浅谈大型步进式加热炉设备的安装技术要点

摘要：步进式加热炉炉型基本不受板坯尺寸的限制，且具有生产能力大、钢的加热质量好，不产生拱钢、粘钢现象和能使钢料推出等优点。因此，大型步进式加热炉是热轧领域的主要炉型。本文结合具体施工案例，详细阐述了大型步进式加热炉设备的安装技术要点。

关键词：步进式加热炉；安装；斜轨底座；水封槽；水梁

中图分类号：C35 文献标识码： A

一、设备概况

该工程加热炉为步进梁式，采用水冷却系统，空、煤气双蓄热式燃烧技术，断面尺寸1502mm，最短钢坯长度9000mm，正常坯料长度12000mm，单重 2050kg/支。

本次施工的步进式加热炉的炉型特点是：步进梁式加热炉依靠专用的步进机构使钢坯在炉内移动的机械炉子。其基本特征是钢坯在炉底上的移动靠炉底可动的步进梁作矩形轨迹的往复运动，把放置在固定梁上钢坯一步一步的由进料端送到出料端。步进炉向钢坯上下两面供热，是一种连续作业的加热炉，采用空、煤气双预热的燃烧系统。

二、大型步进式加热炉设备的安装技术要点

（一）斜轨底座安装

斜轨底座、液压缸底座和提升导向轮座要分别就位。就位后，应在底座上的每个高低调整螺栓的下方放置一块小钢板，作为调整底座高低的顶板。

顶板厚度可大于10 mm，面积大约100 mm×100 mm。它应平稳地放在基础面上，不要太倾斜或摆动。斜轨底座安装时不管有几对，都应从中间的一对先进行安装，这样，便于前后斜轨底座做充分的安装前的准备工作，利用设备附带的两个模块对前后斜轨底座位置进行找正。

将两个斜模块放到中间一对斜轨底座上，使两个斜轨底座形成左右两个重叠的底座，座顶是平的，且面是长方形的。斜模块应按设计要求放在斜轨底座上。在长方形的斜模块面上，有水平仪进行纵、横两个方向的水平度测量，使之达到 0.1/1 000 以内，标高在±0.5 mm 之间，纵、横中心线在±1 mm 之内。

在保证斜轨底座中心位置和标高无大变动的情况下，在斜轨底座面放置水平仪，借助地脚螺栓和高低调整螺栓，找好其纵、横方向的水平度，使之均达到 0.02/1000 之内，并使所有地脚螺栓都得到紧固。再一次检查和确认纵、横中心线偏差≤1.0 mm，标高在±0.5 mm。

提升和平移传动装置底座的安装精度要符合安装要求。此两种液压缸安装好后，不应立即进行二次灌浆，需等到提升框架和平移框架确定位置，并调整液压缸的行程位置后，方可进行二次灌浆。

最后检查、确认全部底座的安装精度均在安装要求范围内，并填好质量检查记录，交质检员专检。

（二）提升框架的安装

提升框架由纵向主梁和横梁组成，主梁分A、B两件，每件为两节，用铰制螺栓及连接板连接。提升滚轮已在制造厂预装时就固定在左右两组梁上。拼装时，可先将左右两组组合梁分别吊装到与斜轨座轨面相接触进行拼装。框架起吊应平稳、垂直、定位（落点）要求准确。为防止倾翻，梁的两侧用钢管或其它型钢临时支撑，为防止组合梁下滑移位，可先用手拉葫芦将其拉住，并检查A、B梁的相互位置及标高，然后再拼装横梁及连接梁。拼装时先安装好框架对角部位的铰制螺栓，铰制螺栓孔必须用铰制螺栓，不得用普通螺栓代用。

安装测量标准：提升框架拼装好后利用水准仪、卷尺、吊线、重锤、塞尺、水平仪等测量工具，测量滚轮中心线与炉子中心线的平行度，允许误差±1mm；测量滚轮横向中心线与轧制中心线的间距，允许误差±1mm；各滚轮接触母线与水平面的平行度公差0.4mm（用塞尺两边塞入）；上滚轮标高允许误差±0.5mm。框架调整好经检查合格后，即可进行连接板焊接，焊接时下面要有枕木等支撑，以减小焊接变形偏差。

