高爐爐前學(xué)習(xí)總結(jié)

爐前崗位學(xué)習(xí)總結(jié)

齊萬兵

為提高自身的專業(yè)操作技能，促使在以后的工作中進(jìn)一步更新觀念，思路清晰，工段安排我們?nèi)ヅc高爐相關(guān)的崗位學(xué)習(xí)，現(xiàn)我將第一階段在爐前崗位的學(xué)習(xí)總結(jié)如下：

一、爐前設(shè)備方面

1.爐前開口機(jī)為進(jìn)口全液壓開口機(jī)，左式一臺(tái),右式二臺(tái)，鉆頭直徑：45～80mm，鉆桿直徑：38mm，行程長度：4500mm，開口深度:3500mm,鉆孔角度：8～120，操作壓力：20Mpa。7#爐目前處于爐役后期的生產(chǎn)中，鉆孔角度已達(dá)120，，同時(shí)為了更好地維護(hù)好鐵口狀態(tài)，現(xiàn)在要求爐前鉆頭直徑一般選用50mm，鉆頭在鐵口孔道內(nèi)的沖擊不能超過90s,以防損壞泥包。前不久從噴煤系統(tǒng)引一條壓縮空氣管，確保了開口時(shí)壓宿空氣壓力穩(wěn)定在0.5～0.7Mpa之間。

2.我們7#爐液壓炮采用的是西冶制造的YP3080-F3型矮身全液壓泥炮。其主要技術(shù)特性如下表：

打泥裝置工作參數(shù)泥炮名義容積泥炮有效容積泥缸直徑打泥油缸直徑活塞行程完成行程時(shí)間炮口內(nèi)徑打泥缸工作壓力打泥活塞壓力最大打泥速度吐泥速度性能0.25m30.21m3500mm400mm1270mm53s150mm25Mpa16Mpa24mm/s266mm/s回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作參數(shù)回轉(zhuǎn)范圍角度回轉(zhuǎn)角度余量工作角度壓緊力回轉(zhuǎn)半徑回轉(zhuǎn)時(shí)間回轉(zhuǎn)油缸工作壓力回轉(zhuǎn)油缸行程回轉(zhuǎn)油缸直徑回轉(zhuǎn)油缸活塞桿直徑性能150°5°131°276KN3000mm15-20s25Mpa736mm250mm180mm打開鐵口后，必須對(duì)泥炮試運(yùn)轉(zhuǎn)，堵口時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)（壓）炮、打泥壓力進(jìn)行觀察（打泥空打壓力應(yīng)小于4.0Mpa,轉(zhuǎn)（壓）炮保壓要求10min掉壓小于1.0Mpa）。堵口打泥量一直都是按格數(shù)來定，但各班因裝泥量不同，其起點(diǎn)標(biāo)尺不一樣，相對(duì)讀數(shù)誤差較大。有時(shí)0.5格的誤差，就會(huì)操成鐵口偏淺或偏深。最好加裝編碼器，精確打泥量，以利于維護(hù)鐵口狀態(tài)。

3.三個(gè)鐵口設(shè)兩個(gè)液壓站，其中1#、3#共用1#液壓站；電機(jī)110kW，共4臺(tái)，兩用兩備；主泵流量：250L/min，系統(tǒng)壓力：25Mpa，油箱容積：2500L；2#液壓站110kW電機(jī)2臺(tái)，一用一備，其油箱容積為1500L，其他參數(shù)與1#液壓站基本相同。站內(nèi)均設(shè)有溫度、煙霧報(bào)警，采用半自動(dòng)滅火。

4.爐前擺動(dòng)流嘴驅(qū)動(dòng)方式為電動(dòng)，正常生產(chǎn)時(shí)工作傾角為±10°，最大傾角為±18°，停電時(shí)，擺動(dòng)流嘴的操作可采用機(jī)械手動(dòng)，出完鐵必須把擺動(dòng)流嘴擺到有安全包的火車線。二、爐前操作方面

爐前操作的主要任務(wù)就是維護(hù)好鐵口狀態(tài)和設(shè)備，及時(shí)出凈渣鐵。以前爐前重出頻率較高，出鐵時(shí)間短，已成為一種習(xí)以為常的現(xiàn)象，結(jié)果是鐵口時(shí)有偏淺，加劇了爐缸磚襯的侵蝕，造成爐缸側(cè)壁溫度升高，影響高爐生產(chǎn)和長壽。現(xiàn)在通過對(duì)比操作日志，不難發(fā)現(xiàn)9月份之后，爐前操作得到了極大的改善。歸納起來主要是出鐵前必須烤干鐵口，嚴(yán)禁潮鐵口出鐵；若理論鐵出到可適當(dāng)?shù)拈g隔再出鐵；鐵口深度要保證在3200～3400mm，盡量避免燒氧和漏鐵。同時(shí)進(jìn)一步提高開口工的操作技能，提高開口成功率，減少對(duì)鐵口的機(jī)械沖擊和人為漏鐵。

堵口時(shí)一定要清理干凈鐵口以及大溝周圍的渣鐵，以防跑泥和鐵口堵不上。加強(qiáng)鐵前、鐵后點(diǎn)檢：出鐵前要確保泥套平整，不突出；出鐵過程中，泥套下方結(jié)渣鐵要及時(shí)清理，必要時(shí)堵口前吹泥套。退炮時(shí)間要根據(jù)鐵口深度、爐況以及鐵口是否來風(fēng)堵口等因素綜合判斷。爐內(nèi)大幅減風(fēng)或操業(yè)做出調(diào)整影響渣鐵流動(dòng)性時(shí)，要及時(shí)通知爐前以做好應(yīng)對(duì)措施。爐前四個(gè)班在堵口打泥量上交班要精確，避免鐵口深或淺的波動(dòng)。

