阳极炉技术总结.docx
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阳极炉技术总结
一、工程概况
1．1工程简介
江铜30万吨铜冶炼工程阳极炉位于熔炼车间AB跨18〜24线区域内，该系统共设有2台回转式阳极炉。
该炉单炉装炉量为600吨/炉,炉体直径4.86米,长度为13.7米,比贵冶三期工程中的最大阳极炉单炉装炉量多250吨/炉,是目前世界上最大的精炼阳极炉。
阳极炉由中信重型机械公司制造。
2台阳极炉均安装在AB跨+1.150m的基础上，炉体轴线标高为+6m。
1．2阳极炉主要组成部分:
阳极炉主要由支撑装置、驱动装置、炉体、氧化还原系统、燃烧系统组成，其中单件最重部件为炉体的筒体，重112t。
二、编制依据
①南昌设计院设计施工图；
◎《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98；
3《有色金属工业建设工程机械设备安装质量检验评定标准》；
4中信重型机械公司安装图
三、施工准备
3．1施工技术准备
所有参加施工人员必须熟悉有关施工图、有关施工验收规范及设备随机技术资料，开工前施工技术负责人应向参加施工人员进行全面的安全、技术交底。
3．2施工用设备、机具及材料准备
开工前应将施工用设备、机具及材料准备齐全，具体见表
表
序号
材料名称
型号规格
单位
数量
备注
1
20t汽车吊
台班
2
2
100t汽车吊
台班
2
3
全站仪
GTS-711
台
1
4
经纬仪
J2
台
1
5
水准仪
S3,土3mm/1km
台
1
6
精密水准仪
Ni005A
±0.05mm/1km
台
1
7
铟钢尺
3m
台
1
8
框式水平仪L=200
精度0.02mm/m
台
1
9
条式水平仪L=200
精度0.02mm/m
条
2
10
平尺
2m
条
1
11
手拉葫芦
10t，5t，2t,1t
台
8
各2台
12
外径千分尺
精度0.01mmt=100
套
1
13
游标卡尺
t=300，精度0.05mm
台
1
14
磁座百分表
套
2
15
交流电焊机
BX3-500
台
2
16
型材切割机
JC-400
台
2
17
角磨机
①180
台
1
18
角磨机
①100
台
3
19
内磨机
TGH-6BA
台
2
20
台式砂轮机
①250
台
1
21
千斤顶
50,20t,10t
台
6
各2台
22
液压千斤顶
100t
台
4
23
电锤
①24
台
1
24
手电钻
①6〜13
台
2
25
手拉葫芦
10t,5t,2t,1t
台
8
各2台
26
气割工具
套
2
27
吊线坠
0.5Kg
个
6
28
卸扣
10t
只
4
29
卸扣
2〜6t
只
8
30
卸扣
80t
只
2
31
卸扣
32t
只
4
32
钢丝绳
①60.5X37
m
70
主筒体吊装用
33
钢丝绳
①26-6X37
m
30
34
钢丝绳
①20-6X37
m
30
35
钢丝绳
①14-6X37
m
50
36
钢丝绳
①11-6X37
m
20
37
钢丝绳
①8-6X37
m
30
38
枕木
2500X250X200
根
20
39
片石
吊装现场及道路用
40
钢板
t=60
2m
1.8
制作工艺吊耳
41
钢板
t=20
2m
临时托架用（附图）
42
钢板
t=10
2m
临时托架用
43
槽钢
[20
m
28
临时托架用
44
角钢
L75X6
m
40
临时托架用
47
斜垫铁
LXb=300X150
块
300
找正调平
48
平垫铁
LXb=380X200
块
150
找正调平
4.主要施工方法及技术措施
4.1设备进场报验
设备进场后，应会同监理单位、建设单位、设备制造单位代表，进行设备开箱清点及报验，报验时应具有装箱清单、安装使用说明书、质量检验证明书或出厂合格证。
根据装箱清单，清点设备及其零部件的数量，根据设备本体图检查设备的几何尺寸及有无损伤情况，设备组装标记应清楚，同时要检查随机资料及专用工具是否齐全，对不合格件及缺件要作详细记录，会同各方代表会签设备验收记录。
