爐喉鋼磚安裝位于高爐安裝的關(guān)鍵線路上,爐喉鋼磚安裝的快慢直接影響高爐交工時間,直接影響到高爐生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。 河北冶金建設(shè)集團(tuán)有限公司第一工程分公司在多年的高爐施工及檢修工程實踐中,技能不斷提高,開發(fā)出多套簡單實用的施工工法,現(xiàn)以580M3 高爐爐內(nèi)設(shè)備爐喉鋼磚安裝工法為例,介紹一種適用于任何容積的高爐內(nèi)設(shè)備安裝,并可在內(nèi)部形狀類似的設(shè)備可以借鑒使用的新工法。
新工法操作要點
固定保護(hù)棚和活動吊盤的制作。固定保護(hù)棚的制作要與高爐爐殼安裝和爐底水冷管道的安裝同步進(jìn)行。隨著爐殼增高,水冷壁安裝與爐底碳素鋼磚、碳搗料立體交叉同時施工。保護(hù)棚骨架選用工 20 工字鋼間隔 1 米布置,骨架上面平鋪4.5mm花紋板,按實際需要規(guī)格尺寸制作,這種結(jié)構(gòu)既能在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上滿足要求,又能便于保護(hù)棚向爐內(nèi)倒運。
活動吊盤的制作要考慮活動吊盤承受能力和其能在爐內(nèi)不同位置自由活動。參考580M3 高爐爐殼最小內(nèi)徑為6810mm,用φ108×8管道制作8根固定主骨架,用10槽鋼間隔1米制作骨架加強(qiáng)筋,用 φ89×8 管道制作 8 根長度 1500mm 活動骨架,以保證能在固定骨架內(nèi)做自由伸縮。固定骨架與伸縮骨架搭接長度,要求不小于最大伸縮長度的一半。在吊盤沒有鋪設(shè)4.5mm花紋板前,在均布的4個固定骨架邊緣上牢固焊接4個20mm厚150mm×150mm的吊耳,用做吊裝使用。
固定保護(hù)棚和活動吊盤的安裝。爐殼安裝到了可以安裝2~3帶水冷壁位置前,將已經(jīng)制作好的活動吊盤放入爐殼內(nèi),用4個5噸倒鏈連接掛在爐殼內(nèi)壁上,靠調(diào)整5噸倒鏈提升吊盤。水冷壁的結(jié)構(gòu)決定固定保護(hù)棚可以有2種搭設(shè)方法。當(dāng)水冷壁設(shè)計上沒有橫向凸起時,固定保護(hù)棚位置可以搭設(shè)在風(fēng)口中心線上部爐皮拐點處,當(dāng)水冷壁設(shè)計上有橫向凸起時,固定保護(hù)棚位置可以設(shè)置在最下第1圈有橫向凸起的上面的位置。
當(dāng)水冷壁已經(jīng)安裝至風(fēng)口中心線上部爐殼拐點處時,就將活動吊盤拿出,將已經(jīng)制作好的固定保護(hù)棚放進(jìn)爐殼內(nèi)并與爐殼內(nèi)壁牢固焊接,再將活動吊盤重新放回爐殼內(nèi),向上提升進(jìn)行吊起安裝,這時立體交叉作業(yè)空間被分隔成2個相對獨立的安全操作空間,保護(hù)棚、吊盤上部是水冷壁安裝,保護(hù)棚、吊盤下部是爐底碳素鋼磚安裝,具備同時安全施工條件。
單軌吊、萬向輪裝置工裝制安及平臺加固加強(qiáng)。在高爐爐殼安裝完畢后,爐頂設(shè)備布料器與爐內(nèi)水冷壁必須要同步安裝,在爐內(nèi)水冷壁安裝完畢時,爐頂設(shè)備布料器也必須同時安裝完畢,這時就該安裝爐喉鋼磚了。
爐喉鋼磚
安裝前檢驗。用觀察和盒尺檢驗、檢查設(shè)備型號、規(guī)格、數(shù)量、質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定。原材料、標(biāo)準(zhǔn)件等型號、規(guī)格、質(zhì)量、數(shù)量、性能進(jìn)場驗收要合格。鋼磚之間的連接螺栓用觀察和扳手?jǐn)Q試檢驗、檢查,應(yīng)全部擰緊且不漏裝,襯板的固定鏈條應(yīng)拉緊,不得松動。
焊接。鋼磚吊掛件、上托板的焊接應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定,無規(guī)定時,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》GB5000236的有關(guān)規(guī)定。
高爐爐喉鋼磚安裝的基本結(jié)構(gòu)。爐喉鋼磚位于爐內(nèi)爐殼下弦位置,一般有 2 種基本結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)一:4 塊,重量約 1.79噸,結(jié)構(gòu)二20塊,重量約1.82噸,結(jié)構(gòu)外形尺寸均為2100mm×797mm×683mm,結(jié)構(gòu)一成十字線4點鐘方向均布,其余位置均布結(jié)構(gòu)二爐喉鋼磚。結(jié)構(gòu)一與結(jié)構(gòu)二的區(qū)別在于十字線方位分布的爐喉鋼磚頂部底部分別各有1個直徑φ150mm蒸汽管孔,其它結(jié)構(gòu)均相同。安裝爐喉鋼磚所在位置爐殼內(nèi)徑為φ6820mm,安裝完畢后內(nèi)徑剩余 φ5450mm,每塊鋼磚的間隙為95mm。
高爐爐喉鋼磚的吊裝。爐頂框架平臺安裝比較快或高爐檢修,44.175 米平臺 20 噸行車安裝完畢,就可以使用行車將地面爐喉鋼磚吊裝至26.3米平臺上;當(dāng)爐頂框架平臺安裝比較慢或爐頂行車設(shè)備供貨不及時,依據(jù)現(xiàn)場施工站位、爐喉鋼磚重量及吊車性能表進(jìn)行最優(yōu)篩選,據(jù)多次的篩選和多年的施工經(jīng)驗,一般條件下25噸汽車吊是最經(jīng)濟(jì)實惠,最優(yōu)配置選擇。
從爐外26.3米平臺向爐內(nèi)搬運吊裝。需要爐外5噸電葫蘆與爐內(nèi)萬向桿配合使用,先用5噸電葫蘆將爐喉鋼磚吊裝送至溜槽檢測孔近邊,然后爐內(nèi)萬向桿的1個5噸手拉葫蘆吊住爐喉鋼磚向爐內(nèi)拖拽,通過爐內(nèi)外吊裝設(shè)備雙方協(xié)調(diào)配合,爐喉鋼磚通溜槽檢測孔搬運至爐內(nèi)設(shè)計位置安裝。
結(jié) 語
此工法經(jīng)在多座高爐的爐內(nèi)設(shè)備,如水冷壁的安裝、爐喉鋼磚的安裝等工程中使用,證明其安全可靠,施工成本低,工期短,為業(yè)主早日投入運營創(chuàng)造了條件,帶來了最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。一般容量為580m3 高爐日產(chǎn)量鐵水約為2300噸/天,噸鋼經(jīng)濟(jì)效益按800元/噸計算,工期提前4天鋼產(chǎn)品生產(chǎn)創(chuàng)出的經(jīng)濟(jì)效益為:2300噸/天×4天×800元/噸=736萬元;由此可見,本工法運用在580m3 高爐項目施工中,所取得的經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)顯著。