中国二十冶集团有限公司机装分公司 201900
摘要：热处理炉是整个热处理线的核心设备，热处理炉必须满足处理质量好，产量高，温度调节灵活，易实现机械化和自动化操作，降低生产成本、节能降耗等要求。热处理炉设备主要由炉底梁、炉壳、炉底辊、辐射管及烧嘴、装出料炉门等组成。本文主要阐述宝钢湛江4200厚板工程热处理炉主要设备的安装方法、安装过程控制要点及安装过程注意事项。
关键词：炉底梁安装；炉壳安装；辐射管及烧嘴安装；炉底辊安装
引言
宝钢湛江4200厚板工程热处理炉采用直套型辐射管烧嘴供热，炉壳沿炉长方向分布在两侧炉底梁上，带辐射管烧嘴分别布置在炉辊的上部和下部。炉辊为耐热钢离心浇铸辊，单独变频传动。
1设备概况
热处理炉入出口分别设有带水冷的炉门；炉壳钢结构为分段预制模块式结构共6段，模块与模块之间采用现场焊接的方式连接。炉壳固定在炉底梁上，两端自由膨胀；炉辊由99根耐热钢空心辊身及两端辊头（带轴）组合而成，辊子两端轴上装有调心滚子轴承，法兰轴承座安装在炉壳上；传动装置（齿轮马达）安装固定在基础上的钢制底座上，通过万向接轴与炉辊连接，辐射管型式为直套型辐射管，辐射管对称安装在炉侧墙分为长、短二种型式，两种型式的辐射管沿炉长方向交错布置，有利于消除中间部位的低温区；炉子燃烧设备采用脉冲控制燃烧方式对钢板加热。
2热处理炉主要设备安装
2.1施工准备
2.1.1技术准备
1）熟悉施工图纸及相关技术文件资料，认真参加设计交底，对图纸资料认真审查、消化理解，发现问题及时处理。
2）组织施工人员熟悉施工图纸及施工内容，进行书面的交底。
3）按照工程及设计图纸的要求及时配备好施工及验收规范、工程质量检验评定标准。确保标准的有效性及覆盖率。
2.1.2施工工序
流程图1：热处理炉安装流程图
2.2设备安装准备
2.2.1中心标版、基准点的埋设
1）设备安装前对土建施工完成的基础进行复测验收，根据设计图纸和施工规范的要求，检查基础的中心线、标高、几何尺寸。预埋地脚螺栓的标高偏差应该在0~20mm范围之内，中心距的偏差不大于±2mm，基础平面的偏差也应0~20mm的范围之内。
2）根据厂房设置的中心标板及基准点系统图，结合本区域设备布置图，埋设中心标板及标高点，绘制中心标高及标高点布置图（见图1），并报监理验收。
图3：中心标版及基准点布置说明
2.2.2设备垫板施工
垫板施工：热处理设备安装的垫板施工主要采用座浆法施工，施工前根据设备布置图、设备基础螺栓布置图、设备底座的外形在基础上确定座浆位置，测量平垫板上平面的标高，并且水平尺检查水平度，经反复操作达到设计要求后，拍平垫板四周的座浆料，使之牢固，座浆料表面应低于平垫板上表面2-5mm。座浆垫板的埋设按下图（图4）
图4
进行：座浆垫板采用高强度无收缩座浆料。
2.3主要设备的安装
2.3.1炉底梁安装
（1）安装前对分段到货的梁的拼装印号进行核对，并将梁的平直度扭曲等进行检查，如有缺漏应校准后，再行安装。
（2）梁就位初步找平找准后采取临时支撑将梁固定牢固，进行地脚螺栓一次灌浆。
（3）梁的最终找平找准需地脚螺栓一次灌浆强度达到后进行，其纵向、横向中心线，水平，标高精监理检查符合规范要求后进行二次灌浆。
2.3.2炉壳安装
（1）炉体钢结构安装采用离线组装，然后在线拼装、焊接成整体。整体钢结构由6个模块现场焊接组合而成，在线拼装必须在梁的二次灌浆强度达到后方准进行。
（2）炉体钢结构安装从入料端开始，用行车吊装第一个模块，平稳的放到下底梁相应位置，然后沿炉子中心线，在辊子开口中心高度，从炉体钢结构内穿出，挂设炉子纵向中心线；再从入料端第一根辊子开孔中穿出挂设辊子中心线（横向中心线），并调准钢线与中心标板对中。
（3）炉体钢结构的标高、中心线、水平等以第一根辊子和最后一根辊子轴承的法兰为基准，通过炉体钢结构与下底梁之间的垫片调准标高及水平度。
