转炉炉壳倒置液压提升安装的方法

摘要

本发明提供了一种转炉炉壳倒置液压提升安装的方法，是在转炉托圈安装完成的基础上，以托圈为吊装支撑基点安装液压提升架，转炉炉壳的炉底炉身组合段利用钢罐车运输到托通下方进行第一次底部提升，然后运入炉口段与组合段进行组装，再通过提升机构对炉壳进行提升倒装。本发明提供了一种可行、环境条件适应面广、施工成本较低、安全性高的一种新型安装技术，是一种先进的液压提升吊装机具的拓展应用。

权利要求

1.一种转炉炉壳倒置液压提升安装的方法，其特征在于包括如下步骤：

（a）将炉底段（1）和炉身段（2）在安装前先焊接到一起，形成炉底、炉身组合段（12），并且将炉底、炉身组合段倒置，在炉底、炉身组合段底部安装吊耳（7）；

（b）将托圈（4）翻转180°，翻转后的托圈（4）上连接有提升架（5），提升架（5）之间通过扁担（8）连接在一起，扁担（8）通过板销(10)与吊杆(9)连接；

（c）将炉底、炉身组合段吊运到钢水罐车上，再由钢水罐车运送到托圈下方，将吊耳与炉壳提升吊挂装置连接；炉壳提升吊挂装置(13)连接到托圈上；托圈上部连接有炉壳提升装置(14)，炉壳提升装置(14)上部与平台(21)通过提升装置安全稳固封杆(15)固定连接；提升时，启动炉壳提升装置的提升液压缸，提升液压缸提升扁担，扁担带动炉底、炉身组合段提升，以炉口段高度为提升高度；

（d）炉口段按组装方位运送到吊装工位，并在组装工位与炉底、炉身组合段对口焊接，完成炉壳组装；通过炉壳提升装置进行第二次提升炉壳到位，将连接炉壳(6)和托圈(4)的球铰螺母安装完毕，进行把持器安装和提升装置拆除；然后,托圈旋转炉壳回零位，检查确认安装质量符合要求后，并进行炉壳档板、裙板等设备安装和下道工序炉体耐火材料施工后，即完成了转炉炉壳倒置液压提升安装；

步骤（c）中，所述炉壳提升装置包括有提升架，在提升架上设置有扁担，扁担下方连接有提升液压缸，提升液压缸上下部分别有提升液压缸上棘爪和提升液压缸下棘爪，在扁担上，通过板销固定有吊杆，吊杆与布置在炉底配重圈上的吊耳连接；

所述的吊耳用厚度30mm的钢板加工而成。

说明书

转炉炉壳倒置液压提升安装的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种转炉炉壳安装的方法，特别涉及一种利用液压提升转炉炉壳进行倒置安装的方法。

背景技术

[0002] 按照以往的经验，转炉炉壳更换，采取加料跨行车运送配合卷扬机吊装的“梁吊法”吊装工艺是既快又省的方法。但是，对于已投产的检修工程，由于①高层框架各层平台梁长期受高温作用的影响，不能承受大重量载荷。②采用加料跨行车吊运配合的“梁吊法”安装，连续占用行车时间过长，影响正常生产等种种因素，致使“梁吊法”也就是正装法无法实施。③采用“台架法”施工人工及措施用料较多，施工成本较高，且无实施平面。④已投产的检修工程既要保持生产，又要进行检修，加料跨没有炉壳组装场地。

发明内容

[0003] 本发明的目的是解决上述问题而提供一种可行，节约费用，安全性高的一种新型安装技术，是一种先进的液压提升吊装机具的拓展应用。此工艺是在转炉托圈安装完成的基础上，以托圈为吊装支撑基点安装液压提升架，转炉炉壳利用钢罐车运输到托通下方，通过提升机构对炉壳进行提升倒装。

[0004] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

[0005] 一种转炉炉壳倒置液压提升安装的方法，包括如下步骤：

[0006] (a)将炉底段和炉身段在安装前先焊接到一起，形成炉底、炉身组合段，并且将炉底、炉身组合段倒置，在炉底、炉身组合段底部安装吊耳；

[0007] (b)将托圈翻转180°，翻转后的托圈上连接有提升架，提升架之间通过扁担连接在一起，扁担通过板销与吊杆连接；

[0008] (c)将炉底、炉身组合段吊运到钢水罐车上，再由钢水罐车运送到托圈下方，将吊耳与炉壳提升吊挂装置连接；炉壳提升吊挂装置连接到托圈上；托圈上部连接有炉壳提升装置，炉壳提升装置上部与平台通过提升装置安全稳固封杆固定连接；提升时，启动炉壳提升装置的提升液压缸，提升液压缸提升扁担，扁担带动炉底、炉身组合段提升，以炉口段高度为提升高度；

