中冶京诚(营口)新建吨转炉安装方案

1、中冶京诚（营口）新建 100t 转炉工程转炉本体设备安装方案*编制：审核：审批：中冶京诚（营口）项目经理部2013 年 4 月 22 日、工程概况1.1 工程概况：我单位承担中冶京诚（营口）新建 100t 转炉工程，是中冶京诚（营口）装备材料有限 公司的扩能改造工程，设计形式为在原有电炉厂房南侧的车间内新增1座loot转炉设备。转炉本体设备安装位于 F 列 11-12 线处，单台转炉重约 424.717t ，它包括炉壳重 1o3.o17t 、托圈 117.o71t 、倾动装置 8o.396t 、炉体连接装置 2o.1 t 、驱动端轴承座 31.747t、游动端轴承28.288t。炉体尺寸为：炉

2、体外径6200伽，高8300伽、托圈外 径7800 mm、内径6400 mm、高度2000伽。转炉炉口设计标高为14.170m，耳轴设计标 高9.970m，转炉倾动形式为全悬挂四点啮合性传动，倾动角度土360 o,转炉倾动力矩250t.m ，公称容量 100t。1.2 工程特点：a）工程量大，工艺技术复杂，建设工期短b）施工平面与结构重合，主体交叉作业多，需要与结构配合施工。对施工机械的布 置，设备的进场必须进行周密的计划。转炉本体安装时，其他配套设备（如烟道系统，汽 化冷却系统）均在安装中，因此要确保整个施工平面，空间能合理、有效地利用。c）炼钢工艺复杂，安装精度高，单件设备重量大，无法采用

3、常规吊装，需要采取钢 包车上整体组装后，水平运输到位，整体下降安装。为此要制作专用的组装、支撑运输支 架。d）转炉安装工艺复杂，安装难度大。转炉的转动轴承、切向键组重量大，外型尺寸 大，安装时均应按专门的冷、热装工艺进行，每个环节都不能有丝毫的差错。e）转炉组装成整体后安装，因此安装过程中需要协调其他施工单位的配合。、编制依据a）中冶京诚（营口）新建100t转炉工程施工组织设计b）中冶京诚（营口）新建100t转炉工程施工现场实际施工条件c）炼钢机械设备工程安装验收规范- GB50403-2007d）机械设备安装工程施工及验收通用规范- GB50231-2009e）现场设备、工业管道焊接工程施工

4、及验收规范- GB50236-98f）施工合同g）我单位以往同类工程的施工经验h）中冶京诚工程技术有限公司设计的100t顶底复吹转炉安装图纸（DG8711）及其他相关图纸、施工准备3.1施工组织机构为确保我单位施工任务顺利完成，在天津二十冶中冶京诚（营口）工程项目经理部领导下，成立天津二十冶机装营口中冶京诚项目经理部，其组织机构如下：b）在出钢跨和加料跨设置1个电源箱配6台电焊机c）转炉炉刖8.8米平台一定范围暂不安装3.3劳动力组织钳工：5人起重工:3人测量工：1人电工：1人配管：3人库管：1人管理人员：4人专职安全员:气焊工：2人电焊工：5人天车工：2人 铆工：4人倒运力工：10人1人3.

5、4施工工机具准备序号名称规格、型号单位数量备注1板车12m低板台班152汽车吊25t台班30用于设备倒运、卸3汽车吊70t台班10车及安装4千斤顶100t台55千斤顶50t台46千斤顶20t台47千斤顶16t台48倒链10t台129倒链5t台1610倒链3t、2t、1t台各611滑轮组30t、4 M组412滑轮组20t、3 X3组413双筒卷扬机5t台214卡环40t个415卡环10t个816卡环52t个817力矩扳手2800 3100N.m把318内径千分尺100 1250 mm套119内径千分尺50 600 m套120外径千分尺1000 1200 m套121外径千分尺1200 1500 m

6、套122粗水平0.05/1000把4L=15023框式水平0.02/1000把2L=25024全站仪GTS-721台125水准仪N2台126交流电焊机BX3-500台627直流电焊机ZX-630台228氩弧焊机台229同步液压千斤顶150t X4套1配电动油泵装置3.5施工材料准备序号名称规格单位数量备注1钢板8=8 mkg628做加热油槽用2钢板§=10 mkg350工装平台用3钢板8=20 mkg4950工装平台用4钢板8=30 mkg600工装平台用5H型钢HW588 X300 X12 X20kg17499工装平台用6H型钢HW500 X200 X0 X16kg5894工装平台

