辊底式加热炉安装质量控制

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摘要：主要阐述了通过炉底座浆、炉底机械现场拼装、炉墙结构分段整体安装，提高了辊底式加热炉安装质量，降低了施工成本，经济、社会效益明显。

关键字：辊底式加热炉座浆

Abstract: mainly elaborated through the bottom of the furnace bottom seat slurry, mechanical field assembly, furnace wall structure subsection integral installation, improves the bottom roller heating furnace installation quality, reduces construction cost, economic, social benefits are obvious.

Keywords: bottom roller heating furnace; a slurry

中图分类号：TG155.1+2 文献标识码：A 文章编号：

0前言

莱钢银山型钢宽厚板生产线热处理车间辊底式加热炉是较为先进的蓄热式辊底加热炉，由德国洛伊公司引进，是莱钢目前最先进的加热炉，同样也是我公司接手的第一台蓄热式辊底加热炉。为干好这一工程我公司专门成立了技术攻关小组。在施工过程中根据工程特点采用了炉墙结构整体分段安装及炉底现场机械拼装的施工工艺。

1工艺特点

1.1合理布置测量控制网，定期进行沉降观测，采用高精度仪器测量进行针对性的测量保证关键设备的安装精度。1.2炉底机械现场根据底座安装情况及现场实际加热炉中心线进行拼装，相比传统的线外拼装好再进行安装，不但解决了吊装过程中的变形问题，而且提高了安装精度。1.3炉墙结构分段整体安装比先安装梁、柱再安装炉皮的散件安装方法，提高了结构安装精度、炉壳的平整度和炉壳开孔精度。整体结构可以在安装现场进行拼装。这样可以充分利用厂房内的天车，提高安装效率及减少机械台班的使用。

2工艺原理

2.1炉底机械现场拼装工艺，该工艺的操作要点是依据安装好的底座做拼装平台，将炉底机械（提升框架及平移框架）分段吊装固定在底座上，然后根据加热炉的实际纵横向中心线来确定炉底机械的纵横向中心线，进行现场拼装。2.2炉墙结构分段整体安装工艺，该工艺的操作要点是先在安装现场搭设一个拼装平台，然后在平台上将炉墙结构的梁柱及炉壳在现场利用厂房内天车进行分段拼装，分段的大小根据厂房内天车能够吊装为依据。这种先拼装后整体安装的工艺不仅提高了安装质量而且提高了安装效率及节约了生产成本。

3工艺流程及操作要点

3.1工艺流程。

3.2 最重要的部分是炉底底座的找平、找正。3.2.1 对土建施工完交工的基础，要按照图纸及验收规范进行验收。验收时要检查基础的中心线标高、几何尺寸、预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等。对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、垂直度和顶部标高，对于预留螺栓孔时要检查预留孔中心位置、孔垂直度和孔的深度，如达不到要求的应进行处理，知道满足安装要求为止。

3.2.2在设备安装之前，首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要，并结合本区设备布置图，绘制永久中心标板和永久基准点布置图，以供设备安装调整使用，同时为了观测设备基础的沉降情况，还要在整个机组的基础和和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。

3.2.3主要设备安装调整用垫板采用座浆法施工，座浆采用高强度无收缩水泥。施工前根据设备布置图、设备基础螺栓布置图及设备底座外形图绘制座浆垫板布置图。根据设备安装标高及斜垫板的组合高度确定座浆垫板上平面的标高。以设备的负荷、基础螺栓紧固力等确定垫板的大小尺寸。垫铁总承力面积的计算：A≥C[(Q1+Q2)109/R]式中：A-垫板承载总面积（m㎡）C-安全系数，采用无收缩水泥进行二次灌浆，取C=2Q1-由于设备等的重量加在该垫铁组上的负荷（KN）；Q2-由于地脚螺栓拧紧所分布在该垫铁组上的压力（KN），可取螺栓的许可抗拉力。R-基础或地坪混凝土的单位面积抗压强度（Pa），可取混凝土设计强度。

大型平垫板中间应设计有排气孔，斜垫板加工斜度一般取1：40 座浆时座浆材料要严格计量，并制作试块进行强度检验，并提出报告检验单。 座浆垫板标高的确定：首先应量好设备底座的实际加工尺寸，比如设备底座的实际尺寸要进行测量，如果在开始座浆前设备的底座还不能交货到现场，应请有关部门协助向设备制造厂索取底座的实际加工尺寸。斜垫板按3/4L（L-垫板长度）重叠计算。每个地脚螺栓的旁边应设置有两组垫板组，垫板组应尽量靠近地脚螺栓和设备主要受力部位，座浆平垫板的纵向和横向水平度要达到每米0.1m以内。根据垫板确定该设备座浆模版的规格尺寸，模版采用厚度δ=6mm的花纹钢板。