爐前除了維護(hù)好鐵口狀態(tài)，出好渣鐵的主要任務(wù)外，還有一些比如：換、堵風(fēng)口，放殘鐵和異常情況下的操作：鐵水跑大流，渣鐵口燒穿等特殊作業(yè)。這些作業(yè)都有詳細(xì)的操作指導(dǎo)，但在實(shí)際生產(chǎn)中，畢竟不是很多，最好利用每個(gè)中班的安全會(huì)議上按一周一案例學(xué)習(xí)開展。進(jìn)一步提高在實(shí)際操作中的能力。

擴(kuò)展閱讀：2500m3高爐爐殼安裝總結(jié)

高爐爐殼安裝總結(jié)

程彪

（中國十七冶機(jī)電安裝公司）

201*年7月26日

目錄

一、工程概況二、施工順序三、高爐爐殼組裝四、高爐爐殼安裝五、高爐爐殼焊接六、經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)

高爐爐殼安裝總結(jié)

一、工程概況

馬鋼2500m3高爐是全國大型高爐之一，它具有世界先進(jìn)水平的現(xiàn)代化大型高爐性能，爐體容積2500m3。高爐爐體由爐殼、冷卻設(shè)備、框架、爐喉鋼磚等部分組成，高爐年生產(chǎn)能力為175萬噸。

這座高爐是自立式高爐，它由爐缸、爐腰、爐喉等組成，爐殼為下大、中粗的變截面圓臺(tái)體形，置于6.07m的混凝土基礎(chǔ)上，爐殼頂標(biāo)高44.900m，最大直徑Φ14.380m，總高度38.830m，最大厚度為70mm，高爐爐殼有3個(gè)缺口，30個(gè)風(fēng)口，爐殼分成17帶，其中2~4，15~17帶由江南制作，其余各帶由金結(jié)公司制作，每帶分4~6片運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)。

馬鋼2500m3高爐同以往馬鋼高爐相比具有：重、大、新、難四大特點(diǎn)：

重：由金結(jié)公司及江南造船廠制造的爐殼每帶分4~6片運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)，每片重量都達(dá)十噸以上，最重一帶達(dá)90t。

大：高爐爐殼直徑大，爐殼最大直徑為Φ14.38m。

新：本座高爐爐殼設(shè)計(jì)綜合國內(nèi)新建大型高爐的優(yōu)點(diǎn)，（1）采用軟水閉路循環(huán)冷卻，爐底放置63根Φ76×8mm冷卻水管，同時(shí)為增加爐殼的氣密性，設(shè)置底封板。（2）爐殼采用國內(nèi)新研制的BB502新鋼種。（3）采用工廠開設(shè)冷卻壁孔的新工藝，整個(gè)爐殼共有6255個(gè)孔。

馬鋼2500m3高爐爐殼示意圖

難：高爐爐殼板厚為34~70mm之間，同時(shí)采用BB502鋼種以及冷卻壁先開孔工藝，這對(duì)于我們安裝、焊接增加了很大難度，同時(shí)，這樣大型的高爐我們首次施工，毫無經(jīng)驗(yàn)。二、施工順序

馬鋼2500m3高爐系統(tǒng)安裝時(shí)，北面熱風(fēng)爐系統(tǒng)已經(jīng)施工到十二帶，東面出鐵場(chǎng)廠房已形成，南面根據(jù)總體施工規(guī)劃為100t塔吊行走軌道。因此，高爐系統(tǒng)只剩下南面狹窄地段（60×30m），根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況，我們?cè)谀厦驿佋O(shè)了20×30m2平臺(tái)，平臺(tái)上同時(shí)進(jìn)行二帶爐殼組對(duì)，同時(shí)根據(jù)100t塔吊的起吊能力以及爐殼分帶重量，確定了下面的施工程序：

圖（3）高爐爐殼施工網(wǎng)絡(luò)圖（施工作業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)順序）

高爐爐殼項(xiàng)目性能表

序號(hào)123456789名稱板厚重量高度吊裝高度吊裝重量(mm)(t)(m)(m)(t)6.0749.19412.79413.9315.67518.720.422.9425.94分塊狀態(tài)吊裝次序爐底板25.5052.17第一帶47.154+4（片）155.4873（片）65.4876（片）17.0476（片）39.1966（片）89.6616（片）28.9646（片）42.5646（片）48.1756（片）31.27234567895055.4873.12第二帶50.7035.4873.66第三帶第四帶第五帶(含托盤)第六帶第七帶第八帶5017.0471.0397039.1961.775089.6613.0475048.9641.6965042.5642.545048.1753.004010第九帶11第十帶31.272.54528.48531.08533.29536.49538.46（片）104030.5952.630.5155（片）1121.1945（片）1228.9816.985（片）135（片）1412第十一帶3421.1942.2113第十二帶3414第十三帶3428.983.216.981.99815第十四帶4027.2722.59341.455第十五~1650.7037.3132.945十七帶44.427.2724（片）1537.313整體16

