作的需要,在转炉基础上设置临时中心标板和标高基准点。
永久中心标板和标高基准点的型式如附图所示:
注:
1、1-永久中心标板;
2-永久基准点
2、材质为不锈钢
4.3垫板设置
4.3.1垫板选择
转炉设备底座下的垫板使用普通Q235A钢板加工,斜度为1:
20,钢板厚度在加工后应留有不小于10mm的厚度;
采用座浆法设置垫板,垫板面积校核如下:
A=C×
100(Q1+Q2)/R
A为垫板总面积;
C为安全系数,1.5~3,座浆垫板或无收缩混凝土灌浆取小值;
Q1在采用无收缩混凝土灌浆时为设备重量;
Q2地脚螺栓紧固力之和,单根螺栓按照规范取其平均值为680kN;
R为基础混凝土抗压强度,转炉基础标号C30,抗压强度为3kN/cm2;
为简化计算,取受力最大的驱动侧轴承座为代表,其上承载的设备重量为:
炉壳及托圈、耳轴总重量的1/2+转炉倾动装置重量
=530t/2+130t
≈3950kN
所以A=1.5×
100(3950+14×
680)/3=673500mm2,按14组垫板计算,单块垫板面积为48107mm2,选择垫板规格为320×
160mm×
δ25mm,其面积51200mm2>
48107mm2,校核合格。
按照上式计算游动侧轴承座垫板选用320×
δ25mm垫板8组。
倾动装置止动座和扭力杆底座由于受力较小,选用常规垫板即可,不再校核。
垫板加工图见附图:
4.3.2转炉设备垫板使用一览表:
设备名称
斜垫板规格
平垫板规格
垫板斜度
垫板数量
驱动端轴承座
320×
160
340×
1:
20
14组
游动端轴承座
8组
扭力杆底座
180×
90
200×
100
倾动装置止动座
140×
70
160×
80
转炉空冷风机
垫板设置见附图:
4.3.3垫板设置的注意事项
垫板设置前应将垫板表面的毛刺、铁锈等打磨干净,倒挂垫板时应处理垫板与设备接触的表面,使其接触面紧密。
垫铁上表面标高允许偏差:
±
0.5mm,水平度≤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。
4.4转炉设备底座的找正、调平
4.4.1底座安装前必须认真清除底座上、下表面上的毛刺,划出底座安装中心线并打上洋冲眼;
在取得监理同意后,选定放置水平仪具体测量位置,并用记号笔标注清楚以便复查。
4.4.2使用高跨32t行车吊装转炉轴承座就位。
4.4.3根据测量投放的转炉中心线,设置中心线架,用拉钢丝吊线坠方法检验安装中心,钢丝直径按照长度情况选用0.5~0.75mm,用N3精密水准仪测量底座安装标高。
4.4.4轴承座底座初找结束后,安装轴承座并以轴承座的中分面为精找正基准,在该面上测量中心线、标高及水平度的偏差。
调整合格后拧紧地脚螺栓,复测偏差数据并记录,以此为转炉轴承座安装的最终偏差结果。
需注意检查轴承座与底座的间隙,并将此数据计入标高偏差中,轴承座与底座间的圆柱键在安装时凹槽朝上放置。
4.4.5游动端轴承座的底座为铰接底座,在安装时先找正铰接底板,底板固定后安装轴承座底座并采取临时支撑调整措施,调整底座使轴承座中分面水平符合要求后,按照中分面处的加工面调整轴承座的标高、中心符合规范要求。
4.4.6游动端轴承座底座采取的临时支撑在转炉托圈、炉壳就位时必须拆除。
当转炉托圈、炉壳、轴承座使用台车法到位且调整结束,整体下降,轴承座与底座的间隙在5mm以下时,穿入连接螺栓,再拆除临时固定措施。
不可让临时支撑承受转炉重量。
4.4.7轴承底座安装技术要求如下:
(1)驱动端、游动端轴承座纵、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之差不大于4mm;
(3)轴承座轴线的标高极限偏差±
5mm,两轴承座轴线高低差不大于1mm;
(4)轴承座的纵向水平度偏差应≤0.1/1000,其倾斜方向炉壳一侧宜偏低;
驱动端轴承座横向水平度应≤0.2/1000,游动端轴承座横向水平度应≤0.1/1000,游动端底座板的纵向水平度应≤0.2/1000。
(5)轴承座与底座、底座与垫板组、垫板组之间应接触紧密,其局部间隙不得大于0.05mm。
(6)轴承座安装时应首先以驱动端轴承座的各项偏差为基准,相应调整游动端轴承座的偏差,使两轴承座之间的相对偏差尽量减小。
4.5炉壳组对及焊接
4.5.1转炉设备中的炉壳高度为10000mm,分上下两部分进场,上下炉壳分界线离炉口法兰3810mm,内径6860mm,厚度70mm。
炉壳材质为16MnR。
单边K形坡口,外侧碳弧气刨清根。
4.5.2根据设计要求采用手工电弧焊,焊条采用低氢型E5015焊条,规格φ4.0~5.0mm。
焊前预热100~150℃,焊后进行后热和保温处理。
根据炉壳的焊接特点,厚度大,采用较大的焊接规范参数,选用500型逆变焊机;
碳弧气刨选用直流焊机630型和0.9m3空压机。
4.5.3炉壳组对及定位焊接的施工步骤如下:
a.设备到场后,检查上下炉壳的尺寸偏差应符合图纸要求,径向错边应不大于3mm,上下炉壳组对时的间隙应不大于3mm。
b.焊工正式施焊前,应试焊合格。
试焊焊缝的材质、位置、坡口型式应与正式焊缝相同,试焊焊缝的检验应与正式焊缝相同。
c.设置炉壳组对用场地,并将炉壳按照组对工艺吊装就位,垫设、支撑牢固,考虑炉壳组对地面要求需要借用业主废的连铸钢坯作为支撑。
d.使用挡板、千斤顶等措施和工具进行炉壳组对,按照出厂时的定位标记和定位措施,找正调整上下炉壳的组对偏差符合设计要求。
组对的坡口间隙应在0~3mm间,径向错