业主应根据安装需要及时提供设备，并将设备运至施工现场，尽量
靠近设备基础，设备清点验收后由施工单位保管,摆放有序,做好标识。
4．2设备基础检查验收
土建移交设备基础时，应有工序交接资料（包括测量记录、基础沉降观测记录），在基础上应明显地标有标高、基准线及基础的纵横向中心线的标记；设备基础不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷；基础表面及地脚螺栓孔应清理干净；并不得有油污，各预埋件需露出部分必须露出混凝土。
设备安装施工人员，应对照设备安装基础图及土建图进行复测，并做好复检记录，其各项的允许偏差为（单位：
mm）
a.基础坐标位置（纵、横向轴线）：
±.0;
0
b.基础各不同平面的标高：
-20；
c.基础上平面外形尺寸：
翌0;
0
凸台上平面外形尺寸：
-20；
+20
凹穴尺寸：
0；
d.基础上平面的水平度：
5/1000,全长不大于10mm;
e.铅垂度：
5/1000;
+20
f.预埋地脚螺栓：
标高（顶端）0;中心距：
翌；铅垂度1/1000
+20
g.预留地脚螺栓孔：
中心距±10;深度0;孔壁的铅垂度10/1000;
待以上各项内容检查合格后,方可办理工序交接手续,进行下一道工序的工作。
4.3垫铁及砂墩制作
4.3.1垫铁规格的选用
根据垫铁规格的选用的计算公式A=100C（G1+G2）/nRmm2
式中A表示一块垫铁的受力面积。
C表示安全系数,选用范围1.5—3
G1表示设备及附加物等重量。
G2表示全部地脚螺栓紧固后，作用在垫铁上的总压力。
n表示垫铁组数量。
R表示基础混凝土的抗压强度。
431.1©4860X137000回转式阳极炉垫铁的选用。
Gi=320X1000X9.8+350X1000X9.8=6566000N
G2=170545Nn=72R=250C取2
按上述公式计算得A=74850.5mm2
选用平垫铁规格为380X200=76000mm2>74850.5m*
4.3.2垫铁的设置:
4.3.2.1由于阳极炉的静载荷、动载荷都很大，并要承受一定的冲击载荷，因此对基础和垫铁的要求都很高；
4.3.2.2垫铁的设置，应保证地脚螺栓两侧各安放一组垫铁，其它位置每
隔500—1000mm垫一组垫铁；4.3.2.3平垫铁和斜垫铁均采用钢板制作，斜垫铁斜度一般为1：
25。
4.3.2.4垫铁安放前，一定清洗干净、规整，并铲平毛刺。
4.3.2.5承受负荷的垫铁组，应使用成对垫铁，且调平后，灌浆前用定位焊焊牢。
4.3.2.6每一垫铁应放置平衡、整齐、接触良好，设备调平后，每组垫铁堪匀应压紧，并用手锤逐组轻击，听音检查。
4.3.2.7设备调平后，垫铁端面应露出设备底面外缘，平垫宜露出
10—30mm,斜垫铁宜露出10—50mm,垫铁组伸入设备底座面的长度应
超过地脚螺栓的中心
4.3.3砂墩制作：
4.3.3.1为提高安装精度，拟采用混凝土座浆法：
4.3.3.2配置座浆砼采用的原材料应符合现行国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的规定，座浆砼的胶结材料应采用塑性期和硬化后期均保持缩状态的泌水性小，且能保证垫铁与砼的接触面达到75%以上无
收缩水泥，砂应采用中砂，石子粒度宜为5—15mm。
433.3座浆的塌落度应为0—10mm,座浆砼48小时的强度应达到设备基础砼的设计强度。
4.3.3.4垫铁座浆具体施工方法及要求：
1）在设置垫铁的砼基础部位凿出座浆坑的长度和宽度,应比垫铁的长度和
宽度大60—80mm,座浆坑入基础表面的深度不应小于30mm,座浆层砼的厚度不应小于50mm。
2）应用水泥或用压缩空气吹，清除坑内的杂物，并浸润砼坑约30mm,除
尽坑内积水,坑内不得沾有油污。
3）在坑内涂一层薄的水泥浆,水灰比为2—2.4:
1。
4）随即将搅拌好砼灌入坑内,分层捣固直至标高,当砼表面不再泌水或水
迹消失后,可放置垫铁并测定标高,垫铁上表面标高允许偏差为±0.5mm,垫铁放置于砼上应用手压,用木锤敲击或手锤垫木板敲击垫铁面,使其平