高爐爐殼安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào)項(xiàng)目外殼剛板圈的最大直徑與最小直徑差1高爐爐殼標(biāo)準(zhǔn)≤3D/1000D爐殼直徑八公司內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)≤2.5D/1000≤15D/1000(H-h)但不大于25mm不大于30外殼剛板圈中心對(duì)爐底中心H爐殼的標(biāo)高的位移h爐殼底板標(biāo)高外殼剛板圈的上口水平差中心位移≤4mm≤2mm≤1/1000D≤2/1000D≤3~5mm2高爐爐底板上表面水平差最大直徑與最小直徑差對(duì)口錯(cuò)口量高爐作業(yè)設(shè)計(jì)同實(shí)際施工程序基本相同，只是局部因安裝在風(fēng)口帶調(diào)整工期遲后，以及在托盤上安裝工期提前保節(jié)點(diǎn)，在托盤焊接與第六帶安裝作了調(diào)整。三、高爐爐殼組裝

由于高爐爐殼是分成幾片運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)，高爐殼吊裝采用主吊具100t塔吊，離高爐中心位置為25m，最大起重量達(dá)93t，因此我們采用地面擴(kuò)大拼裝成圈，然后整圈吊裝就位。

高爐爐殼有17帶，除15~17帶整體運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)外，其余各帶都分片運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)，由我們?cè)诘孛嫫脚_(tái)上組裝成圈，爐殼有75條立縫，焊縫長度為194.92m，對(duì)于立縫的焊接有兩種方法可以進(jìn)行，

圖（4）高爐爐殼施工網(wǎng)絡(luò)圖

一種是手工電弧焊，一種是管極熔嘴電渣焊焊接，因本座高爐采用BB502鋼板，焊接性能不穩(wěn)定，因此手工焊必須進(jìn)行預(yù)熱和后熱，同時(shí)手工焊勞動(dòng)強(qiáng)度大，周期長，且需氣刨、清根、打磨，但有焊熱風(fēng)爐爐殼經(jīng)驗(yàn)，把握性大，電渣焊雖在寶鋼、攀鋼等單位采用過，但對(duì)于我們還是首次，電渣焊是通過控制熔渣與金屬間的冶金反應(yīng)來得到所要求的焊縫化學(xué)成份，因此首先它能保證機(jī)械性能，其二，

電渣焊熱循環(huán)過程與電弧焊不同，渣池溫度一般為1100℃，大大低于電弧焊的溫度，但是電焊的總熱量比電弧焊大得多，因此，電渣焊加熱面積大，所以電渣焊不需要預(yù)熱。又因?yàn)楹缚p周圍金屬接受大量的熱，冷卻較慢，所以也不需要后熱，其三，焊縫質(zhì)量易得到保證且成形美觀，其四，焊接速度快、效率高，鑒于電渣焊對(duì)厚板焊接有上述優(yōu)點(diǎn)，我們焊接中心室經(jīng)過二年攻關(guān)，終于成功試驗(yàn)出用埋弧焊機(jī)改造成管極熔嘴電渣焊，這樣為高爐爐殼采用電渣焊奠定的基礎(chǔ)。

高爐爐殼組裝程序依照作業(yè)設(shè)計(jì)方法執(zhí)行，但由于爐殼立縫采用電渣焊，使?fàn)t殼組對(duì)間隙以及檢查控制手段同以往施工方法不同。3.1組對(duì)間隙不一樣，高爐立縫根據(jù)電渣焊方案工藝要求，有兩種形式，一種是50mm板厚以下采用I型坡口，間隙為24mm，50mm以上采用X型坡口，間隙為18mm，見下圖：

50mm板厚以下立縫間隙50mm板厚以上立縫間隙

但在我們實(shí)際組裝期間，無法達(dá)到上述理想的組對(duì)狀態(tài)，因爐殼制作幾何尺寸基本定形，因此在組裝中消除累積誤差，必須利用爐殼立縫間隙調(diào)整達(dá)到要求，換句話說，利用金屬填充量來消除誤差，為便于調(diào)整，我們對(duì)金結(jié)公司預(yù)裝間隙以22mm為準(zhǔn)進(jìn)行。3.2電渣焊工藝要求爐殼組對(duì)立縫上、下必須設(shè)置引、出導(dǎo)弧板，上、下導(dǎo)弧板高度為80mm，同時(shí)電渣焊機(jī)放置在爐殼上，因此它限制

爐殼兩帶組裝找正錯(cuò)口進(jìn)行焊接，這樣就提出了環(huán)縫錯(cuò)邊控制，在這座高爐組裝中我們創(chuàng)立了周長誤差控制法（即控制相鄰兩帶爐殼上、下口周長），因?yàn)橥搀w形成以后，在彈性變形內(nèi)，爐殼錯(cuò)邊量就定型，只是錯(cuò)口位置雖隨外力變化，但總體平均錯(cuò)邊量不會(huì)改變，控制周長誤差即控制錯(cuò)口的平均量。

根據(jù)YBJ208-85規(guī)范要求，錯(cuò)口要求：

當(dāng)δ≤40mme≤0.18但不大于3mmδ>40mme≤0.18但不大于6mm折算周長允差：δ≤40mm△max=18.8mmδ>40mm△max=37.69mm

爐殼找正，組裝不能以上述最大值來控制，因?yàn)闋t殼板厚，死點(diǎn)往往找正不過來，尤其是電渣焊立縫部位，因?yàn)榻亲冃芜^大，往往超差，因此實(shí)際組裝過程中必須進(jìn)一步控制周長允差，我們制定內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)為：

