转炉吊装设计NWord格式文档下载.docx
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120t200t
4
二
焊接设备
硅整流电焊机
Z*G-400
附前18台交流机
焊条烘干箱
4.8KW
焊条供干
焊条保温筒
5Kg
焊条保温存放
角向磨光机
φ100
5
φ150
6
气割工具
套
三
起重设备
千斤顶
100、50、32t
各4
手动葫芦
3、5、10、20t
各2
绳扣φ60
L=64m
对
用于吊装托圈
绳扣φ56
L=56m
用于吊装炉壳
卸扣
55t30t
件
各8
四
工具、量具
游标卡尺
150-500
把
塞尺
150、300
外径千分尺
0-1225
内径千分尺
100-1225
百分表
块
磁性表座
座
7
框式水平仪
200*200
0.02/10000.1/1000
8
平尺
3m—5m
根
9
线锤
0.5-1kg
个
10
测力液压螺母
7200MP
—M100*6
11
锉刀
平、半圆
12
刮刀
平面、圆弧
13
风镐
五
工装机具
可调垫铁
机加件
组
16
3328.6kg
球面座定位板
机加件、附图
603.7kg
炉壳定位装置
373.6kg
二次减速机定位键
800kg
轴承定位套
737.8kg
托圈支护及平台
结构件、附图
14828×
1.2kg
二次减速机调整座
4480kg
其它油锅、抱箍、抱角、被动端支护、吊耳等
5000kg
其它工具
对讲机
部
风泵
油泵
道木
200
机油
kg
附：
转炉吊装大型吊车台班计划
吊物名称
吨/台
选用车型
计划台班
备注
耳轴轴承座
93/2
200T汽车吊或
300T环梁吊
转炉托圈
204/1
轴承上盖
/2
120T汽车吊
炉底就位
49/1
炉身中段
79.5/1
提吊炉底
球面支撑
/4
炉帽
70/1
二次减速机
84.8/1
其它
合计
200T汽车吊
注：
此计划为一台炉子所用。
三．安装工艺流程及关键部位的安装方法：
（一）安装工艺流程：
基础验收
设备验收设置中心标板和标高点设置座浆垫铁耳轴轴承座吊装就位找平、找正热装轴承吊装托圈托圈支护并找正炉底就位吊装炉身炉身定位找正球面支撑焊固提吊炉底炉底焊接安装弹簧板安装炉帽安装传动装置安装附属设备试运转和工程验收
（二）吊装顺序及吊装方法：
转炉正装法分体吊装吊装顺序：
吊装耳轴轴承座吊装托圈吊装炉底吊装炉身提吊炉底吊装炉帽吊装传动机构
（三）关键环节的施工方法：
1.基础验收
1.1概况：
转炉基础由两个矩形凸台组成，用于承受转炉设备的重量和动载荷，其顶面标高传动侧为7.600米；
被动侧为6.700米，扭力杆支座及扭力杆辅助支座为6.880米，主被动端的轴承座的中心距12300±
3.5mm。
螺栓布置及负荷情况详见图4216B17—1
1.2相关技术要求：
单位：
mm
项
次
项目
极限偏差
公差
基础坐标位置（纵、横向轴线）
±
20
基础各不同平面的标高
--20
基础上平面外型尺寸
凸台上平面外型尺寸
凹穴尺寸
基础上平面的水平度：
每米
全长
铅垂度：
全高
预埋地脚螺栓：
标高（顶端）
中心距（在根部和顶部两处测量）
+20、0
1.3由于转炉设备重量大，产生的扭矩大，且都集中在两个轴承座基础上，所以转炉基础的施工非常重要，对于设备安装单位来讲，由于被动端轴承座为铰接式，且轴承底座地脚孔为长孔，所以对于基础的验收关键是验收两轴承座的纵向中心线（误差应不大于±
5mm）和各轴承座地脚螺栓的相互位置。
且由于转炉地脚螺栓直径大，一旦形成偏差不便于处理，所以除了施工前作好图纸汇审工作外，必要时还应在土建浇注前对地脚螺栓进行校核，做好超前工作，确保万无一失。
2.设备验收：
2.1概况：
本工程所设的转炉为顶底复吹式转炉，托圈和炉体联接方式为：
弹簧板联接支撑；
托圈结构为：
整休焊接水冷结构；
冷却方式为：
水冷炉口，水冷托圈，水冷炉帽；
倾动方式为：
全悬挂四点啮合扭力杆式。
