大型板坯连铸机钢包回转台安装技术

1、大型板坯连铸机钢包回转台安装技术 1 工程概况 马钢新区后期结构调整四钢轧配套工程在原有2 台连铸机 在线生产模式下新建一条生产线， 由奥钢联公司设计， 单体总重 334 吨，主要由底座、液压传动装置、筒体、液压顶升缸、摆臂、 钢水罐吊臂支座、加盖机成套装置组成。 3#连铸机大包回转台位于 G列6-7线之间，其东侧即使现有 的 2#和 3#连铸机，西侧是连铸机中间罐离线维修区，连铸机本 体土建结构已施工完毕， 在生产状态下进行连铸大包回转台的安 装，既要保证既有在线设备的正常生产运行、 又要保证设备的正 常安装，将是本次安装任务策划的重点。 钢包回转台按转臂旋转方式不同，连铸机可以分为两大类：

2、 一类是两个转臂各自单独旋转； 另一类是两臂不能单独旋转。 按 臂的结构形式可分为直臂式和双臂式两种。 因此， 钢包回转台有 有五种不同的形式： 直臂整体旋转整体升降式； 直臂整体旋转单 独升降式； 双臂整体旋转单独升降式和双臂单独旋转单独升降式 等型式；还有一种可承放多个钢包的支撑架， 也称为钢包移动车。 本项目采用的蝶型钢包回转台是属于双臂整体旋转单独升降式， 它是目前连铸机钢包回转台最为先进的一种形式， 可单臂独立升 降生产，对工厂生产效率较高 2 吊装方法的选择 2.1常见的大包回转台吊装方法 大包回转台位于G列线吊 车梁正下方，单体重量基本在 40t以上，高度10.89m,且吊 车梁

3、正下方梁底标高为 25.92m，混凝土平台面为13.78m，相对 空间狭窄。 通常在连铸大包回转台吊装方式上有以下几种安装方式： 方 法一：直接利用汽车吊站立在钢水接受跨大包回转台外侧地面上 吊装。方法二：利用一台汽车吊站位于钢水接受跨与浇筑跨行车 配合吊装就位，主吊由钢水接受跨行车承担。方法三：利用钢水 接受跨行车与浇筑跨行车抬吊分段吊装。 2.2 吊装方法分析 新建 3#连铸机位于 2#连铸机的西侧， 吊 装施工作业必须是在不影响现有生产节奏的情况下进行， 钢水接 受跨 500t 行车除承担钢水吊运至 1#、2#连铸机之外，还承担浇 铸后将余渣空包吊至西侧的 3线倾翻台倒翻渣， 行车必将经

4、过正 在施工的 3#连铸机位，而且节奏频繁；已施工完的3#连铸机位 于钢水接受跨的配水站混凝土墙体距大包回转台距离约11m浇 筑跨 150t 行车承担中间罐跨 3#机位的频繁来回吊运检修等，给 大包回转台的安装添加众多的影响因素。 通过对以上现场的客观 条件进行分析，初步拟定的大包台吊装方法有以下几种： 方法一：直接利用汽车吊站立在钢水接受跨大包回转台地面 上吊装，选择 300t 汽车吊；采用此种方法时将直接影响钢水接 收跨行车吊运钢包铸余渣的回收利用。 大包回转台距配水站混凝 土墙面距离（该具体即是汽车吊支腿距大包回转台的最短距离） 为11m外加汽车吊支腿距吊车回转中心约4.5m,即汽车吊最

5、小 调转回转半径为15.5m，查表许可吊装最大40t回转台部件时所 选择的汽车吊为 300t 汽车吊，在安装底座、回转体时可利用汽 车吊吊装， 但在安装上部上框架及叉形臂时由于高度受限无法吊 装。 方法二：利用一台汽车吊站位于钢水接受跨与浇筑跨行车配 合吊装就位，主吊由浇筑跨 160t 行车承担；采用此种方法将影 响钢水接收跨铸余渣的回收和浇筑跨中包维修的吊运。 抬吊法安 装时由于吊装重量相对较轻，在浇筑跨的汽车吊可选用 160t 汽 车吊吊装。 方法三：利用钢水接受跨行车与浇筑跨行车抬吊分段吊装， 不使用汽车吊等机具； 采用此种方法将影响钢水接收跨铸余渣的 回收和浇筑跨中包维修的吊运。 两跨