周長允差平均錯(cuò)口δ≤40mm10mm1.6mmδ>40mm20mm3.18mm3.3爐殼組裝工作調(diào)整爐殼的周長必須利用組對(duì)間隙來進(jìn)行，根據(jù)實(shí)驗(yàn)，爐殼下口收縮一般為2~3mm，上口收縮量為6~8mm，金結(jié)公司預(yù)裝間隙為22mm，因此爐殼組對(duì)間隙必須綜合考慮收縮量，上、下圓周長，電渣焊最小，最大間隙，具體可用下式計(jì)算：

S下=22±ΔQ+SS上=22+1/1000h+s+ΔQs電渣焊立縫間隙S電渣焊縫收縮量ΔQ爐殼本身周長誤差H爐殼的斜高

3.4爐殼組對(duì)時(shí)首先依照制造廠預(yù)裝尺寸進(jìn)行組裝，檢查其上、下口的圓周長，然后參照相鄰帶爐殼尺寸進(jìn)行調(diào)整間隙，在檢查爐殼時(shí)必須要將爐殼板厚不一致的過渡尺寸考慮進(jìn)行，如高爐10、11帶組對(duì)就出現(xiàn)問題，10帶板厚為δ40mm，11帶板厚δ34mm，制造廠在預(yù)裝時(shí)就發(fā)現(xiàn)錯(cuò)口已達(dá)到3mm，我們施工班組由于忽略過渡尺寸，這段過渡段直徑差6mm，同時(shí)對(duì)爐殼立縫間隙也沒有認(rèn)真調(diào)整，致使10~11帶錯(cuò)口進(jìn)一步擴(kuò)大到6.5mm（即11帶周長大40.8mm），使11帶爐殼同10帶爐殼出現(xiàn)外平齊，而內(nèi)缺口，幸好10帶由于爐皮厚度比11帶大6mm，否則問題就大了，安裝時(shí)我們（1）對(duì)10帶過渡坡口用用長肉方式將其長平并磨光。（2）對(duì)內(nèi)面采用焊接圓弧過渡。兩個(gè)措施采取后，設(shè)計(jì)強(qiáng)度沒有受到影響，如右圖。

在第13帶、第14帶，15~17帶又出現(xiàn)問題，主要是制造廠將15帶下口周長小了33mm，而第14帶又是直線段，因此若想從14帶一

帶將其誤差完全調(diào)整是不行的，因?yàn)?4帶是直線段同時(shí)又有鋼磚吊

掛孔，因此我們從13帶開始調(diào)整，下表為3帶調(diào)整前、后尺寸調(diào)整前調(diào)整后

帶名上口下口周長周長組對(duì)間隙上26、27、26、25、2713帶31.28832.286下14帶31.28431.289下26、27、27、2715~17帶31.35231.35231.29631.289下24、24、24、25上24、24、24、2531.28331.880下上24、24、24、25上口下口周長周長組對(duì)間隙上25、25、25、25、25從表中13帶上口，14帶下口調(diào)整前，考慮收縮，焊口平均錯(cuò)邊e=3.6~3.4mm，而14帶上口，15帶下口調(diào)整前，考慮收縮，焊完其錯(cuò)邊為e=4mm，因此我們對(duì)13、14、15帶間隙進(jìn)行調(diào)整，通過調(diào)整131415帶焊后錯(cuò)口都在允許范圍之內(nèi)。

3.5高爐爐殼組裝后必須控制爐的橢圓度，橢圓度找正利用5t倒鏈進(jìn)行，找正完畢后，在立縫兩側(cè)焊上冂型卡碼，卡碼焊接是每米焊縫焊接一個(gè)，里外都必須焊上，防止?fàn)t殼在電渣焊過程中產(chǎn)生過大角變形，同時(shí)還必須在爐殼內(nèi)部設(shè)置加固支撐，加固支撐設(shè)置四個(gè)吊點(diǎn)位置，

因?yàn)樵诟郀t爐殼吊裝時(shí)，我們?nèi)∠�了笨重的三角吊盤，直接將鋼絲繩栓在冷卻壁孔的位置，若這種吊裝不采用吊盤必須對(duì)爐殼進(jìn)行加固以防止吊裝變形，比如在高爐12、13帶因加固材料沒有，

就沒有加固，但安裝就位后，復(fù)查橢圓度誤差63mm，雖然我們?cè)跔t殼內(nèi)部設(shè)置4個(gè)5t倒鏈將橢圓糾正到20mm，但畢竟進(jìn)行二次工作。

下面為爐殼第12帶吊裝水平分力：cosа=11.2/18×2=0.311а=71.874°

∴F=1/4×28.98×ctg71.874°=2.372t

從計(jì)算可以看出12帶沿直徑方向水平分力4.744t，正是由于近5t的力將爐殼壓縮成彈性變形。

3.6高爐風(fēng)口帶（即第四帶）同其他各帶情況不同，它含有30個(gè)風(fēng)口，是熱風(fēng)爐系統(tǒng)同高爐整體系統(tǒng)直接連通的唯一途徑，送風(fēng)溫度1150℃~1200℃，送風(fēng)速度5500m3/min，風(fēng)口帶邊是三套煤粉噴吹系統(tǒng)八個(gè)入口，每個(gè)系統(tǒng)輸入能力1噸/小時(shí)，風(fēng)口帶高1.745m，風(fēng)口帶是整個(gè)高爐的咽喉，整個(gè)爐內(nèi)冶金過程在這里激烈進(jìn)行著，在這里，爐內(nèi)溫度高達(dá)1350℃，鑒于風(fēng)口帶很重要，因此設(shè)施規(guī)范對(duì)