3.2.4为了保证设备在基础上准确就位，设备吊装就位后应根据已设置的中心标板，挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0.3-0.75mm的整根钢线，其拉紧力一般为钢丝破断拉力的40%-80%。基准线应挂设在便于调整的线架上，用线坠对正中心点，当对正中心后将钢丝用可锁定滑轮锁定，使其钢线在使用时不发生位移。但使用期间应定期进行复检。

3.3 热处理炉设备的安装施工

3.3.1炉壳和支撑粱将分段运到现场，现场需要将炉壳和支撑长连接起来，支撑梁要在水平条件下按正确顺序进行安装，固定螺栓不用完全拧紧。一条轴线必须沿着炉子中心线方向和横梁的纵向最高处齐平引出. 衡量的定位必须用钢尺平行于中心线方向。要小心操作以保证尺子在定位的时候是在正确的角度. 横梁中间和炉子纵向轴线之间的距离应保证精确到±2 mm (1 mm在 1,000 mm)。 横梁水平度的测量要用水平仪并精确到±0 mm.法线正常的精确度（1 mm in 1,000 mm）用于测量横梁表面到纵轴线的校正。

出入口炉节的定位必须要平行炉子中间段。一个炉节内的驱动侧的第一根和最后一个轴承法兰之间的距离的中心线要精确度到± 0.5 mm。

当与中心线校正平行后，炉节要进行水平校正。 炉节的第一和最后一根辊子的轴承凸缘要当做水平的基础。 框架部分在炉底支撑点旁边的适当位置横向的焊接一个矩形钢并且旁边支撑臂焊接一个矩形钢，下一炉节要被推到正确位置对前面部分两个部分必须用螺栓松连接。那凸缘螺钉在第二部分已经定位后进行上紧。盖板在炉节之间焊接以形成气密接头。焊接地方必须要完全进行染色渗透测试，相同程序必须用于另一个外壳部分直到那部分同那入口已经安装外后部分的外壳安装应该包括水冷的门框并在结尾用板固定。 炉壳安装是在其下部钢结构施工完成后进行安装，炉壳为分段进货，用天车将一段炉壳安装到已施工完的钢结构平台上，挂设中心线对炉壳进行中心、标高、水平找正，然后再安装下一段，直至全部安装找正完。炉壳接口处按照图纸要求进行连接焊接。炉壳的拼装组立要求两侧立板同时进行，需做一专用工具夹住侧立板，防止其倒塌，另外要注意板之间的密封（专用工具所需材料L100*8）；侧立板安装完毕后安装上部封盖、密封、保温及辊。炉辊要找纵、横向中心水平线及水平度外，还需打正交像找辊子一样确定其与纵向中心线的垂直度，确保正交值在1/1000范围内，从而确保钢带不跑偏。

3.3.2炉门和门帘的装配/炉门安装:出入口炉门的安装必须和图纸上的相一致，特别是扇形密封件必须要安装在炉门支撑框架并与耐火内衬相适应。偏转辊子的轴承座和炉门提升缆是装在入口横梁的顶部，炉门提升系统预先装配好，再进行安装。炉门的提升要用车间的行车吊装，用锁紧螺栓定位到入口侧的前面，预先装配的炉门锁紧系统也用车间行车进行提升，炉门轴的轴承座也必须用螺栓安装到炉门上。汽缸要安装到入口炉门并同锁紧系统的轴连接起来，所有螺栓连接的地方涂上高温胶，最后用锁紧和扇形调整螺栓校正炉门。

3.3.3门帘在工厂场地预先装配好，支撑螺栓和固定铁楔应该插好，整个门帘提升要用行车进行并通过炉子顶的缝隙下降到炉子里。安装完毕后，校准门帘的高度，校正后，锁紧螺钉和调整螺钉都要上紧，耐火衬层材料必须插入到门帘的缝隙中去。

3.4管道部分包括空气，煤气和公辅系统部分安装。

4工艺改进效果

在安装工程过程中，由于炉墙结构分段整体安装及炉底机械现场根据底座安装情况及现场实际加热炉中心线进行拼装的方法，比按照传统的施工方法组织施工工期可以提前15天，人工费节约3万元同时可以节约6万元的机械台班费及12万元的临时措施费用，降低了施工成本。并且可以提高安装质量，在3#加热炉试车过程中的跑偏试验中，经过检测跑偏量仅为3mm。远远低于国家标准的25mm。

5结语

本工法于2009年在莱钢宽厚板热处理炉工程中三台辊底式加热炉安装过程中获得应用。加热炉是宽厚板生产线关键设备，投产以来运行良好。