[0009] (d)炉口段按组装方位运送到吊装工位，并在组装工位与炉底、炉身组合段对口焊接，完成炉壳组装；通过炉壳提升装置进行第二次提升炉壳到位，将连接炉壳和托圈的球铰螺母安装完毕，进行把持器安装和提升装置拆除；然后，托圈旋转炉壳回零位，检查确认安装质量符合要求后，并进行炉壳档板、裙板等设备安装和下道工序炉体耐火材料施工后，即完成了转炉炉壳倒置液压提升安装。

[0010] 更进一步的方案是：步骤(c)中，所述炉壳提升装置包括有提升架，在提升架内部有扁担，扁担下方连接有提升液压缸，提升液压缸上下部分别有提升液压缸上棘爪和提升液压缸下棘爪，在扁担上，通过板销固定有吊杆，吊杆与布置在炉底配重圈上的吊耳连接。

[0011] 本发明中炉壳提升装置是一种定型产品，由焊接结构与液压爬行器组成的提升架和液压控制站组成。辅助吊装工艺装备的扁担与吊挂装置根据现场需求进行设计、制造。炉壳提升装置通过辅助吊装工艺装备进行顶升，目的是为了转换提升工艺，实现炉壳倒装，垂直吊装。

[0012] 在托圈翻转180°后要对托圈上平面进行清理。把持器通常布置于托圈轴中心线水平夹角45°位置，故提升架定位在65°以外区域布置提升架，不影响把持器的正常安装。吊耳布置在炉底配重圈上。

[0013] 第一次提升以炉口段高度为提升高度，目的是为炉口段的进入组装预留空间；

[0014] 与现有技术相比，本发明取得了以下的技术效果：

[0015] 1、“梁吊法”需要长时间占用生产天车，严重影响正常生产，“倒装法”不需要长时间占用加料行车，不会对正常生产造成影响；

[0016] 2、“台架法”需要制作大型承运台架，需要对转炉操作框架平台施工，“倒装法”对其它施工项目影响可缩减到最小，也不需扩大范围拆除一些不检修项目的构件与设备。

[0017] 3、安全性能更可靠，重大不安全因素相对较少。重点是防止托圈自动翻转，这一问题只要在电气制动和机械制动锁定上采取措施，可有效的阻止托圈自动翻转。本发明的设计是电气抱闸制动状态下，在齿轮传动扭力杆处加垫块，通过齿轮传动机械制动，同时在提升立柱顶部与上部平台间加型钢杆件连接加固。一次完成，简单易行，保险可靠。

[0018] 4、环境条件适应面广大，施工成本较低。

[0019] 5、本发明的提升装置由提升支架(内部设置有自爬升液压装置)、扁担、吊挂装置及吊耳等组成，支撑点在上。自爬升液压装置连续提升，吊装过程中无其它操作工序。占用主工序期时间短，工期有保证。另外本发明的吊点是焊接在炉壳底部的吊耳，用厚度30mm的钢板加工而成，简单可靠。两次提升只是改制吊挂杆，切短开孔即可。

[0020] 6、本发明是整体提升过程中配合完成球铰安装，然后安装把持器。使炉体按照设计要求固定在托圈上，然后拆除提升系统。倾转后再次确认球铰和把持器的螺栓坚固状态。一次完成，无其他工序，且质量更加有保证。

附图说明

[0021] 图1转炉炉壳结构示意图；

[0022] 图2提升架及吊耳定位结构示意图；

[0023] 图3为图2中A部分的放大图；

[0024] 图4炉壳组合段提升时示意图；

[0025] 图5炉壳吊装工位组装及第二次提升时示意图；

[0026] 图6为图5中A’部分的放大图；

[0027] 图7为炉壳提升装置结构示意图；

[0028] 图8为本发明具体实施方式流程图。

[0029] 各附图标记说明如下：

[0030] 1、炉底段；2、炉身段；3、炉口段；4、托圈；5、提升架；6、炉壳；7、吊耳；8、扁担；9、吊杆；10、板销；11、钢水罐车；12、炉底、炉身组合段；13、炉壳提升吊挂装置；14、炉壳提升装置；15、提升装置安全稳固封杆；16、调平铺垫用方钢；17、钢板；18、提升液压缸；19、提升液压缸上棘爪；20、提升液压缸下棘爪；21、平台。

