CN101215616A - 大型转炉炉衬上修修砌方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大型转炉炉衬上修修砌方法，其具体是：先将修炉塔系统在转炉中心线正上方固定，再将修炉塔本体吊至转炉修砌工作位，并在修炉塔台车上定位连接固定；然后将维修工人和材料通过修炉塔的吊笼运到转炉炉体中，展开可收缩式工作平台，并将材料和工具放到工作平台上，工人借助工作平台进行砌炉，并将砌炉废弃物通过吊笼运出；在转炉炉衬修砌完成后，将可收缩式工作平台还原，从修炉塔台车上拆下修炉塔本体，并将修炉塔本体从转炉修砌工作位吊至存放位，再用定位台车将修炉塔系统从工作位回到待机位，即完成全部修砌炉衬的工作。本方法满足经济、实用、合理、可靠的原则，可以用于180T至250T或300T以上转炉炉衬的修复。
Description
技术领域
本发明涉及大型转炉的维修，特别是涉及一种大型转炉炉衬上修修砌方法。
背景技术
目前，国内大型转炉以经济实用及较高的溅渣护炉工艺，来提高炉龄延长修炉炉役为特点的炼钢工艺。
氧气转炉炼钢是在1600℃以上的高温中进行，转炉炉壳内部必须砌筑一定厚度的耐火材料作为炉衬，炉衬主要由工作层、永久层和填充层三部分组成。通常根据转炉炉型的结构将炉壳分为炉帽、炉身和炉底三部分；炉帽通常由镁碳砖砌筑而成，不设永久层和填充层；炉身由工作层，永久层和填充层三部分组成构成；炉底一般由工作层和永久层构成，工作层由镁碳砖筑而成，永久层由标准镁砖砌筑而成。
转炉炉衬修砌的方式根据转炉的炉型结构不同，通常分为上修砌炉法和下修砌炉法。以前在我们国内设计的中小转炉中，转炉的炉衬的维护和修砌都采用下修法为主，这对转炉的设计要求比较高，转炉炉体需要在炉体的下部分段，又需要对转炉的本体中段和下段设置连接装置，因此，转炉本体的设计就比较复杂转炉的寿命也相对转炉本体是整体式的寿命短。另外，还需要配置装门的修炉车系统，投资比较大。综合这两种因素，这样的设计对大型转炉的修炉和转炉的寿命以及投资都相对不利，同时随着目前转炉炼钢溅渣护炉技术的发展，大型转炉平均炉龄达到10181炉，中型转炉平均炉龄为15298炉，小型转炉炉龄也达到10316炉。因此，在大型转炉的修炉系统中越来越多的采用上修的修砌炉方式。
转炉上修的方式一般有：转炉简易上修法，适应中小转炉，以80t～200t马钢、涟钢、武钢的转炉为其典型的代表；转炉简易修炉塔上修法，适应中小转炉，以180t沙钢的转炉为其典型的代表；大型转炉修炉塔上修法，适应大型转炉，以300t转炉马钢为其典型的代表；国外大型转炉的修炉方式，适应大型转炉，以武钢三炼钢250t转炉和宝钢300t转炉为代表，其特点是高度自动化和机械化，配以复杂的液压系统，设备费用非常大。
上述几种转炉上修的方式，从炼钢工艺的角度来看，以武钢三炼钢250t转炉和宝钢300t转炉为代表的修炉系统是以高度自动化和机械化，配以复杂的液压系统，因此设备费用非常大，不大适合在我们国内大型转炉采用溅渣护炉工艺来提高炉龄延长修炉炉役为特点的炼钢工艺。这几种转炉上修的方式，其比较结果可参见附表。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种大型转炉炉衬上修修砌方法，该方法既能够在较高的机械自动化的同时，又能够以较低的费用满足工艺的修炉要求。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：先将修炉塔系统在转炉中心线正上方固定，再将修炉塔本体吊至转炉修砌工作位，并在修炉塔台车上定位连接固定；然后将维修工人和材料通过修炉塔的吊笼运到转炉炉体中，展开可收缩式工作平台，并将材料和工具放到工作平台上，工人借助工作平台进行砌炉，并将砌炉废弃物通过吊笼运出；在转炉炉衬修砌完成后，将可收缩式工作平台还原，从修炉塔台车上拆下修炉塔本体，并将修炉塔本体从转炉修砌工作位吊至存放位，再用定位台车将修炉塔系统从工作位回到待机位，即完成全部修砌炉衬的工作。
