一种大型转底炉安装方法
一种大型转底炉安装方法，对转底炉的转底机械、炉体设备、炉体钢结构和管道系统进行三维实体建模，结合转底炉安装工艺流程对该三维实体模型分段模块化；并对炉体钢结构三维实体模型进行图纸深化；将分段模块化的转底炉结构专业化工厂制造；然后进行现场安装，安装过程中需分模块、分层安装，以保证安装质量。该安装方法实现了“工厂预制，模块化安装”这一工业炉窑安装技术领域的新技术。采用本发明安装方法安装转底炉时，能节约材料、人工，降低成本，而且安装精度高。
发明专利
CN201710560299.X
2017-07-11
CN108020083A
2018-05-11
F27B13/00(2006.01)I
八冶建设集团有限公司
蔡强;强永厚;吕海军;丁伟;王栋
737100 甘肃省金昌市金川区新华东路八冶大厦
兰州智和专利代理事务所(普通合伙) 62201
周立新
甘肃;62
一种大型转底炉安装方法，其特征在于，该方法具体按以下步骤进行：步骤1：用三维机械建模软件Solid works和钢结构建模软件Tekla Structures对转底炉的转底机械、炉体设备、炉体钢结构和管道系统进行三维实体建模，结合转底炉安装工艺流程对该三维实体模型分段模块化；对于转底炉炉体钢结构的三维实体模型再进行图纸深化：首先，利用Tekla Structures 17.0软件将整个结构进行虚拟建造；然后，根据确定的安装方案及通用原则将虚拟建成的三维模型拆解，进行节点和构造方面的处理；最后，根据加工制作和安装的各种要求，将拆解下来的三维构件利用三视图原理生成平面深化图纸；步骤2：将分段模块化的转底炉结构专业化工厂制造；步骤3：现场安装转底炉：一、转底机械的安装：（1）建立测量控制网，接着设置基准线，然后设置标高基准点，设置沉降观测点；（2）先外环后内环安装支撑辊，支撑辊安装时，根据出厂标记，分清内环、外环及支撑辊辊面锥度的方向，按图纸规定的方向施工；安装过程中采用基准块和精调架对支撑辊进行精调；最终使126个支承辊的上母线水平，且所有支承辊上母线标高的偏差为±0.5mm ，相邻支撑辊的标高偏差小于0.2mm，所有支承辊与下框架轨道动态接触率达96%；（3）下框架安装：按制造厂家标记的编号按号组装，首先安装第一块下扇形段，该第一块下扇形段的中心线通过转底炉的中心，保证销齿圈的圆柱度要求，下扇形段上平面和下平面的平面度要求；然后按安装第一块下扇形段的方法安装第二块下扇形段；两块下扇形段之间的间距通过组合调整垫片进行调整，保证螺栓拧紧后，相邻柱销之间齿距公差为±0.2mm；下框架整体安装调整完成，经检测验收合格后，扇形段之间的大六角高强螺栓连接副通过电动扭矩扳手统一拧紧，施工用的扭矩扳手使用前进行校正，其扭矩相对误差不得大于±5%；高强螺栓施拧时：用2台电动扭矩扳手由下框架中间向两侧对称拧紧，并分初拧和终拧；初拧扭矩值取终拧扭矩值得50%；（4）定心辊安装：各定心辊面外切圆所组成的圆柱中心与定心轨道面圆柱中心同轴，同轴度误差≤5mm，定心辊轴线对水平面的垂直误差≤0.2mm，定心辊与辊面轴线垂直度≤0.10mm /1000mm；定心辊安装完毕后，按照图纸的要求进行预紧，释放预紧力时一定要保证对称释放；（5）上框架安装：上扇形段安装时，内圆弧角板半径和外圆弧角板半径偏差为±10mm；上扇形段安装完即可安装水封装置；水封装置从炉底框架预留孔吊下，平移框架安装完成后，再安装刮渣装置；（7）传动装置安装：传动装置的中心线必须通过转底炉的中心，并在炉床安装结束后根据齿轮的啮合状况最终定位；将传动装置液压马达下方配流器上的溢流阀朝向油缸方向；炉底传动装置标高±1.00mm，炉底传动装置水平度≤0.1mm/1000mm，炉底传动装置中心线偏移≤1.0mm；二、炉体钢结构的制作安装（1）炉体钢结构制作：1）内外环立柱的组对、焊接、钻孔A、环形炉立柱的组对：加工时将牛腿与立柱分开加工，牛腿与立柱分别组对焊接矫正合格后再合拢，牛腿与立柱合拢时利用胎具组装，以保证装配精度；B、立柱上下顶板与立柱的组对：顶板外侧面标注好十字中心线，保证钻孔精度；上下顶板不能装反，立柱的组对须在平面度误差为±1mm的标准平台上进行；C、立柱的焊接：立柱在平台上采取翻滚焊接，焊脚高度4～5mm；牛腿与立柱上表面角焊缝磨平，以确保中圈梁的正确安装；D、内外立柱钻孔：组对焊接整形后钻孔；2）炉体圈梁的组对、焊接、钻孔A、圈梁的加工：环形炉上层炉底钢结构、中圈梁、底部圈梁的制造加工要求和方法基本相同，圈梁的共性特点为型材的弯曲加工