有关的外形尺寸及型号：
炉体外径：
D=8160mm
炉体总高：
H=11072mm
耳轴轴承：
双列向心球面滚子轴承249/1060541834
倾动装置：
倾动速度：
0.1~1.0r/min
总速比:
624.708
最大倾动力矩:
420t.m
最大事故力矩:
1200t.m
倾动角度:
±
360º
其它详见X4216B17—1图
倾动电机:
型号ZZJ—816P
功率:
110KW
转速：
650r/min
电压：
DC440V,270A
2.2相关技术要求:
2.2.1转炉本体:
1炉壳的圆柱度和同心度不大于5mm,且最大直径与最小直径之差不大于炉壳设计直径的3/1000;
2.2.1.2炉壳的高度极限偏差为设计高度的±
3/1000;
2.2.1.3炉口平面、炉体平面或炉底法兰平面对炉壳轴线的垂直度公差为1/1000；
2.2.2托圈
2.2.2.1托圈本体与两耳轴装配完毕后，主动端耳轴与被动端耳轴的同轴度在全长14505mm范围内的同轴度公差不得大于是1.0mm。
2.2.2.2两耳轴与托圈连接螺栓装配预紧力均为34kg/mm2，预紧力矩均为2958kg.m。
2.2.2.3托圈制作完毕后，其内部残留的铁屑，焊渣及其他杂物清除干净。
2.2.2.4托圈工作水压：
0.6Mp,制作完毕后，必须进行水压试验，试验压力为0.75Mp，保压30分钟不得有渗漏现象。
2.2.2.5托圈装配试压完成后，所有非机加工表面涂油脂，并加以保护性包装；
所有非加工内表面涂两遍C06—1铁红防锈漆，所有非加工外表面涂两道W61—902银灰色有机硅耐高温防腐涂料，涂装按YB/T036.19—92《冶金设备制造通用技术条件涂装》标准执行，表面除锈等级标准为Sa2，其他具体要求执行公司统一规定。
2.3关键设备的验收方法
转炉设备的验收，应在设备处有关人员参加下，按装箱清单和图纸要求对设备的名称、型号、规格进行检查和验证。
有关的设备技术文件、资料及专用工具要进行交接和保管。
对于设备缺损件和其它缺陷要做好记录。
除以上常规验收外，对于一些关键设备还应进行检测和监制。
转炉轴承座是转炉的关键设备，其设备制造质量直接影响着安装质量和安装进度甚至影响到设备的使用寿命。
特别是对于轴承座镗孔尺寸要进行严格的验收，轴承到货后热装前应进行预组装以检验镗孔尺寸和接触情况。
另外由于轴承座采用座浆法进行安装找正，所以对于轴承支架上下台面的平行度和平面度也应严格按图纸要求进行验收。
必要时在设置座浆垫铁前到设备制造厂家进行检测。
由于转炉托圈体大件重技术要求高，托圈本体重203.82t，最大值径为10860mm，两耳轴总长14985mm。
不便于运输，所以制作厂家的方案是分体运输，现场组装。
托圈组装的关键环节，也是托圈组装的难点，就是如何确保两耳轴固定座的同轴度，而耳轴的同轴度的装配质量直接影响着转炉的安装质量和耳轴轴承的使用寿命。
所以耳轴同轴度的验收是转炉设备验收的重点，根据现场条件及设备结构特点，我们采用外移中心线法利用经纬仪和水平仪进行检测。
亦可利用厂家制作时的过程控制方法进行检测。
3.设置中心线标板和标高点：
出于安装和今后检修的需要，转炉基础设一条纵向基准线（耳轴中心基准线）两条横向基准线（主、被动端轴承座横向基准线）均埋设永久中心标板。
每个轴承座外侧设一个永久标高基准点。
（见中心标板和基准点平面布置图）
4.设置座浆垫铁
为了确保设备、垫铁、基础三者之间接触良好，同时为了节约垫铁使用量，本方案选用座浆法进行转炉轴承座的安装和找正工作，根据设计所给地脚螺栓参数、基础载荷参数和基础混凝土强度，选定垫铁规格和组数，即传动侧轴承座选用350×
200×
25垫铁，设20组，被动侧选用340×
180×
25垫铁，设18组，扭力杆支座选用200×
110×
20垫铁设20组，扭力杆辅助支座选用200×
20垫铁，设12组，（详见垫铁布置图）
座浆法操作工艺详见《座浆垫铁操作规程》。
5.耳轴轴承座安装
5.1设备结构特点：
.