這帶提出高于其他各帶的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

3.7高爐風(fēng)口帶是由江南造船廠制作的，分六片運(yùn)送出廠。風(fēng)口法蘭

在制造廠開孔與焊殼焊好，在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)裝后切除其余量和開設(shè)坡口并進(jìn)行處理，高爐風(fēng)口法蘭以及大套裝配好是江南交貨狀態(tài)，這里涉及到對(duì)風(fēng)口帶的驗(yàn)收，而在YBJ208-85規(guī)范只對(duì)施工焊接風(fēng)口法蘭裝配提出要求，對(duì)施焊后風(fēng)口法蘭及大套則沒有提出具體要求。這里規(guī)范有不全之處，因?yàn)轱L(fēng)口法蘭在焊接以后，以及熱處理后，其法蘭裝配位置要發(fā)生變化，同時(shí)大套裝配到法蘭之上以后也存在制造誤差以及大套誤差，這些因素導(dǎo)致YBJ208-85規(guī)范中項(xiàng)目不完善，

經(jīng)幾次同江南造船廠協(xié)商，風(fēng)口帶驗(yàn)收仍依照風(fēng)口法蘭焊接前標(biāo)準(zhǔn)對(duì)江南風(fēng)口帶進(jìn)行驗(yàn)收，檢查結(jié)果表明：1）法蘭傾角超差在3~+8之間，而規(guī)范允差為-2~12。2）風(fēng)口法蘭L1、L2傾角過大，尤其在立縫位置，詳見附下表。

風(fēng)口法蘭水平、標(biāo)高檢查示意圖風(fēng)口法蘭倨解檢查示意圖L1、L2對(duì)角線偏差檢查示意圖立縫兩側(cè)L1、L2對(duì)角線檢查數(shù)據(jù)

L1L2Δ666266606643664066395663966366639.56639.56645664466316631663266276626662766296631663166336630119111313.51178.5121212L對(duì)于L1、L2以及法蘭傾角的誤差想通過電渣焊來調(diào)整以達(dá)到規(guī)范要求，因?yàn)轱L(fēng)口帶是雙面焊接，但電渣焊焊接完畢后基本沒有改變，見附下表

電渣焊焊完以后立縫兩側(cè)L1、L2對(duì)角線檢查數(shù)據(jù)

ΔL10.59109117.54.5991111此表同上表對(duì)應(yīng)觀看。

由于電渣焊未能使風(fēng)口帶誤差糾正過來，因此江南利用動(dòng)力頭機(jī)加工法蘭平面使傾角達(dá)到要求，加工主要進(jìn)行

外平面（即風(fēng)口大套接觸面），對(duì)于L1、L2之差因?yàn)樗�是局部誤差，但風(fēng)口帶的板厚為70mm，且局部變形大，根據(jù)下圖溫度對(duì)鋼材力學(xué)性能的影響曲線分析，要想糾正L1、L2對(duì)角線誤差，必須將鋼材加熱，溫度650℃以上，這時(shí)鋼材強(qiáng)度幾乎等于零，若附加外力后，冷卻即可達(dá)到矯正目的，江南造船廠正是采用上述方法并附加10t壓力，以及環(huán)狀加熱法將的誤差矯正過來，見附表（1）。

江南造船廠在組裝完畢后，交付給我們其法蘭傾角以及對(duì)角線誤差都已經(jīng)達(dá)到要求，但這里面存在一個(gè)隱患，即法蘭水平偏差以及上，下口的標(biāo)高仍存在誤差，當(dāng)時(shí)考慮通過安裝時(shí)調(diào)整。四、安裝

從高爐爐殼示意圖中可以看出要想使?fàn)t殼各帶安裝達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求，首先必須控制好爐底板安裝質(zhì)量，

而爐底板的安裝質(zhì)量關(guān)鍵是控制爐底的變形和焊縫出現(xiàn)裂紋，寶鋼進(jìn)行爐底板焊接時(shí)出現(xiàn)了裂紋，而鞍鋼2545m3高爐爐底板安裝焊接時(shí)，底板1/3地方產(chǎn)生過大變形，變形量最大達(dá)50mm，爐底板變形控制不僅是保證爐殼安裝質(zhì)量，同時(shí)也是防止?fàn)t底板下面產(chǎn)生不

必要的氣電層，影響爐殼的壽命。

4.1首先控制爐底水冷工字梁水平度，爐底是放置它的上面，見下面所示，爐底水冷工字梁由兩層I20，I30工字鋼，水冷等組成，底部由混凝土支座支承，為使?fàn)t底工字鋼梁水平度達(dá)到水冷？全部冷卻最高低差小于1/1000，我們將原來混凝支座改用座漿法施工，通過這一手段保證水平梁精度。

爐底板的示意圖

4.2保證爐底板的水平度

高爐爐底板是由制造廠制作，它分為中心板和邊環(huán)板、邊環(huán)板同第一帶爐殼還設(shè)置勁板，中心板分成5片，板厚為25mm，邊環(huán)板分成4塊，板厚50mm。

