矿热炉炉壳安装方案研究

摘要：矿热炉安装施工项目具有很强的专业性，精度要求很高，安装施工中隐患复杂多变，这与矿热炉安装施工特点息息相关。文中介绍了矿热炉工程特点、安装工艺流程、主要施工方法，矿热炉焊接、其它主要部件安装等，可供类似工程借鉴。

关键词：矿热炉；安装；方案研究

中图分类号：TF806文献标识码： A

1、工程概况及工程特点

1.1工程概况

矿热炉炉体安装分为炉底调平板、绝缘垫板、炉底梁、炉底板、炉壳及风道、平台等附属设施。炉壳及炉底板材质为Q345D,板厚均为30mm，炉壳内径13550mm，高度为6010mm，炉底板上标高为+3600mm。炉壳分为2带，每带分为6块，每块重量约为6t；炉底板分为8块，每块重量约为5t；炉底梁分为5块，其中7.2t 1块、6.8t 2块、5.3t 2块。

1.2工程特点

炉壳安装质量、精度要求高、焊接量大，焊接难度大。

2、安装

2.1安装顺序

固定调平板――绝缘垫――炉底梁――炉底板――第一带炉壳――第二带炉壳――附属设施。

2.2本工程采用50t履带吊安装，两个矿热炉一起安装。

2.2.1底部调整钢板安装（调整带钢上标高为3.240m）。调整钢板是安装在地脚螺栓上，依靠下部螺母调整标高，首先进行螺母水平标高、轴线的测量，调整底部螺母的高度，调整两端头的螺母标高，然后拉钢线调整其他螺母标高，全部螺母标高调整完毕后，对所有螺母标高进行复测。

螺母标高调整完毕后，安装底部带钢，安装上部螺母。上部螺母安装完毕后对底部带钢标高进行复测，超出允许偏差的进行二次调整。通知有关单位进行底部灌浆，灌浆时在钢板两侧支模，模板与钢板边缘距离为50mm，在底板钢板中间开通气孔，孔大小为直径20，每隔1m居中设置一个，灌浆时灌浆料从两侧灌入，一边灌浆一边轻轻振捣，当全部通气孔有浆体流出时说明底部已全部灌实。灌浆时注意保护调整带钢不发生变化，底部灌浆完毕后及时对标高进行复测，以保证底部带钢标高的偏差在允许范围内。

2.2.2安装图示位置安装绝缘板。绝缘板共计208处，每处3层，每层厚度为10mm，中间为钢板，钢板采用剪板机剪切，剪切后对边缘进行打磨，其他为绝缘板，共计30mm厚。安装完绝缘钢后使用50t履带吊安装炉底梁，底梁共计8块。炉底梁上标高为3.570m。按照图示把炉底梁组装在一起，焊接。

2.2.3安装炉底板。首先把底板中心线引出炉底板覆盖的区域，在炉底梁上画出炉底板的位置线，按照炉底板排版图，使用50t履带吊把炉底板摆放在底梁上，吊装过程中避免底板撞击底梁，回钩时应缓慢放下。全部底板摆放完成后，复测炉底板测温孔的位置，超出偏差的进行调整。全部测温孔位置调整完毕后，焊接炉底板，焊接完毕后对焊缝进行打磨，只至与底板一样的平整度。把中心线引到炉底板上并标出0°、90°、180°、270°。

2.2.4第一带炉壳安装。使用三个防震锚固件对炉底板进行固定，防止炉壳在底板上拼装时底板发生位移。在底板上画出炉壳的位置线。精确放出出铁口的角度线。

安装炉壳前对出铁口两块炉壳，引出出铁口的中心线。摆放炉壳时，首先对出铁口两块炉壳进行定位，然后依次摆放其他炉壳。摆放时对炉壳进行临时固定，支撑使用槽钢[20，每块炉壳支撑两点，支撑于底板夹角45°。如图：

全部炉壳拼装完毕后，对炉壳的垂直度、椭圆度、出铁口的角度、出铁口标高、进行复测，复测无误后安装第一带与炉底板的螺栓，螺栓进行初拧，力矩控制在400N*m左右，进行炉壳立缝焊接，焊接完毕后松开底部螺栓，复查第一带的偏差，然后把螺栓拧紧，力矩为870N*m。

2.2.5第二带炉壳安装。安装前按照排版图及实物进行每块炉壳的定位，并把第一带的吊耳割除并打磨平滑，并在炉壳内外使用脚手管搭设临时可移动平台，平台高度为5m，如图。第二带炉壳每块直接摆放着第一带炉壳上部，每摆放一块炉壳，第二带与第一带炉壳间留2mm间隙缝，在第一带炉壳的上口焊接U型卡固定第二带炉壳的底部，使用槽钢[20支撑上部，每块炉壳支撑2点。全部安装完成后，对第二带炉壳进行垂直度、水平度、椭圆度的测量，测量无误后进行固定，焊接第二带炉壳的立缝及与第一代炉壳的环焊缝。