此转炉轴承座的特点是：
主动端轴承座为固定座，总重为44.67t，由轴承座和支架两部分组成。
被动端轴承座为活动座，轴承座下部有铰轴，当耳轴受热延伸时可以沿纵向摆动，总重为48.456t。
由轴承座、支架、上托架，下托架和底板五部分组成。
5.2相关技术要求：
5.2.1固定端轴承座的纵向中心线极限偏差为ΔAΔB为±
1mm。
（支架安装时纵横向中心线极限偏差保±
5mm即可）
5.2.2移动端轴承座的纵向中心线极限偏差为ΔAˊ为±
1mm，且固定端轴承座的纵向中心线极限偏差方向一致。
（底板安装时纵向中心线极限偏差保±
5.2.3两轴承座的中心距L1、L2极限偏差为±
5.2.4两轴承座的对角线L3、L4之差：
不得大于4mm。
5.2.5轴承座轴线的标高极限偏差为±
5，且两轴承座轴线的高低差不得大于0.5mm。
5.2.6轴承座的纵向水平度为0.1/1000，其倾斜方向靠炉壳侧偏低。
轴承座的横向水平度：
对于固定式轴承座公差为0.2/1000；
对于铰接式轴承座公差为0.1/1000。
5.2.7铰接式轴承座底板的纵向水平度公差为0.2/1000。
5.2.8轴承座、轴承支座、斜楔之间的联接紧密，局部间隙不得大于0.05mm。
5.3安装方法和关键环节的控制手段：
5.3.1耳轴轴承座的吊装可利用环梁吊或120t以上汽车液压吊进行吊装就位。
5.3.2主动端轴承座安装首先对轴承座支架进行安装，被动端轴承座安装首先对轴承座底板进行安装，其标高和水平度的精度要高于规范要求。
5.3.3支架和底座板的安装，采用座浆法进行安装找正。
支架和底座板就位前首先选择支架和底座板两端的4组垫铁按操作规程进行设置（先座浆法）所设垫铁为同等规格的可调垫铁。
5.3.4支架和底座板安装合格后，将地脚螺栓进行人力紧固，紧固力的大小能够消除螺母与设备底座间的间隙即可。
然后安装固定端轴承座和活动端上托架，支架、轴承座。
并将活动端上下托架两侧空隙用δ=20钢板垫实确保上下托架平行，然后利用方水平和水准仪对轴承座瓦口进行标高和水平的校核，确认合格后，对将其余垫铁采用压浆法（后座浆法）进行设置。
5.3.5待座浆混凝土达到100%强度后，利用液压测力搬手对地脚螺栓按要求紧固。
地脚螺栓拧紧时，应从设备中间开始，然后向两边交错对角进行，同时用力要均匀。
严禁拧完一边再拧另一边的作法。
并在紧完螺母后再复查一次设备的水平度。
（见图）
5.3.6座浆垫铁、支架、底座板的水平度控制和轴承座瓦口的水平度校核，利用方水平仪进行。
标高的控制和校核利用水准仪进行，对于活动端支架上平面标高的校核应先找平并作临时固定后再校核标高。
地脚螺栓紧固顺序图
6．安装耳轴轴承：
6.1设备结构特点：
托圈主、被动端耳轴各为一套双列向心球面滚子轴承。
型号为：
249/1060541834；
轴承外径为1400mm；
单重1470Kg；
径向力1200t；
轴向力3600t；
转速1--1.5r/min；
经查轴承内径尺寸为d=1060（0;
0.013）耳轴轴径加工尺寸为d=1060m6（+0.04；
0.106）。
孔轴配合过盈量0.09—0.106mm。
6.2相关技术要求（参见FAG公司规程）
6.3安装方法和关键环节的控制手段：
6.3.1根据设备结构特点和以往的安装经验，本方案采用油加热法进行两套滚动轴承的安装，安装前需准备直径d=2000mm、深700mm，油锅一个（利用钢管制作），吊装用卡具一套，可调T形置子一个（见图）。
加热油锅重锤
轴承吊环图
6.3.2装配前对孔轴接合部和过程段进行清洗，并详细检查倒角处和配合面是否有毛刺或因磕碰产生的硬点，必要时利用细油石研磨成负尺寸。
6.3.3经计算孔轴配合的最大过盈量为10道（0.10mm），根据经验孔轴最小装配间隙按0.5—1/1000考虑，所以加热温升：