爐底板首先根據(jù)測(cè)量中心就位，然后對(duì)爐底板以及邊環(huán)板組裝

狀況進(jìn)行初找平，找正利用5t壓機(jī)進(jìn)行。4.3制訂合理施工焊接順序

爐底安裝完畢后，首先將1~2帶爐殼吊放在爐底板上，增加對(duì)底板的壓力，然后依下列程序施焊。4.4爐底板采用施焊過程中的監(jiān)控方法控制爐底板變形

爐底焊接時(shí)，除在施焊前、后進(jìn)行測(cè)定控制外，我們還增加中間監(jiān)控，即在爐底板四條徑向焊縫焊接1/3時(shí)，測(cè)一次變化，這時(shí)變形為2mm，另外在中心板，焊完又測(cè)定一次變形4mm，通過施焊過程控制使環(huán)縫變形控制在11mm以內(nèi)。

4.5爐底板徑向縫焊接，角縫焊接以及環(huán)縫焊接采用電加熱預(yù)熱80℃~100℃，后加熱250℃，徑向縫焊縫采用分段退步焊（雙人）控制焊接變形。

4.5.1爐底板在安裝時(shí)應(yīng)注意，因爐底在焊接完畢后，產(chǎn)生收縮變形，因此爐底板焊接完畢后，中心將產(chǎn)生偏移，我們復(fù)查偏移量為2mm。

中心板焊接邊環(huán)板焊接中心板長縫焊接爐殼角縫焊接環(huán)縫焊接

高爐爐底板示意圖A-A剖面

4.5.2爐底板中心板加熱時(shí)，定位焊縫發(fā)生局部開裂，因?yàn)橹行陌寮訜釙r(shí)發(fā)生膨脹，焊肉過小造成開裂，將原樣肉樣加到300mm兩層。4.5.3爐底板加熱邊環(huán)板，中心板出現(xiàn)翹角現(xiàn)象，因?yàn)殚_始鋪設(shè)預(yù)熱加熱片是壓在邊環(huán)板同中心板接口上，這樣加熱時(shí)就引起中心板應(yīng)力釋放，從而造成中心板翹角，后用壓機(jī)重新壓平，并采用單邊邊環(huán)板加熱后，現(xiàn)象消除。4.6爐殼安裝

4.6.1高爐爐殼因組裝整圈，重點(diǎn)是控制中心，以及上、下口水平度和錯(cuò)邊量，間隙量調(diào)整。因高爐爐殼采用了在制作單位預(yù)先開孔的新工藝，因此在爐殼安裝時(shí)，除按YBJ208-85規(guī)范技術(shù)要求控制，還必須增加對(duì)爐殼相鄰帶冷卻壁孔距的控制，這一條在規(guī)范中沒有涉及到，因此

我們根據(jù)冷卻壁制造公差制訂一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。爐殼冷卻壁孔徑為Φ80，而冷卻壁螺栓直徑為M48，按冷卻壁孔徑制作最大誤差Φ13mm，這樣允差80-13-48=19mm，因此爐殼相鄰最大調(diào)整誤差為9.5mm，而我們制訂標(biāo)準(zhǔn)為7mm。

4.6.2高爐爐殼吊裝就位依照爐殼N.E.S.W四個(gè)方向定位。但因爐殼本身存在橢圓誤差以及組裝誤差累積造成爐殼不可能四個(gè)方向全部

對(duì)準(zhǔn)，針對(duì)這種狀態(tài)，我們考慮在W方向有兩個(gè)缺口，因此以W方向?yàn)榛鶞?zhǔn)定位，待找正完畢后利用中心檢測(cè)架檢查爐殼中心對(duì)爐底板的中心的誤差值。

實(shí)際找正用機(jī)具方案中的卡具中心檢測(cè)示意圖

4.6.3高爐爐殼錯(cuò)口找正因板厚、普通楔形卡具起不了作用，實(shí)際在錯(cuò)口找正利用10t壓機(jī)頂壓，同時(shí)對(duì)找正好的位置焊上定位擋塊，高爐錯(cuò)口找正不能一味沿一個(gè)方向圓周進(jìn)行找正，這樣往往在找正最后一段時(shí)出現(xiàn)死點(diǎn)找正不過來，因此在找正錯(cuò)口之前，首先根據(jù)組裝焊接完畢后的相鄰兩帶上、下口的周長誤差計(jì)算出平均錯(cuò)邊量，并以這個(gè)平均錯(cuò)邊量為基準(zhǔn)，從兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行找正。

4.6.4爐殼的水平調(diào)整一般利用間隙墊來進(jìn)行，通常接口間隙一般最大不超過8mm，若超過這個(gè)范圍，則必須通過修整爐殼下一帶的上口爐殼來保證。

4.6.5高爐風(fēng)口帶安裝由于在組裝完畢后遺留了水平標(biāo)高問題，而在規(guī)范中對(duì)風(fēng)口法蘭中心標(biāo)高要求嚴(yán)格，因此風(fēng)口帶安裝就位后，對(duì)風(fēng)口帶反復(fù)檢查，從檢查結(jié)果（附表（二））中發(fā)現(xiàn)風(fēng)口法蘭中心標(biāo)高+19~+32，同時(shí)在7、8點(diǎn)間隙值達(dá)11~12mm，26、27間隙值達(dá)

12~15mm，因此對(duì)風(fēng)口帶必須進(jìn)行修整，修整分二次進(jìn)行，（1）先用手工切割水平，切割量為6mm，待風(fēng)口法蘭達(dá)到水平后，進(jìn)行第二次修整，第二次用全位置切割機(jī)均勻切割12mm，風(fēng)口法蘭經(jīng)過二次切割后，風(fēng)口中心的標(biāo)高誤差為0~+11mm，因底板邊環(huán)板的標(biāo)高誤差為4mm，二條焊縫收縮量5mm，同時(shí)受冷卻壁孔限制，因此風(fēng)口中心的標(biāo)高誤差基本達(dá)到規(guī)范要求，但風(fēng)口中心的水平仍超差，這個(gè)誤差消除只有通過風(fēng)口大套調(diào)整來保證。