第二带安装示意图

2.2.6全部焊接完成后，拆除临时支撑，打磨焊点。

3.施工质量保证措施及标准和验收规范

3.1积极参加由业主组织的各专业的设计交底，认真组织施工图纸自审和会审，做好向班组进行操作和质量标准的交底工作。

3.2严格按照设计图纸、施工规范、施工组织设计、施工作业设计等文件组织指导施工。

3.3认真做好测量定位放线，严格控制轴线、标高、垂直度，计量器具使用前必须进行复检，保证测量数据精确。

3. 4认真做好施工记录、隐蔽工程记录等，及时办理各种验收签证手续并妥善保管所有签证资料。

3. 5结构安装的主要公差应符合下列规定：

（1）炉壳焊接的椭圆度要求：.最大+/- 10mm。

（2）炉底板与炉壳上平面水平度要求：.平直度要求最大偏差10 mm

（3）炉壳上口中心、炉底板中心与控制点的偏心度要求.： 偏心度最大10 mm

（4）炉体标高要求：高度要求+/- 10mm

（5）焊缝质量要求.

线性和角度尺寸见标准ISO 13920-B，平直度，平面度和平行度见标准ISO 13920-F。

（6）出铁口位置偏差要求：+/-1°角度和+/- 10mm高度

（7）绝缘垫板厚度、安装位置偏差要求.：对于绝缘板高度，为+/- 0.2mm（10mm厚）

（8）底梁安装偏差要求.：对于钢板高度为+/- 0.2mm（10mm厚）

4.冬期施工措施

根据气象资料显示，本地11月2日―3月2日的日均气温小于5℃，即进入冬期施工。本部分的冬期施工技术措施如下：

4.1焊接前进行钢材预热，预热温度为150-200℃。

4.2负温度下多层焊接，焊缝应由下往上逐层堆焊。为了防止温度降得太低，原则上一条焊缝要一次焊完，不得中断，在再次施焊时，应先进行处理，清除焊接缺陷，再次预热后方可施焊。

4.3在负温度下露天焊接钢结构时，宜搭设临时防护棚。雨水、雪花严禁飘落在炽热的焊缝上。

4.4在负温度下厚钢板焊接完成后，在焊缝两侧板厚的2-3倍范围内，立即进行后热处理，加热温度150-300℃，保持1-2h。并使用保温毡进行保温，使焊缝缓慢冷却，冷却速度不大于10℃/min。

5.施工工期、安全、文明施工及环境保护措施

5.1施工工期

1#矿热炉绝对工期为22天，2#跨热炉绝对工期为22天。具体时间安排如下：

调整板安装：2天

底梁安装：3天

底板安装：3天

第一带炉壳安装：6天

第二带炉壳安装：8天

5.2施工进度保证措施

5.2.1成立强有力的组织指挥体系，加大施工现场管理力度，加强与业主方和监理单位的联系。

5.2.2保证机械设备的可靠运行，提高机械利用率。

5.2.3投入足够的劳动力，根据劳动力计划，认真组织施工劳动力的投入，确保各工种劳动力资源的合理配置。

5.2.4注意收听中、短期天气情况预报，把天气变化对工程进度的影响控制到最小。

5.3安全文明施工保证措施

5.3.1安全生产管理制度

安全生产责任制项目经理部设立安全管理委员会，建立、健全各部门的安全生产责任制，责任落实到人。项目部配持证上岗的专职安全员负责现场安全生产施工。

5.3.2安全教育

5.3.2.1对参加施工的职工每周进行一次安全教育，提高职工安全意识。坚持“安全为了生产、生产必须安全”、“安全第一的思想”，做到不违章作业、不违章生产。

5.3.2.2特殊工种作业人员，如起重工、电工等必须经培训考试合格持证上岗，操作证必须按期复审，不得超期使用，名册齐全。

5.3.3安全检查

5.3.3.1认真进行安全检查，项目经理部每月进行一次全面的安全大检查，对重点和危险部位跟踪检查。

5.3.3.2安全检查有记录，对查出问题能立即整改的要立即整改，做到定人、定时间、定措施；危险性较大的下发整改通知单；危及职工生命安全的下发停工令，整改合格后方准复工。

5.3.4安全技术措施

5.3.4.1专业项目部成立安全领导小组。牢固树立“安全第一，预防为主”的思想。施工前，施工负责人要作好安全技术交底，且内容详细、明确、清晰。

5.3.4.2进入现场必须穿戴齐全安全劳动防护用品。施工区域设置明显的安全警告标志标线（如红白旗绳）施工中要有专人监护，无关人员不得入内。特殊工种作业人员做到持证上岗并且需将相关资质报监理审查备案，严格遵守本工种的安全操作规程。

5.3.4.3严格执行有关安全生产制度和安全技术操作规程，认真做好安全技术交底，对安全关键部位进行经常性检查，及时排除不安全因素，确保安全施工。

5.3.4.42米以上高空作业的施工人员要系好安全带，高空作业要设置安全绳。

5.3.4.5现场用电必须规范施工用电严格按照施工临时用电规范执行。

5.4文明施工措施

各种材料、机具半成品等要堆放整齐，下脚料和停用机械堆放在指定地点，施工现场工完料清，保证施工道路畅通、平整；主要出入口设置标志牌。

参考文献：

[1] 臧晔阳.矿热炉短网补偿设计运行分析[J]. 电力电容器. 2007(05)

[2] 杨双胜.矿热炉电气特性分析[J]. 山西电力. 2007(03)