滚轮上所有的挡块在未试车前只能全部点焊，板坯跑偏试验合格后方可焊接，为了防止挡块焊接变形，焊接过程中应注意焊接顺序，先焊接挡块两侧，再焊中间。

（三）侧部导向辊的安装与调整

组装侧部导向辊，使导向辊与导向滑板间的间隙在（0.5±0.1）mm 以内。用水准仪检查所有托轮顶面的标高使之达到0.0 mm～1.0 mm 为好。

（四）平移框架和水封槽的安装

1、平移框架组装

平移框架在制造厂预组装，经检查合格后，以部件形式发送到现场。组装平移框架应放在提升框架上，以便安稳地对平移框架进行组装，但其紧固力只能达到七成左右。按图检查框架的对角线，使之达到 1.5 mm 以内，方可对全部连接螺栓进行最后拧紧。

确认加热炉底机械安装精度和焊接框架上的固定和防松装置。对炉底机械各部进行检查，是否遗漏安装零部件，确认安装精度，并有质量记录，对现场需要焊接的地方进行焊接。

2、水封槽安装

水封槽随平移框架一起运动，刮渣板则固定在炉底钢结构的密封罩上，在安装水封槽时应注意刮渣板与水封槽的间隙。水冲渣管各支架为水平位置，安装时要注意控制各支点的标高，以保证水冲渣管的坡度。同时，水冲渣管焊接后要认真清理，使焊缝内表面保持平滑。

水封槽安装好后，应将水封槽沿运动及垂直上升的间隙进行全面检查，及时进行处理。

（五）水梁立柱的安装

水梁是依靠炉底机械的有序运动来支撑坯料在加热炉内部逐步地从炉尾移动到炉头，并且使坯料达到规定的温度后出炉。水梁立柱分为水梁固定立柱和水梁活动立柱，水梁分为固定梁和步进梁两种。

水梁、立柱是支承方坯的，承受载荷大，工作强度高，是加热炉关键设备之一。水梁由上下双排厚壁无缝管制造而成，其上装有耐高温、耐磨优质合金垫块。安装前要对每根梁进行现场验收。水梁安装先安装立柱，在炉底板上将每排立柱（包括固定立柱，活动立柱）定位线放出，逐个通过立柱下的调整螺丝调整每个立柱的纵梁中心线、垂直度、标高，然后上下固定。在吊装水梁前，先在立柱上焊块钢板，并焊接两个调整用螺丝顶，这样一方面可用来临时固定水梁，另一方面可用来调整水梁的水平度；接着用水准仪测量水梁顶面标高，如有偏差，可通过调整螺丝顶伸出丝扣来消除偏差。经检查立柱及水梁整体安装无误后，就可将柱头同水梁焊牢。水梁冷却水接口采用氩弧焊，错口不能超过1mm，水梁立柱安装完后，焊口要100%探伤，经探伤检测合格后，才可以通水做水压试验，水压试验的项目和要求应符合图样要求，如图样无明确规定，则按工作压力的两倍进行水压试验。

水梁和立柱应进行为补偿热伸长而采取的预变形处理，即安装时在正常室温下按图样尺寸对步进梁和固定梁的立柱进行冷拉，产生冷的弹性变形；立柱在预变形处理前应符合以下安装精度要求：立柱与水平面的垂直度公差±1mm，立柱的位置度公差±1mm，立柱顶头的标高偏差±1mm，同一根梁的纵向安装的水平度误差不大于2mm。

（六）施工中的质量控制

质量控制是一种过程性、纠正性、把关性的质量控制，只有严格对施工过程进行质量控制，才能实现项目的质量目标。在本次加热炉施工过程中，发现很多基本的事项在施工中对质量的控制也是最重要的，根据实际遇到的情况现总结如下：

1、在施工前要进行技术交底，使施工单位能够真正领会施工图纸，避免在施工中出现不必要的错误。

2、在设备进场后一定要再次进行设备验收，看设备是否符合设计和产品标准规定，并需有相关合格证明。

3、在设备安装前要对设备基础进行验收，以防设备基础未达到强度，而导致在安装时损坏设备基础。

4、对重要的基准线，如炉子中心线、进出炉辊道中心线要经常复测检查，以防辅助线移位。

5、每道安装工序完成后，应在业主单位和监理单位检查并签字确认合格后才可进行下一道工序施工。

6、测量器具必须要校核合格才能使用。

参考文献

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