大型焦炉本体设备安装技术的应用研究

大型焦炉本体设备安装技术的应用研究
发布时间：2022-09-15T04:50:43.113Z 来源：《新型城镇化》2022年18期作者：马富强[导读] 五冶集团上海有限公司上海 200000 摘要：对焦炉筑炉大棚布置技术、原则、方法进行了详细介绍，阐述了焦炉本体设备的安装工艺流程，并着重分析了焦炉本体设备安装过程中应注意的操作要点，对类似的焦炉设备安装有一定的借鉴作用。

马富强
五冶集团上海有限公司上海 200000摘要：对焦炉筑炉大棚布置技术、原则、方法进行了详细介绍，阐述了焦炉本体设备的安装工艺流程，并着重分析了焦炉本体设备安装过程中应注意的操作要点，对类似的焦炉设备安装有一定的借鉴作用。

关键词：焦炉安装，筑炉大棚布置，安装技术焦炉本体设备安装是焦化工程施工重要工序之一，现有传统施工方法是采用两台150吨位以上的大型吊车设置在焦炉两侧对称布置，用
吊车直接安装到位的方法，这种安装方法存在使用吊车吨位大、使用吊车台班数量多、造成同时占用机焦两侧场地的问题。

采用筑炉大棚行车结合吊车的安装新技术，仅用1台75t吊车卸车兼顾给行车喂料，在降低吊车吨位的同时，也极大的减少了吊车使用台班。

在安装顺序上，安装炉柱后即可进行操作平台的安装，利用操作平台，将焦炉纵向分为两个部分上下同时作业，上作业面高度降低、操作难度降低。

此安装方法具有施工速度快、工程质量高、安全隐患小的优点。

1大型焦炉本体设备安装技术原理分析（1）焦炉筑炉大棚在建设施工之前，必须要有效做好前期的统筹和考虑工作，要充分满足焦炉筑炉工作的安全性和稳定性，同时需要重视大棚基础结构布置工作。

通过使用焦炉基础结构进一步提高大棚结构的安全性和稳定性，可以有效控制大棚基础工程施工所产生的经济费用。

（2）通过使用筑炉大棚行车，有效结合吊车安装施工方法，吊车的主要作用是将焦炉设备进行卸车备料，并且将材料直接转交给行车，同时行车可以将大部分的设备直接调运到焦炉安装的各个位置。

可以减少设备台班的，控制工程的整体施工成本，加快工程安装进度。

（3）通过使用优化组合施工工艺方法，有效安排工程施工流程。

在时间方面将其划分成烘炉前后两段进行流水作业，在空间上通过使用操作平台，可以实现将焦炉从纵向方向，有效划分成2个独立的工作空间。

以操作平台作为基础，在平台上下2个不同的空间当中同步安装，充分保证工作人员的人身安全。

工程施工工序之间形成交叉施工，整个操作流程比较简单，可以进一步提高工程的整体施工效率。

2筑炉大棚布置工作技术分析
2.1设计工作原则
（1）在焦炉筑炉大棚的设计过程当中，必须要充分满足浇筑本体设备的实际安装工作要求，同时在设计工作方面不能直接对焦炉本体设备的正常工作，设备所处位置预留空间以及焦炉膨胀所需要的空间造成影响。

（2）筑炉大棚作为一种临时性建筑物，需要满足基础的工作要求即可实现，需要控制筑炉大棚的建设费用，避免产生不必要的经济浪费。

筑炉大棚所使用的行车可以设置2台电动单梁桥式起重机，根据炉型特点可以安装2台10吨行车或一台10吨，一台5吨行车，灵活组合，充分满足集气管以及其他单件设备的起重。

炉体升温到150℃后，炉体正压即可拆除，可多次重复使用，经济可靠。

2.2应用实例分析
（1）大棚尺寸大小确认。

当前国内最大焦炉为7.65m高度和具有70个孔碳化室。

各焦化企业也广泛采用7米及以上大型焦炉，设备总长度80 m，宽度为19 m，高度为20 m，充分考虑到该焦炉抵抗墙结构作为部分山墙结构，有效减少封闭面积大小，大棚长度设定为89 m。

