无料钟炉横钢圈安装施工工艺简介

无料钟炉顶钢圈安装施工工艺
近几年，通钢对几台350m3高炉大修改造，采用串罐式无料钟炉顶装设备。

串罐式无料钟炉顶装料设备由炉顶钢圈、水冷布料齿轮箱、波纹管、带密封闸的下阀箱、料罐（含上阀箱）、受料斗柱塞阀等组成。

设备全高13.4 m，总重81.4t，设备全部安装在炉顶钢圈上。

要求它们就位于炉顶钢圈同条中心线上，安装难度很大。

炉顶设备安装质量好坏，完全取决于炉顶钢圈安装质量。

炉顶钢圈的安装质量要求十分严格，钢圈上平面的水平度偏差在30°夹角范围内不超过0 .3mm，在圆周内其允许值0 .8mm。

我们在总结其它钢厂安装经验基础之上，制定炉顶钢圈安装焊接施工工艺。

一、施工准备
1．检查炉顶钢圈的水平度及钢圈本身的平整度，检查目的就是在加工和运输过程中是否产生变形。

2．炉头锥体部分该开口孔（四个导出管孔、两个探尺孔、两个爆破孔及拆装门开孔安装、四个料罐支座安装焊接）开完，把设备和部件安装焊接完。

3．对炉头锥体部分上口加固处理，防止因开孔焊接产生应力变形。

4．选择焊接材料，按设计的炉顶钢圈ZG230-450材料，选T507或T506型焊条，使用的电焊条须有出厂合格证明，施工前应经过烘焙，严禁使用药皮脱落、焊芯生锈的焊条。

5．加工8块筋板。

6．在炉头锥体距上口平面300 mm处，圆周三等分，安装焊接三个调整支座，且备三个螺旋调整千斤顶。

7．熟悉图纸做好技术交底。

8．焊工在施工焊前应检查焊工合格证。

9．现场供电应符合焊接用电要求。

二、操作工艺要点：
1．修正炉头锥体上端焊口，使其焊口水平度控制在0.5/1000 mm 至0.7/1000 mm以内。

2．安装炉顶钢圈，按要求做出等分测量点，用三个螺旋千斤顶调正各测量点，水平度偏差值，使其在允许值范围内（0.3/700 mm）。

3．安装筋板，使筋板上平面与炉顶钢圈下面顶紧靠实，筋板斜平面与炉头号锥体贴上，保证炉顶钢圈各点水平度偏差在控制范围内。

将筋板点焊固定，同时把炉顶钢圈点焊固定，再检查各测量点的水平度偏差是否有变化，如有变化进一步进行调正。

4．焊接，关键防止焊接产生应力变形，经过反复试验，制定切实可行焊接工艺参数，采取有效防变形措施。

（1）对焊件进行预热，预热温度150℃±10℃。

（2）采用Φ3.2焊条封底，采用Φ4.0焊条进行四个人对称等速焊接。

（3）焊接时，按确定焊接工艺参数进行，控制好层间温度，使层间温度控制在180℃±10℃。

（4）在焊接过程中，随时测量炉顶钢圈各点水平度偏差变化情况，控制水平偏差值，关键利用焊接冷却收缩量，达到了安装精度。

5．控制焊接残变形：
根据炉顶钢圈安装焊接特点，主要控制其横向变形，横向变形收缩的理论估算公式如下：
△B=A﹒aq/cY uδ
式中：a—线膨胀系数A—不同焊接条件的A值常数q/c—焊接线能量c—比热Y—重度δ—钢板厚度
应用上述横向收缩的估算公式进行了炉顶钢圈收缩量计算，（略）达到了设备技术文件所要求的水平度偏差的允许值。

6．测量使用是S1水准仪进行监测的。

三、经济效果：
采用上述炉顶钢圈安装施工工艺，施工时间只有16小时，比其它钢厂安装施工时间72小时，缩短56小时，创造直接经济0.5万元，间接经济效益（提前两天高炉出铁）近20万元。

同时此项施工工艺可以在其它设备安装工程中应用。