广州联众EAF电弧炉倾翻框架及炉壳组对方案

摘要：随着冶炼技术的日益进步，电炉尤其是大型电炉在冶炼工程立项中日益增加，由于电炉炉型较大，因而倾翻框架及炉壳在制作厂不能整体制造出厂，需要在安装现场进行组对。组对焊接的质量直接影响到电炉的使用性能。现已广州联众150吨电炉为例浅谈电炉倾翻框架及炉壳组对方案。

关键词：电炉 组队焊接 倾翻框架

eaf电弧炉位于FG跨，距F列8500mm，在12轴与13轴之间，纵向中心线距离13轴7200mm，横向中心线距离F列8500，共计1台。EAF电弧炉配有一个倾翻框架、两个轨座，一个炉盖，三个电极升降臂。EAF电弧炉两轨座底面标高为+6050mm，二次灌浆层为50mm，地脚螺栓为M48×1000；炉壳利用定位销安装在倾翻框架上；倾翻框架与轨座为齿轮咬合，倾翻转动方式为：利用前后液压缸推动倾翻框架使电炉与轨座进行齿条咬合转动；电炉前后倾翻方向分别为出钢口及出渣口。

倾翻框架重量约为140吨，设备制作厂家由于受运输影响，EAF电弧炉倾翻框架分5个部分抵达现场，由施工单位现场组对、焊接完成。倾翻框架由2件带横梁的扇型轮、2件连接横梁及转架平台组成。倾翻框架、转架平台的组对利用FG跨360吨天车吊装，组对场地选在FG跨11轴与12轴之间，靠近F列21m×15m的混凝土平台上，整个平台用1600×6000×200钢坯铺好。

EAF电弧炉炉体单重为220吨，由上、下炉壳两部分组成；下炉壳重量为110吨，分2个部分抵达现场；上炉壳重量为110吨，分2个部分抵达现场；由施工单位现场组对、焊接完成。 上、下炉壳的吊装利用FG跨天车即可，焊接应符合GBJ50236-98《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》的规定。

一、倾翻框架组对

1.铺设平台及找正电炉轨座

首先在组对场地上放置钢坯，利用钢坯做电炉倾翻框架组对平台；将相临的钢坯用电焊点牢。在钢坯平台上投放电炉轨座安装的横向、纵向中心线，然后将两个轨座放置在平台上，挂钢丝线找正两轨座的中心线，利用斜垫板将两个轨座找平。待两个轨座找正完毕后将轨座焊在钢坯平台上，焊接方式为断焊。如图1：

图1

2.倾翻框架组对

组对前先将倾翻框架相连接部位的焊口都打磨干净为焊接工作做准备，

(1)首先将左侧带扇型轮的横梁放置在电炉轨座上，挂钢线找正，用水准仪找平后，利用H型钢将扇型轮固定；如图2：

图2

(2)将右侧带扇型轮的横梁放置在电炉轨座上，挂钢线找正，用水准仪找平后，利用H型钢将扇型轮固定；如图3：

图3

(3)待2个扇型轮固定后，组装电炉前后倾翻方向的连接横梁，将连接横梁吊装到位并找正后利用电焊将接口处点牢，横梁与扇型轮接口处两侧各焊接10块连接板（备板利用T=30钢板制作，矩形口每个长边各焊3块，每个短边各焊2块，连接板满焊），焊接备板的目的一是将连接横梁连接牢固，二是防止在焊接过程的变形。利用水准仪对框架进行找平，挂钢丝线对框架进行找正，待框架找正完毕后开始焊接。焊接用8名同等焊接速度的焊工按照图中连接板的示意位置同时施焊。为了减小焊接变形，选用小电流摆动式焊接。焊接一层厚停止焊接。焊接冷却后利用水准仪及钢盘尺检查焊接是否变形，如果发生变形及时调整焊接顺序。如图4：

(4)待框架焊接完毕后，利用同样的方法将倾翻框架的第5个部分旋转平台组对完成。利用水准仪对整体框架进行找平，挂钢丝线对旋转平台进行找正，待整体框架找正完毕后开始焊接。施焊前用上面形式的连接板16块（2个侧面各3块，上、下面各5块）连接（连接板满焊）。焊接时采用对称焊接的方法，以便减小焊接过程中变形。如图5：

二、电炉炉壳组对

1.电炉下炉壳组对

EAF电弧炉炉体下炉壳重量为110吨，分2个部分抵达现场； 将下炉壳的2个部分分别放置在倾翻框架上，并利用倾翻框架上的定位销与下炉壳相连接。利用下炉壳与倾翻框架之间的调整垫片将下炉壳调平找正。待下炉壳的2个部分整体找正点焊固定后，用类似上面形式的连接板20块（内、外各10块沿着焊缝均布）将两半炉壳固定（连接板满焊），并将定位销中的斜铁打进定位销中将下炉壳固定好开始焊接。如图6：

2.电炉上炉壳组对

在下炉壳组对完毕后，将上炉壳与下炉壳连接组对即可，由于上炉壳组对较简单，所以这里不做介绍了。

三、组装检查标准

1.轨座

A.两轨座的中心距极限偏差±2mm。

B.两轨座的纵向中线平行度公差0.3/1000。

C.轨座的水平度：轨座顶面公差为0.2/1000；

2.倾翻框架

倾翻框架的纵、横向中心线极限偏差均为±2mm；标高极限偏差±2mm；水平度公差0.2/1000。倾翻框架的焊接应符合GBJ50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定；

3.炉壳

A.组装炉壳时，炉壳的直径偏差应符合设备技术文件的规定，且最大直径与最小直径之差不得大于炉壳设计直径的3/1000；

B.炉壳的焊接应符合GBJ50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定；

四、结束语

电炉拼装关键是组对、焊接、控制焊接变形。要想拼装出合格的产品，首先在组对时要动脑。焊接产生收缩，组对时可以适当放大几何尺寸（根据经验选取放大数值）。再者是焊接要有较为切合实际的焊接工艺以减小其焊接变形。在焊接中不要急于求成，该焊就焊，该停就停、冷却后检查。及时调整焊接工艺以矫正焊接变形及减小焊接变形。只要理论与实践相结合才能制造出合格的产品。

参考文献：

［1］何焯.《机械设备安装便携手册［M］》.北京：机械工业出版社，2001:2

［2］《工程测量规范》GB50026-93

［3］《机械设备安装工程施工及验收规范》GB50274-1998

［4］《冶金机械设备安装工程施工及验收规范通用规定》YBJ201―83

［5］《冶金机械设备安装工程施工及验收规范炼钢设备》YBJ202―83

［6］《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236―98

［7］《机械设备安装工程施工及验收规范》GB50231―98