tΔ=K/aD
其中K=1.166MM,a=11×
10-6/C0,D=1060mm。
tΔ=1.166/11×
10-6×
1060=100C0
6.3.4测量用的千分尺、卡钳和置子等要远离热源确保恒温，测量油锅内轴承内径时要将油锤提起使油面下降后再进行测量。
6.3.5为了确保一次装配成功，升温前应详细测量，轴、孔直径，并根据实测结果确定温升，为了便于检测温升后的孔径需自制T型可调置子一个，并将其长度设定为升温后的孔径，在温升合格后，对轴承孔径进行检测，确认无误后方可进行装配。
装配时利用汽车吊挂倒链吊装，孔轴对正后，人力推进，必要时用大锤垫木方或铜棒敲击。
6.3.6轴承装配前需先将密封环、密封套、端盖、特别是两个闭合内外挡环安装到轴径上，端盖由轴承座上拆下来前需打上字头，避免互换。
6.3.7轴承装到位后，缓慢冷却。
并设专人看护，防止外滑。
必要时利用外档环顶紧。
7.托圈安装：
7.1设备结构特点：
转炉托圈是本套设备的最大最重件，也是本套设备安装的关键，托圈本体重203.82t。
最大值径为10860mm，耳轴轴承位直径为1060m6，两耳轴总长14985mm。
7.2相关技术要求：
7.2.1托圈本体与两耳轴装配完毕后，主动端耳轴与被动端耳轴的同轴度在全长14505mm范围内的同轴度公差不得大于是1.0mm。
7.2.2两耳轴与托圈连接螺栓装配预紧力均为34kg/mm2，预紧力矩均为2958kg.m。
7.2.3托圈制作完毕后，其内部残留的铁屑，焊渣及其他杂物清除干净。
7.2.4托圈工作水压：
7.2.5耳轴端部应作“零”位标记，作标记时，托圈应处于水平位置，其横向水平度公差为0.1/1000。
7.3吊装步骤和吊装方法：
7.3.1根据托圈的结构特点和现场条件，托圈吊装选用两绳四点双索正装方法进行吊装。
（见图）起吊载荷：
204t（本体）+3.5t（吊钩）+10t（支座）+3t（绳子）+0.5t（卡扣）+3t（轴承）=224t
7.3.2吊装机械选用CD跨曼尼托沃克4100WS型300t环梁吊，接48.8m杆，设定作业半径为15.2m，吊车站位选在CD跨，转炉纵向中心线上，额定起重量为247.79t，满足使用要求。
7.3.3绳扣选用按6倍安全系数考虑，选用直径为D61.0mm6×
61+1（δ=1700MPa）钢绳制做，绳扣长度为64m，共两根。
卡扣选用50tU型卡扣，共8个。
7.3.4耳轴轴承和弹簧板上支座先在地面安装和焊接好后方可进行托圈吊装，吊装时托圈的索绳位利用直径为219×
20半圆管做抱角，为防止串动，需利用∠63角钢做成框架固定在托圈上。
7.3.5托圈吊装就位前，应先测量两轴承位（中心距）是否与轴承座中心距相符，为便于就位，吊装前应将内端盖和密封环向里移一定距离。
7.3.6托圈就位后，为便于炉壳安装，应进行找平并支护，托圈支护利用4根直径为D325*10钢管做支柱，顶部设4台30t或50t螺旋千斤顶，支护立柱在托圈吊装前设置。
并将千斤顶降到最低位后固定在柱顶上，外侧设操作平台，当托圈放到轴承上座后，利用4台千斤顶找平并且支护。
（见支护图）支护完成后在托圈上划上转炉的横纵中心线和球面支撑位置线，以便于炉体找正。
8炉体就位找正
8.1设备结构特点：
本转炉为梨型炉壳，炉体总重190.18吨，炉体总高11.072M最大直径为8160mm，制作厂分三段进场，即炉底、炉身、炉帽。
其中炉底高度为3072mm，重50350kg；
炉身高为4280mm，重64980kg；
炉帽高3720mm，重70350kg。
8.2相关技术要求：
8.2.1当炉壳处于“零”位时，炉壳的炉口纵横向中心线极限偏差均为±
2mm。
8.2.2炉壳轴线对托圈支承面的垂直度，即托圈处于“零”位时，炉壳的铅垂度为1/1000。