具体实施方式

[0031] 下面结合附图对本发明做进一步的说明。

[0032] 本发明的实施是在托圈与悬挂装置安装完成，烟道与罩吊装到位后实施。

[0033] 下面以一个100t转炉大修工程转炉炉壳6更换施工为例，介绍液压提升转炉炉壳6倒装法安装工艺原理。(见流程图8)

[0034] 更换的炉壳6整体重121.5t，炉体外径Φ5700mm、高8200mm、托圈4外径Φ7400mm、内径Φ5900mm、高度1900mm。转炉炉壳6与托圈4的联接为三支点球铰支承方式，三点均分为120°。转炉倾动形式为全悬挂四点啮合柔性传动，倾动角度±360°。

[0035] 炉壳6高分为三段(2100mm、2500mm、3600mm)到现场，分别为炉底段1、炉身段2、炉口段3；在安装现场进行组装焊接(详见图1)。

[0036] 吊装工艺简介

[0037] 液压提升工艺装备简介：

[0038] 液压提升工艺装备由炉壳提升装置14、扁担8与吊挂装置等组成。炉壳提升装置14是一种定型产品，由焊接结构与液压爬行器组成的提升架5和液压控制站组成。扁担8与吊挂装置是现场根据需求进行设计、制造的辅助吊装工艺装备。炉壳提升装置14实施的是一顶升过程，通过辅助吊装工艺装备进行顶升。提升工艺转换，实现炉壳6倒装，垂直吊装。炉壳提升装置14顶部与平台21通过提升装置安全稳固封杆15焊接固定。

[0039] 吊装工艺分析：

[0040] 采用倒装法安装炉壳6，首先对提升过程进行全面分析，以确定工艺的可实施性。转炉炉壳6设计为：托圈4轴中心线标高 炉口标高 炉底标高倒装安装到位，炉底标高为 现场预组装好的炉底、炉身组合段12
高4600mm，运送炉壳6的钢水罐车11车面标高1430mm(钢水罐车上铺设多个调平铺垫用方钢16，在车上另外加放了一块厚30mm的约为6000mm×6000mm钢板17)。炉身组合段放在钢水罐车11上，炉底标高为 平台标高 平台梁截面高度600mm。托
圈4环高1900mm，上平面标高 托圈4与活动烟罩平台之间的净空距6350mm。
经计算，托圈4上可安装6米提升架5；炉壳6倒装总提升行程7680mm，需分二次提升，第一次提升3600mm，进行吊装工位炉壳6组装，第二次提升4080mm，炉壳6提升到位安装球铰螺母。托圈4在零位状态时，完成三个球铰的安装后翻转180°，进行提升架5和炉壳提升吊挂装置13设置。

[0041] 提升架5布置设计：

[0042] 托圈4翻转180°，对托圈4上平面进行清理。由于此平面需安装把持器，故要求提升架5布置定位，首先要考虑不影响把持器的正常安装。其次提升架5布置定位，要综合考虑吊耳7的设置。把持器通常布置于托圈4轴中心线水平夹角45°位置，故提升架5定位在65°以外区域，吊耳7则可布置在炉底配重圈上。提升架5布置定位及吊耳7设置设计详见图2和图3。

[0043] 其中图3和图6中，从不同角度可以看到扁担8是通过板销10与吊杆9连接的。

[0044] 另外，图7表示了炉壳提升装置的结构图，所述炉壳提升装置包括有提升架，在提升架内部有扁担，扁担下方连接有提升液压缸18，提升液压缸上下部分别有提升液压缸上棘爪19和提升液压缸下棘爪20，在扁担上，通过板销固定有吊杆，吊杆与布置在炉底配重圈上的吊耳连接。

[0045] 第一次提升工艺设计：

[0046] 组合段运送到吊装位，第一次提升设计：炉底段与炉身段预组装成一段，由出钢跨行车吊运到钢水罐车11上，再由钢水罐车11运送到托圈4下方进行第一次提升吊装(详见图4)。

[0047] 第二次提升工艺设计：

[0048] 组合段第一次提升超过3600mm，即可将炉口段送入吊装工位，准备进行第二提升。炉口段需按组装方位运送到吊装工位，并在组装工位与组合段对口焊接，完成炉壳6组装。
炉壳6在吊装工位组装同时，按第二次提升行程4080mm，对炉壳提升吊挂装置13进行改造，吊挂杆缩短3300mm～3600mm，做好第二次提升准备(详见图5)。

[0049] 炉壳6第二次提升4080mm到位，三个球铰螺母安装完毕，可进行把持器安装和提升装置拆除。然后，托圈4旋转炉壳6回零位，检查确认安装质量符合要求后，进行炉壳6档板、裙板等设备安装和下道工序炉体耐火材料施工。

[0050] 本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。