冶金工厂炼钢核心设备模块化安装施工技术.pdf
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1、第 8 期冶金工厂炼钢核心设备模块化安装施工技术张啸风,王敏(上海宝冶工业工程公司,上海201999)冶 金 与 材 料Metallurgy and materials第 43 卷 第 8 期2023 年 8 月Vol.43 No.8Aug.2023摘要:模块化施工是绿色建造的一个重要发展方向,其具有施工速度快、浪费少、施工质量优等的显著特点和优点。目前在冶金机电设备安装工程中得到积极地推广和应用,取得了良好的经济和社会效益。炼钢系统的核心设备是转炉,由多个零部件组成且每个零部件超大超重,转炉设备位于高层框架内,因安装受限无法直接吊装到位,与高层框架交叉施工,也影响着设备装配和安装质量,因此转
2、炉设备的安装方式是炼钢系统施工的重点。现将炼钢核心设备转炉系统作为整体的大型模块,在高层框架外即可利用加料跨内的起重设备,异地装配成组合模块,再进行大模块整体滑移就位的安装,转炉模块化安装工艺在多个项目上得到应用,效果良好。关键词:转炉设备系统;线外模块;整体平移;安装质量作者简介:张啸风(1974),男,上海人,主要从事机电安装方面的工作。炼钢工程由多系统组成,主要包括铁水供应系统、转炉设备系统、原材料输送系统、供氧系统设备、净化及回收系统设备。各系统设备分别布置在多层的高层框架内,各管路系统及净化回收系统交错分布并相互关联,为转炉的正常生产提供必要的能源,因此在工程项目的施工过程中设备起重
3、吊装、结构吊装、管道安装交叉作业,给作业人员带来极大的安全风险,还存在部分设备在高层框架内无法利用起重设备吊装的问题。文章探索了更高效的施工技术和方法,在冶金设备安装中积极推广和应用模块化的安装技术收到了很好的效果。1概述和背景转炉本体设备是炼钢核心设备,处于高温多尘的环境中,是炼钢系统相对独立且最重要最关键设备,安装的质量、精度和要求高,施工周期长。选择转炉系统设备作为一个整体模块进行模块化安装,能够较大程度地提升转炉系统设备的安装质量,降低对转炉周边结构、管道等施工影响,提高工程施工效率。1.1工程概况目前国内的炼钢生产工艺布局要求决定了转炉安装位置,处于高层框架的下方,即安装在转炉跨下方
4、的基础上,以河北某钢厂 250t 转炉为例,转炉设备的中心线位于转炉跨靠近加料跨侧柱轴线 5200mm,四周为高层框架 11.35m 平台,在炼钢厂房内,离转炉设备最近的起重设备主要有 2 台,吊装额定荷载、范围和位置无法满足转炉系统设备吊装的要求。1.2安装需求和背景转炉安装直接在高层框架的下方,同步安装占用结构安装场地,又相互交叉干扰,也影响和制约钢结构的安装进度和作业人员风险,因此转炉系统设备加料跨异地模块组装、模块化整体就位成功的解决了施工工序协调困难和作业风险的难题咱1暂。2安装模块组成的确定2.1模块的参数介绍和组成转炉系统设备由转炉炉体(包括炉壳和炉衬)、炉体支撑系统(包括托圈、
5、耳轴、耳轴轴承及支座)和倾动机构组成,总重约 750t,见下图 1。图 1转炉系统设备转炉倾动机械转炉转炉支承系统氧枪升降机构炉体支承系统包括:支承炉体的托圈、炉体、托圈的连接装置以及支承托圈的耳轴、取轴轴承和轴承座等。托圈与耳轴连接,并通过耳轴坐落在轴承座上,转115冶金与材料第 43 卷4组装方法及措施转炉系统设备安装模块的组装需要搭设组装平台,该模块平台还具备将转炉系统设备滑移运送到安装位置的功能,因此选择在加料跨搭设以滑移平台,在加料跨内用 450t 桥式起重机将零部件组装整体模块,各零部件装配精度检查合格将滑移法就位安装。4.1模块组装平台载荷计算4.1.1结构基本受力情况根据项目空
6、间协调和现场平面布置的要求,并遵循工程材料最大节约和转炉系统设备安装模块滑移路径安全便捷的原则,转炉系统设备安装模块组装位置距离 J 轴线 5500mm,该位置满足 450t 桥式起重机的吊装极限位置咱2暂。转炉系统设备安装模块的组装平台由立柱和滑移梁组成,分别为游动侧滑移梁和驱动侧滑移梁,平台滑移梁的一端支撑在转炉高台基础上,一端支撑在距离 J轴线附近的位置炉前平台的立柱上,在距离 J 轴线5500mm,设置辅助性立柱支撑。转炉系统设备模块理论滑移距离 7600mm,在加料跨的转炉系统设备安装模块的组装平台位置,选择平面布置示意图见图 3。4.1.2载荷复验由两根滑移梁承受转炉模块重量,由于
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