8.2.3当炉体处于“零”位时，炉口水冷装置中心与炉壳的炉口中心应在同一铅垂线上，公差为5mm。
8.3安装步骤和安装方法：
8.3.1由于现场条件所限，转炉炉体的安装采用分体吊装在安装位组对的方法进行安装。
第一步先吊装炉底，放置在转炉安装位正下方。
第二步吊装转炉炉身并找正。
第三步提吊炉底。
第四步安装弹簧板和球形支撑。
第五步吊装炉帽。
炉体的组对和焊接由金结厂完成。
8.3.2炉身的吊装和找正是炉壳安装的关键，本方案采用可调垫铁法控制炉体的标高和水平，采用导向铁控制炉体的周向和径向位置。
首先由金结厂在地面或工厂将4块球面支撑板焊接到炉身上，安装单位在对应球面支撑板的位置，托圈上平面放置8块可调垫铁和三组导向铁，垫铁设计高度为70mm，放置时利用水准仪找平，高度误差控制在0.5mm以内，然后利用300t环梁吊将炉身放置到托圈上。
并检测炉身中心线的垂直度，必要时利用可调垫铁进行精调。
炉身周向位置的找正，利用20t倒链进行精调整，如磨擦力太大可利用环梁吊提吊炉身减少压力，但不可使炉身悬起。
炉身径向位置的找正，可将50t矮千斤顶放在托圈和转炉之间进行精调整，（见图）炉身调整合格后进行炉底焊接及球面支撑和弹簧板的安装。
炉身定位铁
9.安装球面支撑和弹簧板：
9.1设备结构特点：
球面支撑装置共4套，设在托圈上部，用于炉身和托圈的连接，控制炉身的周向和径向位置。
由于球面支撑的凹体镶嵌在滑块上，所以允许炉身在受热膨胀时作轴向位移和径向膨胀。
弹簧板连接装置共8套，设在托圈下部，主要用于炉身的承重，同时也控制炉身的周向和径向位置，弹簧板上拉座焊在托圈下部，下拉座焊在炉底锥体上。
9.2相关技术要求：
9.2.1所有炉体支撑装置及弹簧板联接用钢板必须进行超声波探伤，质量达到Ⅰ级，见标准：
JB4730-94。
9.2.2采用E5016焊条连续焊接，焊缝坡口必须机加工成形。
9.2.3焊后焊缝必须进行局部消除应力退火，并进行超声波探伤，质量达到Ⅰ级，见标准GB11345-87。
9.2.4弹簧板安装时，必须将转炉位于垂直位置，并保证8块弹簧板受力均匀一致，无扭曲或弯曲现象，其安装位置应符合图纸尺寸。
9.2.5焊接应符合《冶金设备制造通用技术条件焊接件》YB/T036.11-92,尺寸公差B级，形位公差F级。
9.2.6弹簧板联接螺栓M24（12.9级）螺栓预紧力20t。
9.2.7焊接时焊条应烘干，焊接区域预热。
9.2.8炉体支撑装置中，球形支座及球形触面应进行刮研，接触面积不小于70%，接触斑点不小于3个/英寸2。
9.2.9件2与炉壳和托圈焊接后，焊缝必须进行局部消除应力退火，并进行超声波探伤，质量达到一级，见标准：
GB11345—87。
9.3安装步骤和安装方法：
9.3.1球面体在炉身找正完后即可进行安装，安装时球体、凹体、滑块等均需按原套装配。
凹体支座焊接后检查斜铁两端间隙必要时按实际进行修配。
9.3.2弹簧板的安装应先将弹簧板上座、弹簧板和弹簧板下座连接到一起，然后按图纸位置在炉壳下锥体上划线（纵向）再利用倒链将下座拉靠到炉体上，确认弹簧板无扭曲或弯曲现象后进行焊接，焊接由金结厂完成，为确保焊后收缩均匀，建议8块弹簧板应对称焊接。
10．安装倾动装置
10.1设备结构特点：
此转炉的倾动装置为全悬挂四点啮合扭力杆式倾动装置。
主要由一台二次减速机、4台一次减速机一套扭力杆装置和两组事故支座组成，设备总重165.589吨，其中最大单体件是二次减速机，长×
宽×
高=8672mm×
2188mm×
4926mm，重84786Kg，二次减速机大齿轮与耳轴的配合由内外两个配合段组成，外段孔、轴结合尺寸分别为孔
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