7、用7H型钢HW200 X200 X3X12kg6147工装平台用8角钢125*10kg3142工装平台用9槽钢【20kk3093工装平台用10无缝管426 X4kk8673工装平台用11木跳板9=50mm块100作支架及搭脚手架用12机油N46#L6000加热用13钢丝绳60 -6 X37+1m50吊转炉用14钢丝绳26 mmm100吊轴承座用15钢丝绳8 mm100吊小件用四、质量技术保证措施a）施工前认真熟悉图纸、资料，制定出合理的施工方案，并进行详细的技术交底。b）托圈炉壳的组装，焊接完成后，参与甲方人员组织监理等单位的验收，并作好记 录。c）施工过程中，严格按审定的方案进行施工，严格执

8、行“三检”施工人员不得擅自处 理。d）各工种均需持证上岗，严格执行操作规程。e）在炉体上进行焊接时，地线应搭在所焊部位，防止打伤轴承。五、转炉本体设备安装方案5.1设备详解转炉设备由以下几个部分设备组成：炉体、炉体支承系统（托圈、耳轴、耳轴轴承及其支座）、倾动机构及扭矩平衡装置。转炉炉体和托圈的联接一般采用关 节轴承一连杆一十字铰构成的吊挂系 统。三套吊挂装置安装在托圈下部，吊 挂点按一定角度分布在同一圆周上。倾动装置为四点啮合全悬挂和扭力 杆装置，它主要由驱动电动机、一次减 速机、二次减速机和扭力杆系统组成。转炉车间炉子跨无大型吊装工具，起重量最大的行车一般为20t，不能满足炉体设备吊装的要

9、求，且炉子跨钢结构也不能设置吊点，因设备体积庞大、质量重、配合精度高， 安装场地狭窄，与炉子相邻的加料跨大型行车也无法将转炉本体设备直接吊装就位。为确 保设备能够顺利安装特制定如下方法：a）托圈与炉壳：利用加料跨内的200/70t行车，在加料跨内设置托圈和炉壳组装平台，并在加料跨钢水包台车轨道上设置专用台车，利用专用台车将托圈及炉壳从加料跨水 平运输至转炉中心，到位后升降液压千斤顶将设备安装就位；b）倾动机构二次减速机：在倾动机构基础至加料跨设置高位台架，在台架上设置滚 杠、滑车、卷扬机、千斤顶，由滑车将二次减速机从加料跨水平运输至倾动装置基础上 后，装配到耳轴上。5.2安装程序5.3安装前的

10、准备工作转炉基础验收台车轨道安装、验收台架制作a组加平台设置子出渣侧钢水包台放线道上方的冶台架安装就位b）从倾亂构基础到加料跨基础铲台炼平台结构，留出话当宽度暂不能施工;设备验收专用台车运行试验c）'在加料跨选择适当位置（垫板座浆o/7ot起重机的工作范围内）铺设托圈、炉壳的地面 炉壳地面组装专用台车定位标识组装平台（一般情况下由设备厂家进行炉壳的组装，安装施工单位负责配合）。平台长托圈地面组装30m，宽1护，下垫钢渣耳轴支座及轴承座安装、枕木、申型钢，再铺上25mm厚钢板，钢渣要压实，整个平台耳轴轴承组装炉壳吊放到台车上铺设时用水准偲检测其平整度要能够满足设备组装的要求;倾动二次减速

11、机安装就位FN=G=Mg=117.071 xi03kg xiON/kg=1.17 X1O6N根据三角形相似原理：Fn=4FLi=4Flcos41Fl= Fn /4 cos41 °=1.17 X1O6N /4 cos41 °= 3.88 X1O5N因此每根钢丝绳在吊装时承受载荷为 3.88 X05N。根据钢丝绳性能选择060 -6 X37+1 公称抗拉强度1570MpaFp= 1870.00 kN安全系数K= Fp/ Fl=1.87 X06/3.88 X05=4.8，所选钢丝绳可以使用。5.4安装方法及其要点541测量放线在地面完成炉子十字中心线放线后，同时要将它们投放到炉子