4.6.6高爐爐殼從第六帶以后就放置在托盤上，托盤結(jié)構(gòu)形式如下圖，托盤制造廠分三大片出廠，為加快施工進(jìn)度，減少高空作業(yè)，我們首先將6塊預(yù)先焊在第5帶爐殼上，其余34塊勁板分別在地面安置托盤上，并先焊100/400兩段，并同托盤一起吊放到預(yù)先安裝兩塊勁板上，襯盤就位后對(duì)托盤上平面進(jìn)行水

平測(cè)量，結(jié)果托盤外面偏低，然后用5t倒鏈將托盤調(diào)整到6mm之內(nèi)，水平找正完畢后依照下列程序焊接。

托盤施焊程序

上面焊縫焊接完畢后，再進(jìn)行中心線修正，即將基礎(chǔ)測(cè)量中心投放到托盤上進(jìn)行修正復(fù)測(cè)，第六帶爐殼安裝就依照修正中心進(jìn)行安裝，同時(shí)托盤由于水平控制在6mm以內(nèi)，因此在第六帶上口水平

度在托盤之上加設(shè)間隙墊修整。

4.6.7爐殼安裝第十三帶以后，由于標(biāo)高誤差的累積，13帶上口標(biāo)高為+20~+25mm，平均標(biāo)高高±23mm，考慮14~17帶爐殼安裝環(huán)向縫焊接收縮量12mm，還高+11mm，若不處理，繼續(xù)累積就可能造成爐頂溜槽門，以及下法蘭的標(biāo)高超差，而在爐殼第十四帶由于爐喉鋼磚孔在工廠預(yù)先開好，其頂部的余量已經(jīng)定形，不可能切割量大，應(yīng)在第十四帶下口開設(shè)坡口保證，爐殼為14帶鋼磚吊掛螺栓孔尺寸到底部尺寸符合設(shè)計(jì)尺寸，又因13帶上口周長比14帶下口大，若切割13帶上口以后，錯(cuò)口誤差將進(jìn)一步增大，而13帶下口直徑比12帶上口直徑大，切割十二帶上口以后，錯(cuò)口誤差減小，因此我們對(duì)十二帶用手工火焰切割10mm，使整體標(biāo)高達(dá)到要求。4.6.8高爐爐殼吊裝全部采用100t塔吊進(jìn)行吊裝，100t塔吊的回轉(zhuǎn)半徑為23m，最大起重量93,1~17帶爐殼每整圈吊裝都在允許載荷內(nèi)，具體見表（一）爐殼性能表。

4.6.9高爐爐殼是高空作業(yè)，我們采用里外掛三角掛架進(jìn)行安裝、焊接。

4.6.10高爐爐殼安裝到14帶以后，我們要準(zhǔn)確地確定爐殼下法蘭的標(biāo)高以及在17帶溜槽門開孔位置，我們一方面對(duì)15~17帶的尺寸進(jìn)行檢查，另一方面，我們?cè)?5~17帶上面進(jìn)行實(shí)測(cè)實(shí)量，確定14帶的100mm余量切除，進(jìn)行15~17帶兩次吊裝確定14帶上口進(jìn)行切割的全部余量。五、爐殼焊接

高爐爐殼立縫采用管極熔嘴電渣焊，環(huán)縫采用手工電弧焊進(jìn)行焊接。5.1立縫渣焊

5.1.1高爐立縫電渣焊機(jī)我們采用MZ-1-1000自動(dòng)埋弧焊機(jī)改造成的，水冷結(jié)晶器是利用紫銅板和鋼板，冷卻管自制而成，渣池溫度利用焊絲進(jìn)行人工鑒檢，電渣焊對(duì)于50mm鋼板采用一次成型，對(duì)于50mm以上鋼板（如風(fēng)口帶70mm鋼板）采用兩面成型，當(dāng)時(shí)因第四帶外面坡口大，因此我們首先進(jìn)行外側(cè)焊接，同時(shí)將紫鋼管貼在內(nèi)側(cè)，然后在內(nèi)側(cè)用氣刨刨出U形槽，增大管焊條應(yīng)有空間，然后進(jìn)行焊接。5.1.2電渣焊主要參數(shù)

項(xiàng)目焊接電流焊接電壓渣池深度焊接速度出水溫度數(shù)值450~500A38~45V40~50mm35~40m/s40℃~60℃初始焊割量150~175g5.2環(huán)縫手工焊

5.2.1高爐爐殼環(huán)縫長為41m，坡口為K型坡口，如下圖所示，因高爐爐殼直徑大，重量重，我們采用10人同時(shí)施焊，同時(shí)在爐殼之間設(shè)置4mm間隙墊，間隙墊每隔1m設(shè)置1個(gè)。為減少爐殼在焊接過程造成過大角變形，以及提高焊縫內(nèi)在質(zhì)量，我們一方面采用分段退步反向焊，另一方面我們制定合理施焊程序。

即：外面焊接2/3爐殼里面刨、清根、打磨爐殼里面焊完

外面焊完

通過采取上述措施后，我們焊縫一次合格率為98.5%，角變形都控制1~2mm之內(nèi)。

5.2.2針對(duì)BB502鋼材焊接性能不穩(wěn)定，我們采取焊前預(yù)熱和焊后后熱，預(yù)熱，后熱都是由計(jì)算機(jī)控制電加熱方式進(jìn)行，預(yù)熱溫度為80~150，后熱溫度為250左右，預(yù)熱、后熱升溫曲線見下頁圖，預(yù)熱加熱先貼焊縫上、下部位，后熱時(shí)，