，型材弯曲加工时要保证型材的断面尺寸不变形，垂直度、平面度在规范规定的范围内；B、圈梁组对前需在达标的平台上预先按图纸尺寸划好装配线，即组对胎架，胎架制作必须有2处过圆心的中心线标识，同时根据圈梁的外形特点增设必要的标识，在底部圈梁定心辊和支撑辊的位置孔保证中心线过圆，在装配构件时都要将胎具上的标识在构件上表示出来，打好钢印；组对时若型材弯曲弧度不符合要求，不能够强行安装，必需将型材弧度调整好再进行组对，组对时接头之间有3mm间隙；C、圈梁的焊接：除按图纸设计要求施工外，需按照收缩量大的焊缝先焊的原则进行焊接，若焊件表面上带有交叉焊缝的对接接头，其焊接顺序应使交叉焊缝处产生的焊接应力最小，不要在焊缝交叉处中断焊接；对接焊缝应先于角焊缝焊接；多层焊接先于单层焊焊接；D、圈梁的钻孔：圈梁钻孔的基本要求与立柱钻孔的基本要求一致，还要控制最外边孔的弦长及中间孔的弦高；3）环形炉内外环钢板、炉门、水封槽、水冷隔墙的组对、焊接、钻孔：A、内外环钢板在卷圆机上整形，加强筋与钢板组对时不可强制装配，加强筋和钢板装配后，两者之间不能有空隙；水封槽法兰连接面的平面不平度＜0.5mm，法兰平面不可向外变形，炉门的膨胀缝空隙为10mm，水封槽不锈钢的连接法兰一侧焊接，一侧点焊，水封槽热镀锌前进行预组装；B、内外环钢板焊接时立在地面上或者在胎具上进行；且墙板的人孔门的法兰面和墙板焊接防止焊塌；水封槽所有的焊缝处做煤油渗透试验；C、内外环钢板、炉门钻孔：炉门钻孔采用与炉门铸件一致的模具，其余构件统一采用模具钻孔保证可以互换性；（3）炉体钢结构安装1）炉体钢结构安装前在炉子中心处搭设临时安置找正平台；2）安装炉墙立柱，垂直度误差<2 mm，并对所有立柱根据图纸进行编号；柱底轴线相对于定位轴线偏差不大于3mm；炉墙、炉底钢板、上下圈梁等可拼接，但焊缝位于型钢处；上部钢结构的炉顶大梁安装后不应下挠；炉墙钢板纵向接缝必须位于炉墙立柱内侧；三、空气、煤气管道安装（1）制作安装工艺流程制造时，应符合《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236‑2011及图纸、工艺设计文件的各项要求；（2）空气、煤气管道的安装：空气管和煤气管敷设在炉体钢结构上，标高8850mm；按图纸要求将空气管和煤气管吊装于炉体钢结构上；然后，按照设计文件和规范要求对安装完成的空气管和煤气管进行不同的试验；四、液压、润滑管道安装（1）液压系统的安装1）购买已经过酸洗、油浸并封口的“液压管”；封口的塞子只能在安装时拿掉，并在安装后立即重新封口；2）加工购买的“液压管”时，使用不磨损盘式剪刀切管，每次切割后，清除毛刺并吹扫加工件；对于大尺寸“液压管”，在必须使用焰切机的部位，必须研磨并清除切口内外毛刺，然后吹扫并清洁切片；对于必须进行对接焊接的“液压管”进行点焊时，不得点焊焊接边缘，而要使用连接板；用氩弧对接焊接；如果需要几个通道，第一道必须采用氩弧焊接，其它的通道使用基本电焊；3）在装配前和装配过程中，须对“液压管”进行遮盖；“液压管”与胶管阀等连结用丝头一律采用标准件焊接对接，凡是焊接部位一律用氩弧焊打底；管子敷设应按液压配管图设置支架，支架按设计要求采用塑料管卡；管子安装后应进行试压，试验压力为使用压力的1.25倍；4）管道安装后，使管道与液压元件、油缸及阀门断开，形成液压管道循环系统，采用小型管道酸洗泵站对该液压管道循环系统进行一次性循环酸洗，酸洗过程中定时进行正反向酸洗切换和排污；当管道内的酸浓度和铁离子浓度在2小时内检测基本不变时，可结束酸洗；在循环配酸过程中，定时测定清洗回路出入口的酸浓度，不应瞬间浓度过高；酸洗时管道系统最高点的压力不低于0.1MPa；酸洗时，敲击管线焊缝和各接头处；一次酸洗完检查合格后，用水冲洗管路至pH值为6～7，出水澄清；水冲洗后，碳钢管采用漂洗法再次除锈；5）油循环：另设冲洗油箱，采用指定的冲洗专用油进行冲洗；冲洗标准符合NAS7.0级以上；过滤器中采用0.03～0.05mm的细滤芯；冲洗循环系统选用的设备和元件应满足在循环过程中使冲洗油在管道中达到紊流状态；达到冲洗标准后，拆除临时管件，恢复原安装管路，按液压系统管路原理，接通液压站设备，注满工作液压油，由工作系统油泵进行压力实验；（2）润滑系统的安装：润滑泵、所有的计量和分配器装置安装支架上，且相互之间不妨碍；暴露在高温中的管道、分配器、阀，用防护套保护；在安装之前清理所有管道，确保没有任何异物；避免管道热弯，任何要求焊接的区域用常规方法酸洗；完成大型转底炉的安装。