12、基础上，炉子前后方向 的中心线要平行移动投放到两耳轴轴承支座基础上。安装前根据复测结果进行永久中心标板及基准点的埋设工作。中心标板纵向，埋设在 耳轴的中心线中上，横向则埋设在轴承座的横向中心线上，基准点埋设在易于检查的位置。5.4.2 基础铲麻面转炉的负荷很大，为了保证设备二次灌浆层与混凝土基础顶面粘接牢固，确保今后设 备运行平稳，在设备安装之前，对倾动机构和两耳轴轴承支痤二次灌浆层范围内的混凝土 基础顶面，用风镐铲除表面的砂浆层。5.4.3 垫板施工倾动机构和两耳轴轴承支座安装调整用垫板采用座浆法施工，座浆采用高强度无收缩 水泥。施工前根据设备布置图、设备基础螺栓布置图及设备底座外形图绘制座

13、浆垫板布置 图。以设备的负荷、基础螺栓的数量和紧固力等确定垫板的大小尺寸和数量。所需垫板的 总承力面积按下式计算：A 无(Q1+Q2 ) /R式中：A 垫板总承力面积，伽2C 安全系数，取1.5 -3Q1 采用混凝土灌浆时设备及承载物的重量 ,NQ2 地脚螺栓紧固力的中和，NR 基础混凝土的抗压强度（此处为混凝土 C30,混凝土抗压强度为30Mpa ）,kgf/cm 2其中：Q1=mg=（31747+28288+3468+103017+117071+1050+2672+14547+7791+100000（钢水）+20000 （砌筑重量）X9.8=4210580 N地脚螺栓紧固力：驱动侧地脚螺栓

14、为M100，查得紧固力为679150N，游动侧地角螺栓为 M72，查得紧固力为 29410N。所以：Q2 =679150 X12+29410 X16=8620360N将 Q1 、Q2、R、C 值代入公式：A=C(Q1+Q2)/R=3 x(4210580N+8620360N ) /30N/mm 2=1283094 mm 2=1.283m2根据螺栓孔距地板边缘距离及现场情况，选用的垫板总面积为：0.34 >0.2 X10+0.46 X0.2 0+0.3 X0.15 X6=1.952m 2> 1.283 m2因A > A，所以选用340*200的垫铁就满足要求，根据设备底座的外型，

15、考虑垫板应 超过螺栓中心，所以对转炉底座的垫板进行加长，如图一所示，此处选用460 X220、340X200、200 X10的三种规格垫板，具体布置位置见图。垫板的总厚度为 60伽，每一组垫板 的数量不得超过 5 块，垫板布置时，最厚的放在下面，最薄的则放在中间。安装设备时， 垫板采用一对斜垫板，辅以同型号的平垫板，设备找正完后，经检查合格后再按图纸的要 求进行二次灌浆。由于转炉的负荷很大，因此单块垫板面积很大，所以要严格控制施工质量，确保座浆 混凝土的强度、与设备基础的粘接性能等。垫板加工时，平垫板中间应设计排气孔，斜垫 板加工斜度一般取1:201:40，垫板间结合面应进行人工研磨，使接触间

16、隙达到规范的要 求。5.4.4 专用台车的组装a) 在加料跨台车轨道的一端安装两台钢包运输台车，并进行运行试验。运行试验合 格后，在其上安装专用台架，形成炉体安装用的“专用台车”。b) 将专用台车牵引至炉体安装位置，用经纬仪将炉子中心线投放到台架顶面及两层 间平面上，并作出标记 (如图 1 所示) 。同时用水准仪测量设置在台车工作面上供就位用 基准点的高程。倾动装置及固定端轴承座基础移动端轴 承座基础-Lr-41 经纬仪；2 专用台车；3 移动端轴承座中心线;4 转炉中心线；5 固定端轴承座中心线;6 耳轴中心线Til图1台车中心线测量和标记C）在专用台车台架顶面设置四组液压千斤顶和八组支承垫