（4）炉体钢结构的中心调准，炉子纵向中心线调准以驱动侧第一根辊和最后一根辊轴承法兰与炉子中心线的距离，保持偏差为 ±0.5mm。辊子中心线以第一根辊子两侧轴承法兰中心与横向辊子中心线应重合，其偏差为 ±0.5mm。
（5）以第一根和最后一根辊子轴承法兰为中心，从炉体钢结构两侧进行测量，在炉体钢结构与下底梁之间加减垫片调准水平度和标高，其精度为 ±1mm。
（6）上述校准工作完成后，将炉体钢结构与下底梁最终固定，按图纸设计位置焊接止动挡块。注意，炉体驱动侧在炉体钢结构膨胀的时候，是固定不动的，而其它部位会随炉体钢结构热膨胀沿纵向、横向膨胀。
（7）按图纸要求进行各段接口处的连接和焊接，为防止焊接变形，应采取合理的焊接顺序，如两侧，上下对称焊接。焊接完成后进行渗透试验。
2.3.3炉辊安装
（1）炉辊安装前，炉子两侧的钢平台必须安装完毕。
（2）炉辊从非驱动侧利用行车和装在炉子外部 2个和炉内的 V型托辊架（特殊工器具）将辊子穿入炉体钢结构内（见示意图5）。
炉辊安装示意图5
（3）按图纸装配两端的轴承座，并与炉壳轴承法兰用螺栓连接。
（4）炉辊标高初步校准以第一根辊面为基准，在传动侧用水准仪，钢直尺测量辊面标高，其偏差为 ±1mm，通过轴承座下部调准螺栓进行校准（可调整量为 ±2mm）。
（5）第二根辊子间距，在传动侧轴头处用千分杆测量，通过轴承座侧面调准螺栓进行调准，其偏差为 ±0.5mm。
（6）炉辊与炉子中心的直角度校准，采用摇臂法。见下图：
（7）最终标高的调准，在传动侧，调准方法与（ 5）相同，精度为 ±0.5mm。
——架设与炉辊中心高度相近的辅助中心线，该线的中心标板已事先埋设。
——将摇臂装在传动侧轴头处用顶丝固定。
——旋转炉辊将摇臂对准钢线，调准内径千分尺与钢线轻微接触（不要碰动钢线），读出千分尺数后，旋转炉辊约180°，再读出千分尺读数，两读数之差应小于0.05mm，调准通过非传动侧轴承座侧面调准螺丝进行。
2.3.4辐射管、烧嘴安装
根据各区段的热负荷不同，配置不同数量的自身预热式烧嘴。烧嘴安装前应将辐射管安装到位。
（1）下辐射管安装前，下辐射管两侧的钢平台必须安装完毕。
（2）下辐射管从非驱动侧利用行车和装在炉子外部下辐射管安装V型托辊架（特殊工器具）将辐射管穿入炉体钢结构内（见图6示意图）。
上辐射管安装示意图7
（3）按图纸装配辐射管，并与炉壳辐射管法兰用螺栓连接。
（4）辐射管安装到位后进行烧嘴安装。
2.3.4炉门安装
（1）炉门必须按照入口和出口的相应装配图进行装配，各自的密封段必须正确安装在门支撑框架上，并填充耐火材料。
（2）首先安装炉门框架及顶梁，然后安装提升机构，接着将填充完耐火材料的炉门吊起放到图纸规定位置后，在进行炉门锁紧装置安装，最后进行炉门提升的绳索、链条及气缸的连接。
3安装总结
带辐射管式辊底热处理炉安装炉体结构较长，施工工序较多，安装精度要求较高，散件小件比较多，施工过程交叉作业等因素，给炉子安装造成一定难度。掌握设备的基本性能、工作原理、炉子结构组成、安装精度要求，控制关键部位的施工工序，有利于热处理整体安装。
参考文献：
[1]《加热炉、热处理炉炉体钢结构施工验收通用技术规定》
[2]《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205
[3]《机械设备安装工程施工及验收规范通用规定》GB50231
论文作者:刘亚东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/18
标签：辊子论文; 标高论文; 中心线论文; 钢结构论文; 炉门论文; 炉子论文; 螺栓论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;