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高炉炉喉钢砖安装新工艺流程

炉喉钢砖安装位于高炉安装的关键线路上,炉喉钢砖安装的快慢直接影响高炉交工时间,直接影响到高炉生产经济效益。 河北冶金建设集团有限公司第一工程分公司在多年的高炉施工及检修工程实践中,技能不断提高,开发出多套简单实用的施工工法,现以580M3 高炉炉内设备炉喉钢砖安装工法为例,介绍一种适用于任何容积的高炉内设备安装,并可在内部形状类似的设备可以借鉴使用的新工法。
新工法操作要点
固定保护棚和活动吊盘的制作。固定保护棚的制作要与高炉炉壳安装和炉底水冷管道的安装同步进行。随着炉壳增高,水冷壁安装与炉底碳素钢砖、碳捣料立体交叉同时施工。保护棚骨架选用工 20 工字钢间隔 1 米布置,骨架上面平铺4.5mm花纹板,按实际需要规格尺寸制作,这种结构既能在结构强度上满足要求,又能便于保护棚向炉内倒运。
活动吊盘的制作要考虑活动吊盘承受能力和其能在炉内不同位置自由活动。参考580M3 高炉炉壳最小内径为6810mm,用φ108×8管道制作8根固定主骨架,用10槽钢间隔1米制作骨架加强筋,用 φ89×8 管道制作 8 根长度 1500mm 活动骨架,以保证能在固定骨架内做自由伸缩。固定骨架与伸缩骨架搭接长度,要求不小于最大伸缩长度的一半。在吊盘没有铺设4.5mm花纹板前,在均布的4个固定骨架边缘上牢固焊接4个20mm厚150mm×150mm的吊耳,用做吊装使用。
固定保护棚和活动吊盘的安装。炉壳安装到了可以安装2~3带水冷壁位置前,将已经制作好的活动吊盘放入炉壳内,用4个5吨倒链连接挂在炉壳内壁上,靠调整5吨倒链提升吊盘。水冷壁的结构决定固定保护棚可以有2种搭设方法。当水冷壁设计上没有横向凸起时,固定保护棚位置可以搭设在风口中心线上部炉皮拐点处,当水冷壁设计上有横向凸起时,固定保护棚位置可以设置在最下第1圈有横向凸起的上面的位置。
当水冷壁已经安装至风口中心线上部炉壳拐点处时,就将活动吊盘拿出,将已经制作好的固定保护棚放进炉壳内并与炉壳内壁牢固焊接,再将活动吊盘重新放回炉壳内,向上提升进行吊起安装,这时立体交叉作业空间被分隔成2个相对独立的安全操作空间,保护棚、吊盘上部是水冷壁安装,保护棚、吊盘下部是炉底碳素钢砖安装,具备同时安全施工条件。
单轨吊、万向轮装置工装制安及平台加固加强。在高炉炉壳安装完毕后,炉顶设备布料器与炉内水冷壁必须要同步安装,在炉内水冷壁安装完毕时,炉顶设备布料器也必须同时安装完毕,这时就该安装炉喉钢砖了。
炉喉钢砖
安装前检验。用观察和盒尺检验、检查设备型号、规格、数量、质量应符合设计文件的规定。原材料、标准件等型号、规格、质量、数量、性能进场验收要合格。钢砖之间的连接螺栓用观察和扳手拧试检验、检查,应全部拧紧且不漏装,衬板的固定链条应拉紧,不得松动。
焊接。钢砖吊挂件、上托板的焊接应符合设计文件的规定,无规定时,应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB5000236的有关规定。
高炉炉喉钢砖安装的基本结构。炉喉钢砖位于炉内炉壳下弦位置,一般有 2 种基本结构。结构一:4 块,重量约 1.79吨,结构二20块,重量约1.82吨,结构外形尺寸均为2100mm×797mm×683mm,结构一成十字线4点钟方向均布,其余位置均布结构二炉喉钢砖。结构一与结构二的区别在于十字线方位分布的炉喉钢砖顶部底部分别各有1个直径φ150mm蒸汽管孔,其它结构均相同。安装炉喉钢砖所在位置炉壳内径为φ6820mm,安装完毕后内径剩余 φ5450mm,每块钢砖的间隙为95mm。
高炉炉喉钢砖的吊装。炉顶框架平台安装比较快或高炉检修,44.175 米平台 20 吨行车安装完毕,就可以使用行车将地面炉喉钢砖吊装至26.3米平台上;当炉顶框架平台安装比较慢或炉顶行车设备供货不及时,依据现场施工站位、炉喉钢砖重量及吊车性能表进行最优筛选,据多次的筛选和多年的施工经验,一般条件下25吨汽车吊是最经济实惠,最优配置选择。
从炉外26.3米平台向炉内搬运吊装。需要炉外5吨电葫芦与炉内万向杆配合使用,先用5吨电葫芦将炉喉钢砖吊装送至溜槽检测孔近边,然后炉内万向杆的1个5吨手拉葫芦吊住炉喉钢砖向炉内拖拽,通过炉内外吊装设备双方协调配合,炉喉钢砖通溜槽检测孔搬运至炉内设计位置安装。
结 语
此工法经在多座高炉的炉内设备,如水冷壁的安装、炉喉钢砖的安装等工程中使用,证明其安全可靠,施工成本低,工期短,为业主早日投入运营创造了条件,带来了最大的经济效益和社会效益。一般容量为580m3 高炉日产量铁水约为2300吨/天,吨钢经济效益按800元/吨计算,工期提前4天钢产品生产创出的经济效益为:2300吨/天×4天×800元/吨=736万元;由此可见,本工法运用在580m³ 高炉项目施工中,所取得的经济效益相当显著。


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