17、板，垫板下设置双向移动滚子。耳轴支座和耳轴轴承座安装a）液压式汽车吊进场，并站位于转炉中心处基础上，进行两耳轴轴承支座的吊装就 位。b）两支座就位后，进行初步调整，然后吊装耳轴轴承座。c）耳轴轴承座就位后调整找正其标高、纵横中心线、水平度、两轴承座间的距离和 对角线（如图2所示）。1 转炉中心线；2 移动端轴承座支座；2 3移动端轴承座；10I3 4转炉耳轴中心线；4 5 固定端轴承座横向中心线;6 固定端轴承座支座；7 固定端轴承座；8 短平尺；9 水平仪；10 对角线图2 耳轴轴承座调整d）非传动侧的支座采用铰接轴承支座时，应采取防倾倒的支撑措施e）轴承座安装技术质量要求：（见炼钢机械设备

18、工程安装验收规范 GB50403 2007 ）两轴承座的纵横向中心线极限偏差：1伽两轴承座的中心距极限偏差：土 1伽两轴承座的对角线偏差：4伽两轴承座的标高偏差：土 5伽两轴承座的高低差：1.0伽两轴承座的纵向水平度 0.1/1000两轴承座的横向水平度 （固定式）（靠炉体侧宜偏低） 0.2/1000两轴承座的横向水平度 （铰接式）（靠炉体侧宜偏低） 0.1/10005.4.6 耳轴轴承装配a）轴承热装在托圈组装平台上进行，热装前在托圈耳轴周围搭高度适当的操作平 台，保证操作方便和工作安全。b）吊装准备：将轴承用特殊卡具固定好，挂好链式起重机和钢丝绳。然后用桥式起重机进行吊装试验，保证每个步骤

19、都能顺利进行，吊装过程轴承端面要保持垂直。确认无 问题后，将轴承吊放在地炉上的油箱内，并使轴承翻转90°水平放置，箱内加入机油，准备工作结束。c）先将轴承内侧挡环 （压紧环 ）、内侧密封圈、内侧密封环、内侧轴承盖套在耳轴上。d）油箱开始点火升温，加热过程中要不断观察油温变化，当油温快要达到110 C时就要控制升温速度，注意不使温度超过120 C。轴承在110 C120 C油中保温适当时间后，用定制的专用测量杆，检查轴承孔径，达到要求尺寸后准备装配。e）用行车将轴承从油箱中水平吊起，用手拉葫芦将轴承在空中翻转90 ?成垂直状态，然后对准耳轴缓慢推入，由于轴承又大又重，高温烫手，需要几个

20、人一齐用力推，还要保证用力均匀，吊钩与轴承同步移动，随时测量检查轴承进入情况，发现歪斜要立即纠 正，轴承推入约2/3后，靠耳轴导向作用轴承不会发生歪斜卡住现象，此时可全力将其推 入。到位后，用手拉葫芦将其拉靠固定定位，让其在空气中自然冷却，至此轴承热装工作 结束。547炉壳与托圈组装a）将组装完毕的专用台车用卷扬机牵引到加料跨内，并锁定。b）用加料跨内的起重机将组装平台上的炉壳吊放到专用台车上，并对准炉子十字中心线，其高度要求低于下一步就位的托圈高度200mm左右（如图3所示）。图3炉壳吊放在专用台车上1浇铸起重机吊具；2 炉壳；3专用台车c）用加料跨的起重机将组装平台上的托圈吊放到专用台车的

21、四组千斤顶和垫板上，并对准炉子十字中心线，其高度要求如下：装配在耳轴上的轴承外套下表面的高度高于已安装的轴承座剖分面约50mm100mm ;两耳轴同高，保持耳轴的水平度。（如图4、5、6所示）1浇铸起重机吊具；2炉壳；3托圈；4垫板组；5千斤顶；6专用台车图5 托圈就位在专用台车上1-钢包车轨道；2-托圈；3-炉壳；4-专用台车顶面123图6 千斤顶、垫板组1-垫板；2-千斤顶；3-双向移动滚子组d）调整炉壳与托圈间的径向间隙和炉壳轴线对托圈支承面的垂直度。e）拆除托圈上的吊耳。f）安装炉壳与托圈间的三套吊挂装置（关节轴承连杆一十字铰构成的吊挂系统，如右图所示）。g）在炉壳上安装挡座和导向板5