稳下降,敲击时不得斜击。
5）垫铁标高测定后,应拍实垫铁四周砼,砼表面应低于垫铁表面2~5mm,
砼初凝前应再次复查垫铁标高。
6）盖上草袋浇水湿润养护，养护期间不得碰撞和振动垫铁。
433.5垫铁找正方法：
水平仪、水准仪：
偏差要求：
上表面水平度：
0.2mm/m
标高允许偏差不超过0.5mm
4.4设置安装基准线、基准点
根据设备安装的纵横向中心线及标高设置中心标板和标高基准点。
根据已复查合格后的基准线和基准点在各设备基础上标出其纵横向中心线及便于测量的标高等标记。
4.5阳极精炼炉安装
4.5.1阳极炉的主要施工顺序
筒体临时钢托架制作安装「驱动端装置、自由端装置底座及托辊
安装一主筒体吊装滚圈及大齿轮安装筒体临时钢托架拆除
小齿轮安装一驱动装置安装回转烟罩及支撑装置安装加料溜槽及支撑装置安装出渣口安装——其它附属
设备安装
4.5.2筒体临时钢托架制作安装
4.5.3驱动装置底座及托辊安装
托辊底座安装采用垫铁安装。
安装底座前，先按设计要求切除预埋地脚螺栓套管的封口。
驱动侧底座重15.96t,自由侧底座重14.2t,起重回转半径为8m。
用100t汽车吊将底座吊装就位，100t汽车吊性能见表四，同时穿好地脚螺栓，每个底座用四付垫铁粗调底座，并保证地脚螺栓在底座螺栓孔正中，然后进行地脚螺栓一次灌浆。
待地脚螺栓灌浆砼达到设计强度的75%以上时，再用垫铁将底座找正找平，底座安装应符合表五的要求（标高以负偏差为宜），并预紧地脚螺栓，由安装单位通知土建单位进行二次灌浆，灌浆采用灌浆料进行灌浆。
当二次灌浆的强度达到设计强度的75%以上时，复紧地脚螺栓，用百分表测量底盘的下移量，并复测机组的找正、找平数据应符合表五的要求。
自由侧托辊部件重13.7t，驱动侧托辊部件重14.06t,用100t汽车吊将托辊及传动小齿轮等零部件吊装就位，通过薄垫片和顶紧螺栓调整托辊，其安装应不超出表五的要求。
轴承及轴瓦安装应符合设备技术文件的要求。
100t液压吊性能表表二
回转半径
4
4.5
5
6
7
8
9
10
18.2m臂长起重能
力（t）
50
50
49.3
36.3
26.5
20.5
16.4
13.5
24.9m臂长起重能
力（t）
35
35
31
26.2
20.1
16.1
13.1
表三
项次
项目
允许偏差（mr）
1
两组托辊装置底座的纵向中心线重合度
0.5/1000
2
两组托辊底座的横向中心线平行度
0.15/1000
3
两组托辊装置底座上表面应在同一平面上
0.2
4
小齿轮轴与筒体中心线的平行度
0.2/1000
5
两组拖辊底座纵向中心线与基础中心线应重合
2
6
两组托辊装置底座中心线间距
±
7
两组拖轮底座表面标咼
±
4.5.4阳极炉筒体安装
阳极炉筒体吊装拟定兜的吊装方法。
4.5.4.1吊装采用兜的吊装参数及钢丝绳选择
阳极炉筒体采用2台包子吊吊装，筒体重量121t,满足起吊条件。
吊装用两根钢丝绳兜吊，钢丝绳的夹角均应小于或等于600，选择钢丝绳时
均按600计算。
取起吊动载系数为1.1，安全系数为7，钢丝绳单头负荷
F二G/4cosa=（121x104）/4-31/2/2x1.1x7=2017130.5N,选取60.5-6X37钢丝绳的许用破断拉力为2074106N大于钢丝绳单头负荷，满足起重要求。
要求两根钢丝绳的距离为12600mm因为两台包子吊钩梁中心之间的距离12600m拆除缓冲装置）,则每根钢丝绳的长度5X2+5X3.14+2=17.85m,加上钢丝绳头的长度5m每根钢丝绳的长度应大于27.85m,且小于35m。
4．5．4．2阳极炉筒体卸车及吊装前施工准备：
1）拖车进入现场前，应按施工平面布置图将设备拖车进入吊装现场的道路用片石铺好、辗压密实。
2）对85吨包子吊吊钩梁中心之间的距离进行实际测量,拆除缓冲装
置，尽量缩小其吊钩梁之间的距离使两台85吨包子吊尽量靠拢，使85吨包子吊吊钩梁中心之间的距离等于阳极炉筒体最外端尺寸（11900mm），
使钢丝绳受拉点和85吨包子吊吊钩梁中心在同一中心线上，防止在吊装过程中由于吊装受力点与85吨包子吊吊钩梁受力中心有夹角，钢丝绳在吊装受力过程中移位。