6、行车在使用上要注意时间即 可，但行车使用次数多，影响生产的时间相对较长。 以上三种方法，方法一成本最大，影响生产较低，但安装能 力不彻底，未能完全独自承担大包回转台的安装任务。方法二， 相对成本底，但可能影响生产的次数较多。方法三，成本低，但 在大包回转台的安装过程中数量较多的部件安装对生产影响较 多，有可能导致在生产的原有 1#、 2#连铸机产生断浇事故。 2.3 吊装方法选择 综上所述，如何控制在吊装过程中既要 最小化的成本投入， 又要使吊装对原有生产影响降低到最低的许 可条件，这是需要首先解决的难题。对此，我们对以下几个参数 进行分析：厂房内行车的现状，接收跨为500/100t桥式起重

7、机，浇筑跨为150/110t桥式起重机。净空高度，吊车梁正下 方标高为25.92m,混凝土平台面为13.78m,净空高度为12.12m， 高度限制了直接吊装的可操作性。 两跨行车来回运行的频次较 高，吊装时协调的次数、吊装时间受限严重。 综合分析结果， 大包台的吊装需选择一种吊装次数少、 时间 短、对生产影响小、成本低的方式，即确定采用“综合法”进行 大包回转台吊装： 将大包回转台底座分段滑移抬吊吊装、 上部设 备整体空中接力抬吊的安装方法， 来完成整个大包回转台的吊装 就位作业。 经计算，回转台上部组装后的设备重量为 210t，抬吊时满 足两台行车的吊装能力要求。 3 安装方法 3.1 安装

8、工艺流程（见图 1） 3.2 施工准备 3.2.1 技术交底 认真熟悉图纸、技术资料和施工工艺，进 行图纸的自审、会审。协调各施工工序间、施工与设计各专业之 间以及至关重要的施工与生产之间的关系。 编制施工作业设计和 安全技术措施， 将施工及技术准备工作与生产方进行充分的沟通 讨论，确定共同认可的施工作业方案。认真做好作业交底，确保 施工和生产都能按计划严格执行。 3.2.2 测量 根据连铸机中心线、外弧中心线及标高控制网 放出大包回转台纵横向中心线， 并根据基准销、 中心标板埋设图 在大包回转台上相应位置埋设中线点和标高点。 3.2.3 垫板座浆 由于大包回转台底座与基础面高差（混凝土面 1

9、3730mm设备地面高度 13.850mm 为120mm普通垫板安装无 法满足承载要求，故采用座浆法进行施工，垫板布置：钢包座浆 垫铁，斜垫铁规格 240mm（ 120mm共计48组。（图2） 3.2.4滑移装置的铺设 整个滑道的铺设采用 5 =40长9m* 宽2m的钢板（共计4块）组成。 3.3 底座安装与找平 根据工厂发货状态，底座与传动装置 连成整体发货，总重量 57t ，首先利用浇筑跨 150t 行车将底座 吊运至大包回转台的 6-7 线靠中间罐轨道区域， 下部用道木垫至 大包回转台基础水平高度，道木上方铺设两块40mm钢板，两块 钢板之间涂抹润滑油脂，在 G列67线北面设置一套滑轮组

10、， 利用行车滑移整个底座，当底座移至G列正下方之后，上部设置 事先制作好的扁担梁，采用浇筑跨 150t 行车主勾与接受跨 500t 小勾共同抬吊底座至安装位置。 底座吊装时， 注意底座上驱动装 置安装位的方向（位于底座的东边）。 吊装需注意以下事项： 大包回转台基础框架下方必须事先搭设好脚手架； （便于 地脚螺栓及旋转接头的安装）。检查、清理基础、设置垫板（垫 板事先需要研磨，保证接触面积为 70%水平度w 0.3mm标高 13.810m）,用水平仪将所有垫板组调整至13.810m。清理 设备表面油污及毛刺，将地脚螺栓预先临时固定在框架螺栓孔 内，将框架吊装就位，（框架上的“ S”点标记放在事

11、故溜槽一 侧）装入地脚螺栓，对框架进行找正，水平度土 0.2mm标高土 1mm 中心土 2mm紧固地脚螺栓，预紧力为1350kN的50%检查合格 后进行二次灌浆， 灌浆前保护套筒防止二次灌浆过程中灌入螺栓 孔中。二次灌浆强度达标后（大于72小时），进行螺栓的二 次紧固，首先以 75%的力紧固，再按 100%的力紧固，预紧力为 1350KN将旋转接头底座安装在框架内。安装回转轴承，回 转轴承上标注“ S”点的位置以加载的方向转动90范围。底座 找平以回转轴承上承载面的水平度为准。传动齿轮的“S”点以 轴承上的标注为基准，校正水平度、标高、中心偏差分别达到 0.2/1000mm, 土 1mm 土