加熱片貼在焊縫中央，并加上保溫棉保溫。

5.2.3手工電弧焊接參數(shù)

焊接電流A180~300焊條型號(hào)規(guī)格預(yù)熱溫度后熱溫度打底YT506AH，中間YT503A，蓋面YT506A，Φ4100±25℃250±25℃Φ3.2Φ5高爐焊接、熱處理基本依照作業(yè)設(shè)計(jì)要求執(zhí)行。六、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、教訓(xùn)

馬鋼2500m3高爐爐殼安裝經(jīng)過10個(gè)月施工，基本結(jié)束，在冶金部質(zhì)量檢驗(yàn)以及馬鋼質(zhì)量監(jiān)督站多次中間檢查后，給予很高評(píng)價(jià)，同時(shí)該項(xiàng)目被視為優(yōu)良，在高爐爐殼安裝過程中也積累了許多經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)。

6.1高爐爐殼由于采用預(yù)先開孔新工藝，因此在對(duì)爐殼斜長增大余量就不合適了，以往高爐斜長主要彌補(bǔ)焊縫收縮量，對(duì)標(biāo)高無需控制，對(duì)本座高爐必須對(duì)高爐標(biāo)高準(zhǔn)確控制，否則冷卻孔距就超差，同時(shí)焊縫收縮量也沒有預(yù)想那么大，間隙板的厚度（4mm）正好彌補(bǔ)焊

縫收縮量，同時(shí)在第14帶留有100mm余量也是不必要的，因?yàn)槊繋��?biāo)高控制好以后，爐體整體標(biāo)高也得到控制，為彌補(bǔ)制作誤差，最多只需要有20mm余量即可。

6.2高爐爐殼鐵口框板厚70mm，我們采用手工焊切割，手工切割質(zhì)量能達(dá)到要求，改變了以往無法用手工切割厚板的想法。

6.3高爐爐體質(zhì)量控制，我們除采用前面爐殼誤差協(xié)調(diào)法，關(guān)鍵是要把住每道工序交接卡制度，以工序質(zhì)量保證工程質(zhì)量，實(shí)行工序交接卡制度，高爐最后偏差為11.3mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)25mm要求。6.4高爐爐底水冷管因埋設(shè)在混凝土內(nèi)，其表面不應(yīng)涂裝涂料，本座高爐冷管原設(shè)計(jì)要求使用涂料，后經(jīng)交涉設(shè)計(jì)出變更，但部分已刷底漆的后來用火焰法清除。

6.5高爐焊縫第一帶的觀感質(zhì)量不盡人意，從第二帶開始我們采取一些措施，首先在爐殼上畫線，關(guān)鍵是我們提高焊接速度，因?yàn)楹附铀俣却罅�，足以使電弧能略微領(lǐng)先于焊接熔池，當(dāng)維持電弧電壓（弧長）與電流不變時(shí)，提高焊接速度將減小焊道寬度并增加熔深；直至熔深達(dá)到最大時(shí)理想焊接速度，采用理想速度能使焊縫的質(zhì)量、除渣、焊道尺寸、焊縫的外觀成形等都能達(dá)到合格。通過措施處理，從第二帶往上焊縫質(zhì)量明顯高于第一帶，同時(shí)受到甲方好評(píng)。6.6高爐爐殼采用電渣焊雖然有許多優(yōu)點(diǎn)，但電渣焊仍還存在不足之處：如電渣焊是一次成形，但出現(xiàn)了較大角變形（12°），這導(dǎo)致立縫同橫縫十字交叉處往往出現(xiàn)死點(diǎn)，這個(gè)死點(diǎn)錯(cuò)口，我們以前采用3~4臺(tái)10t千斤頂費(fèi)勁才找正過來，但手工焊兩遍成形，角變形比電

渣要小，因此在下一座高爐施工對(duì)這部分要進(jìn)行改進(jìn)。

6.7高爐風(fēng)口帶組裝過程中，我們只著重法蘭傾角和對(duì)角線誤差，而對(duì)風(fēng)口法蘭中心標(biāo)高水平控制依照江南意見安裝一齊處理，結(jié)果我們?cè)谏厦娑�次切割仍沒有達(dá)到理想狀態(tài)，同時(shí)在高爐第三帶的水平我們也存在誤差，沒有處理便將第四帶吊上，這些對(duì)風(fēng)口帶安裝，風(fēng)口大套帶來了困難。

6.8高爐組裝平臺(tái)鋪設(shè)不理想，導(dǎo)致爐殼組對(duì)沉降厲害，江南也正是抓住我們這一弱點(diǎn)對(duì)我們提出風(fēng)口中心無法保證提出異議。6.9高爐施工程序同寶冶施工程序比較，因我們采用主吊具同寶冶不同，寶冶采用Mcc2400起重機(jī)（60t攀登吊），因受吊裝重量限制，因此它在爐殼、爐缸、風(fēng)口帶等部位殼體采用分片吊裝焊接，而我們采用100t塔吊，爐殼各帶組裝整體起重不成問題，因此在這點(diǎn)我們比寶冶選擇主吊具先進(jìn)一步，同時(shí)也避免組裝、安裝工期沖突，從而保證總體的施工總進(jìn)度。

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