为了防止钢丝绳移位在筒体两端焊接临时挡块，挡块的制作参考南昌设计院设计工艺吊耳的尺寸。
3）由于阳极炉壳体与两端1、2#封头厂家出厂前已焊接成整体，所以阳极炉筒体重量为121t，吊装筒体采用2台包子吊合作吊装。
4．5．4．3阳极炉筒体采用兜的吊装卸车及吊装
起重设备进入吊装现场前，应按施工平面布置图将设备拖车进入吊装现场的道路用片石铺好、辗压密实。
1#阳极炉筒体进厂后，拖车先按
其进场路线到达卸车位置，筒体运输车根据筒体装车方向，确定从厂房外正开或倒车到达其卸车位置，挂好钢丝绳（见图1）,两台85t包子吊
缓慢吊起筒体，运输车退场,两台85t包子吊将阳极炉筒体缓慢平稳吊起高度由临时拖架弧形板最上端标高来决定,使筒体到达安装位置的正上方，筒体上驱动侧滚圈安装位置对准托辊，慢慢落钩，使筒体落于临时托架上。
图1：
钢验绳采年鈕3T①別.5
阳損炉国体虫&=121t
8兀包于吊主阈组E5T包予吊主钩组
4.5.4.4筒体安装应符合下列要求：
1）筒体安装应水平，其允许偏差为1/1000,两端高差不应大于3mm.。
2）托圈径向跳动量允许偏差1mm。
3）托圈与托辊接触，在拖圈上不少于80%。
4）大齿圈中心应与筒体中心重合，其径向跳动不应大于1mm.
5）大齿圈应垂直筒体中心线，其轴向振摆不应大于±mm
6）滚圈中心距应比托辊中心距少25mm。
7）两滚圈两端垂直于筒体中心线，其允许偏差不大于0.5mm。
4.6.5阳极炉滚圈、端盖连接法兰及大齿轮安装
用100t履带吊将炉体两个滚圈（自由侧托圈重为24.5t,驱动侧托圈重28t）分别从筒体两端套入，按照筒体上滚圈安装标记调整固定两个滚圈，滚圈安装应符合表五的要求，并将定位键焊接好；大齿轮分为两片吊装就位，大齿轮应与固定侧滚圈连接紧密，且符合表五的规定。
滚圈
就位后，100t汽车吊退出吊装现场。
4．6．6筒体临时钢托架拆除
按附图安装4台100t电动液压千斤顶及其底板，顶升临时托座，拆除托座下方的立柱，下降临时托座和筒体，并通过各个千斤顶下降的先后顺序，微调筒体就位的位置，筒体就位于托辊上之后，拆除临时托架及4台100t电动液压千斤顶。
4．6．7阳极炉减速机安装应符合下列要求：
4．6．6．1底座标高允许偏差为±2。
4．6．6．2输出轴应与小齿轮轴同心，其径向位移和倾斜允许偏差应按照《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98要求实施。
4．6．6．3连轴器间隙根据连轴器的型号按照《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98要求实施。
4．6．8小齿轮安装应符合下列要求：
4．6．8.1小齿轮轴应与筒体中心相平行，其不平行度允许偏差0.2/1000
4.6.8.2小齿轮与齿圈的齿顶间隙为10mm允许偏差±。
4.6.8.3齿轮侧间隙3〜3.5mm
4.6.8.4齿轮齿面接触应良好，其齿高不应少于40%，其齿宽不应少于50%接触面积。
4.6.9阳极炉驱动装置安装
先用3t卷扬机盘动主筒体，用着色法检查调整小齿轮与齿圈的接触面积，接触面积应大于80%，用压铅法检查调整小齿轮与齿圈啮合间隙，啮合间隙应符合表六的要求。
用50t汽车吊将驱动装置减速机及电机吊装就位，用百分表调整驱动装置主传动联轴器的同轴度应符合表下列要求，并紧固好驱动装置。
4.6.10润滑系统应符合下列要求：
4.6.9.1润滑系统油管安装时，钢管和接头要清洗干净，不允许有赃
物存在，确保润滑脂的清洁，润滑脂采用高温润滑油脂。
4.6.9.2管路安装好后，各通油出口应拧上堵头，以31.5MPa油压试验，各接头处无渗漏。
4.6.11回转烟罩及支撑装置安装、加料溜槽及支撑装置安装及其它附属设备安装
回转烟罩及支撑装置安装、加料溜槽及支撑装置安装及其它附属设备用16t汽车吊吊装，按设备厂家的标记安装。
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