12、2mm的标准许可后，紧固回转轴承螺 栓、预紧力768kN（根据现场情况，回转轴承也在框架找正时 与框架一起找正） 3.4 液压滑环和电气滑环安装 大包回转台液压及电气通过 滑环装置与大包台连接， 滑环下部是旋转接头， 滑环的作用是在 旋转体回转时，液压滑环是随回转体旋转的，保证同步性，在液 压滑环及电气滑环安装时主要保证其固定支架立在旋转体上。 3.5 上部设备组装吊装 根据上述综合分析大包回转台安装 采用综合法吊装， 即地面部件组装、 两跨行车通过扁担抬吊法吊 装到位。 3.5.1 上部设备组装重量 回转体 43.6t ，上支座两套共计 37.2t ，四套钢包托臂 50.2t ，销轴 24t

13、 ，提升臂 40t ，合计 195t 3.5.2吊装空间计算上部杠杆托臂高度为10.6m,距吊车 梁下表面高度距离为150mm如果利用扁担抬外挂钢丝绳吊装从 高度空间来说是不可行的，故采用整体抬吊法。钢水接受跨 500/100t行车主钩极限距离距 G列中心4.5m，浇筑跨行车主钩 距G列线3.5m，在钢水接受跨500t行车主钩吊装上部设备达到 机选位置时， 钢包回转台伸进浇筑跨的长度刚好达到浇筑跨主钩 吊装的位置，满足吊装要求。 3.5.3 吊装时间计算 上部设备若分部单次吊装， 共计六吊， 每吊按 4 小时计算，共计 24 小时影响生产时间，若整体吊装， 按照 6 小时计算，将节约 3/4

14、时间，对业主方的影响大为减少。 3.5.4 组装 组装的部件包括回转体、 钢包托臂、 支撑架等； 在钢水接受跨已浇筑的混凝土面上满铺板坯， 设备进场从主厂房 11 线过跨车进浇筑跨 4-6 线，利用 480 吨或 500 吨行车卸车， 摆放组装场地位于钢水接收跨5线RH钢包车轨道基础上。 3.5.5 扁担的设置 该扁担要承担 195t 重的吊物， 对其强度 有严格的要求，扁担按照承受 300t 力进行设置。 3.5.6 吊装 组装完成后， 用钢水接收跨 500t 行车主小车吊 装至大包回转台 13.78m 台面上（台面事先满铺板坯，以增加受 力面积，且落放的位置正好位于大包台混凝土主梁位置），

15、浇筑 跨 160t 行车将扁担吊运至大包回转台上，利用吊车梁上方的卷 扬和 160t 行车将扁担横穿至大包回转台支撑架下方，钢水接收 跨 500t 行车副小车与浇筑跨 160 吨行车主小车共同抬吊设备， 此时 500t 行车主小车退回至 H 列，两台行车同步就位。 在钢水接受跨利用该跨 500t 桥式起重机主钩用四根钢丝绳 起吊上部设备，吊装中心线选择在上支座两侧。 根据上述计算极限位置，当 500t行车主小车向G列方向移 动至极限位置时，用浇筑跨 150t 主钩起吊设置在钢包托座上浇 筑跨侧的抬吊钢丝绳，钢丝绳稍带紧为宜；钢水接受跨 500t 行 车的 100t 副钩吊起位于钢包托座上接受跨

16、侧的抬吊钢丝绳；当 500t 行车的 100t 副钩和 150t 行车的主钩同时缓慢起升后，在 500t主钩下降至不受力或钢绳拆除的前提下，两车同步向G列 线移动，待到达钢包回转台底座上表面 300mmB寸，再同步缓慢下 降。在此过程中穿入连接螺栓，托座就位后检测安装精度，并按 照规范要求预紧、终拧连接螺栓。（图6、图 7） 3.6 其他部件及工艺平台安装 根据现场实际情况， 在 13.8m 平台上方放置一台 25t 汽车吊完成， 其他部件以及工艺平台的安 装即可， 此处利用汽车吊作业寸， 安排专职安全员在此处进行监 护，注意生产行车经过寸与吊车拔杆相碰撞。 4 安装中注意事项 由于大包回转台上部设备采用整体吊装空中接力法， 整体 吊装重量正好处于两台行车抬吊的极限位置， 在吊装前要做好检 查工作（如行车自身检查、钢丝绳、吊耳等；分层紧固螺栓必 须按照图纸的要求和力矩数值和顺序进行； 在吊装过程中特别 注意吊装的统一指挥、协调一致，动作应一致、缓慢。 5 效益分析 经济效益分析。 采用此安装方法后， 即节约大