通过使用分烟道和推焦车轨道基础来作为大棚的基础结构部分，以此来进一步控制大棚建筑基础造价。

同时大棚的宽度设置为30 m，为了充分满足设备工作过程中的起吊要求，在高度设置工作方面选定为28 m。

此型大棚可以充分满足6.25米捣固焦至7.65米顶装焦炉的施工需要，根据现场大型焦炉具体尺寸组合，适用范围广。

（2）大棚结构形式分析。

棚使用的是钢结构，通过使用单层彩钢板进行封闭处理，其中屋面间隔设有采光带。

冬季施工条件下使用岩棉夹心彩钢板进行封闭处理，根据地区气候加装供暖系统。

3大型焦炉本体设备安装技术分析
3.1安装工作要点
（1）土建设备和筑炉施工质量验收后，需要对设备安装的基准线和基准点进行准确设定。

通过全站仪设备进行测量放线，同时在焦炉的基础结构当中放出焦炉的纵向中心线，并标注焦炉端碳化室的中心线。

在抵抗墙位置有效放出焦炉的正面控制线，同时需要对标高控制线位置进行设定，在抵抗墙的顶部位置标出中心线，将其设置为永久性基准点结构部分。

在炉端炭化室以外的沿线位置需要设置出永久的基础控制点，为基准线和基准点的控制工作误差量需要保证在1 mm范围之内。

（2）保护板和炉柱安装。

在保护板安装工作过程中需要有效做好临时性加固处理工作，然后再进行后续的炉柱吊装。

防护板加压工作当中使用的是门型千斤顶设备来进行顶进施工，不能直接使用炉柱顶丝进行加压，或者是直接使用炉柱拉条进行加压处理，经过加压工作之后的防护板和焦炉之间的缝隙大小需要控制在3~10 mm。

同时炉柱的底部位置需要涂抹润滑脂材料，地脚螺栓不能完全拧紧，为后续的焦炉膨胀产生的外部滑移预留出一定的空间。

（3）纵横拉条安装施工。

在拉条安装过程中，先对弹簧进行编组，确认安装位置和弹簧号。

保护板、炉筑和拉条的中心位置经过调整之后，进行弹簧加压。

纵向拉条需要在焦炉本体现场环境下进行焊接处理，连板不能直接放置在燃烧室的顶部位置，拉条与砖沟的中心线平行度不能超过10 mm。

拉条套在横拉条就位前放到安装位置，并用木块将横拉条预先垫至安装高度，以拉条平直不下挠为宜。

纵向横向拉条弹簧加压，使用标准设计工作要求的专用工具，可以提高设备的安装工作效率，同时保证工程施工质量。

3.2炉门、炉门框安装
在炉门框安装位置固定之后，在拧紧螺栓过程中需要保证从中心线位置由上向下，然后再向两边同步进行，同时左右两侧区域的螺栓必须要进行交叉固定，保证炉况整体受力均匀，有效防止出现设备变形问题。

炉门框和防护板之间的各层陶瓷纤维，需要将接头进行错开处理，通过使用斜向连接的处理方法，保证周围充分压紧和密封。

烘炉到700℃，炉体基本膨胀结束后，安装炉门框顶部的密封装置。

将炉门框与保护板、磨板与炉门框、磨板与保护板以及顶部密封装置与炉头止推板接触缝中按设计要求的交错顺序分层夯塞陶瓷纤维绳。

在炉门安装工作过程中使用专用夹具吊装，不能破坏炉门的道边和腹板位置，导运和吊装工作过程中需要在下方铺设方木和布块等。

3.3炉顶设备安装
炉顶设备主要有集气管及操作台、上升管、桥管、阀体、水封盖、水封阀及放散装置等，集气管分三段布置在机侧，每段设一个吸气管和两个自动放散装置。

在大棚拆除前，利用大棚行车可以将炉顶设备吊装至炉顶区域，进行组合、安装。

每段集气管的分节组对均以吸气管连接部位的三通中心线为组对基准分别向两端进行组对，以减少组对误差。

集气管组对完，对安装焊缝应作煤油渗透试验。

上升管底座与第一段在烘炉初期利用大棚行车进行就位，底座与镶嵌在砖内预埋螺栓连接，在底座下放上陶瓷垫后吊装就位。

上面的几段在烘炉后期待集气管整体就位、调整完毕后再进行安装，调整上升管纵向、横向中心线和垂直度后，再与桥管连接。

烘炉后期，用陶瓷纤维绳及泥浆将底座四周进行密封。

总结
采用大棚行车结合吊车的安装方法，极大节约了吊车使用费用，并且大棚适用炉型多，重复利用率高等优点，可以大大降低了工程施工成本。

优化了安装工序，工艺上加快了施工进度，提高了安全保障。

但是还存在现场工作量大、高空作业多、人工手工作业多的问题。

今后准备将部分设备、管道采用模块化安装技术，同时引入计算机辅助设计、BIM技术应用等用于焦炉设备安装。

参考文献
[1]程俊伟.大型顶装焦炉与干熄焦工序通讯控制系统的设计[J].冶金管理,2020(05)：55+57.。