22、48炉壳与托圈安装a）启动专用台车的牵引卷扬机，使台车向炉子中心缓缓移动，当托圈耳轴进入轴承座范围时要注意观察两者的咼度空间。在炉壳中心（托圈的纵横向中心）对准炉子设计中心线后停止移动，并将台车锁定。（如图7所示）abc图7专用台车前进、就位a台车前进；b-台车前进到位；c-托圈与炉壳开始下降b）调整千斤顶和垫板组下部的双向移动滚子，使托圈准确对中。c）同步启动四组千斤顶，缓缓顶起托圈（连同炉壳，下同）使其离开支承垫板；撤出 数块支承垫板后同步下降（约 0.8倍的千斤顶行程）四组千斤顶，使托圈降落在高度降低 后的四组支承垫板上；继续下降千斤顶至行程低位，撤出数块千斤顶上部的垫板，然后再 同步顶

23、升四组千斤顶，顶起托圈使其离开支承垫板。反复操作上述动作，使托圈耳轴完全 降落就位于下轴承座内。（如图8所示）防倾翻垫铁组图8 托圈、炉壳就位之后d）检查清洗轴承和轴承座，并封闭轴承座。完成炉壳与托圈的安装工作。炉壳与托圈安装结束后，专用台车原位不动，暂不退出。由于托圈和炉壳重心比较高，为了避免炉壳与托圈产生倾动，暂不退出的专用台车起到稳定作用（如图8所示） 台车等到倾动装置安装完毕，并锁紧一次减速机的电机制动器后撤离。549倾动装置就位安装a）安装倾动二次减速机安装专用台架，并设置滚杠、滑车及其牵引用的卷扬机，滑 车原始停在加料跨侧。专用台架在安装耳轴轴承支座时，用液压式汽车吊配合加料跨的行

24、 车一并进行。b）在滑车上设置横向移动的滚杠，滚杠上铺设厚钢板，钢板上设置四只千斤顶。台 架及上部的滚杠、滑车等总高度要与二次减速机的安装高度相当。c）利用加料跨行车吊起二次减速机并就位于滑车的四只千斤顶上。d）启动卷扬机，使滑车连同二次减速机缓缓移动进入安装位置。（如图9所示）图9二次减速机水平运输1-二次减速机；2-厚钢板；3-横向移动滚杠；4-厚钢板；5-纵向移动滚杠；6-轨道；7-千斤顶；8-台架e）利用滚杠、千斤顶、手拉葫芦，使二次减速机的轴孔对准耳轴并旋转齿轮对准键 槽方位。f）耳轴与轴孔、键槽方位对准后，同步启动四台手拉葫芦，将减速机大齿轮套入耳 轴。（如图10所示）31图10二

25、次减速机与耳轴组1-炉壳装2-托圈；3-手拉葫芦；4-二次减速机;5-千斤顶；6-横向移动滚杠；7-纵向移动滚杠g）安装切向键。倾动装置的二组切向键分别与大齿轮及长耳轴连接，传递扭力距,使炉体正反转。由于转炉负荷大，工作频率高，所以对切向键组安装要求高，必须保证安 装质量。次减速机装配到长耳轴上后，键槽的位置对齐，正确测量键与键槽实际过盈量，把键槽、键全长按100伽等分测量，并记录误差，误差大处进行研磨处理，保证其过盈量为0.26 伽。80 %，研磨时应注意用红丹粉检查其接触面，使其上下斜面及键与键槽接触面大于保证每对切向键组的截面形状为矩形，不得研为平行四边形，并将每对切向键组做好记 号，写上安装位置编号。切向键安装利用游锤撞击安装法，游锤重量 200 300Kg。装配是用游锤锤击切向键使其紧密结合,安装到位后，分别锁紧压123456图11倾动机构安装2- 二次减速机;3- 一次减速机;4- 托圈；5- 保护停止器;6- 扭力杆；7- 润滑装置h）用滑车将保护停止器、一次减速机和电机移送到基础上，利用厂房结构挂设手拉葫芦，用以吊装。（如图11所示）i）安装保护停止器（事故挡块）和扭力杆。j）安装一次减速机和电机，并调整制动器使其 处于制动状态。k）最后