本发明与现有技术相比，具有以下主要的优点：
其一.本发明提供的方法能够满足经济、实用、合理、可靠的原则。
其二.本发明提供的修炉塔系统，具有设备性能稳定、作业安全、运行可靠、操作灵活以及高的砌炉效率。
其三.本发明提供的修炉塔系统，既能够在较高的机械自动化的同时，又能够以较低的费用满足工艺的修炉要求。同时，修炉系统的设备组成是非常简单的，加工和制造简单成本适中，零部件的通用性非常好。以简单的组合来完成整个修炉工艺要求的功能。
附图说明
图1是本发明设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明以修复300t转炉炉衬为例，其上修修砌方法包括以下步骤：
第1步：先将转炉炉口上面安装有移动烟罩和烟罩罩裙的烟罩移动台车开出，移至待机位，然后将修炉塔系统用定位台车开到工作位即转炉中心线正上方定位固定；
第2步：由氧枪维修专用吊车将修炉塔本体从存放位吊至转炉修砌工作位，并在修炉塔台车上定位连接固定；
第3步：在烟罩移动台车平台上的操作工人，通过修炉塔台车的上层平台爬梯下到修炉塔台车下层平台；在转炉炉口标高的平台上通过运耐火砖的叉车将砌砖用工具、耐火砖箱等砌炉用材料和工具装到平台固定段输送机上，人工将这些材料和工具送到修炉塔台车的下层平台输送机上；人和材料由下层平台和下层平台输送机进入到修炉塔的吊笼中；
第4步：通过修炉塔系统中的吊笼及升降电动葫芦将人和材料运到转炉炉体中，展开可收缩式工作平台，将材料和工具放到工作平台上，工人借助工作平台进行砌炉，并将砌炉废弃物通过吊笼运出；
第5步：在转炉炉衬修砌完成后，将可收缩式工作平台还原，将修炉塔本体从修炉塔台车上定位连接处解除连接，将修炉塔本体从转炉修砌工作位吊至存放位，修炉塔系统用定位台车从工作位回到待机位，即完成全部修砌炉衬的工作。
本发明提供的上述方法，也可以用于180T至250T或300T以上转炉炉衬的修复。
本发明提供的大型转炉炉衬上修修砌方法，其需要的设备本着经济、实用、合理、可靠的原则，分为包括移动台车装配1、修炉塔装配2、修炉塔工作站装配3、修炉塔吊笼装配4、固定段输送机5和工作台提升装置装配6等部分(见图1)。
下面结合附图对本发明方法需要的设备作进一步说明，但不限定本发明。
一.移动台车装配
用途：台车通过传动装置移到工作位即转炉中心线正上方，并通过定位装置定位固定，在车上完成修炉塔的连接和固定。
组成：主要由修炉塔移动台车车架、主动轮装配、主动轮装配、被动轮装配、移动台车输送机及移动台车手动闸装配等零部件组成。传动系统采用行星摆线针轮减速机+链轮组成。
特点：台车由H型钢焊接而成，结构简单、传动可靠。
布置：和移动烟罩台车共用轨道。
二.固定段输送机
用途：用来输送修炉工具和砖箱。
组成：主要由输送机辊、固定段输送机支架、固定段输送机台架、轴承等零部件组成，无动力系统。
特点：钢板和钢管焊接而成，结构简单、传动可靠。
布置：转炉炉口上部平台。
三.修炉塔装配
用途：实现工作平台沿修炉塔塔身立柱升降，满足不同砌炉工位的砌炉要求，吊笼在塔身立柱中央升降，运输砌炉材料和工具。
组成：修炉塔上部、修炉塔下部、修炉塔输送机装配等零部件组成。
特点：钢板焊接而成，结构简单、可靠。
布置：整体布置在修炉塔移动台车车架上。
四.修炉塔工作站装配
用途：将砌炉材料和工具放到工作平台上，工作平台借助提升卷扬机构沿塔身立柱升降，展开可收缩式工作平台，工人借助工作平台便可开始砌炉，并将砌炉废弃物图号吊笼运出。工作平台可根据炉形修砌情况自由伸缩，以满足不同高度断面尺寸不同时，能正常进行施工的要求。工作平台设有极限行程开关，实行自动控制与保护。可以自由停放在需要的位置，便于工人砌炉作业。
组成：修炉塔工作台装配、工作台展开支撑架装配、工作台展开支撑板装配、工作台展开板支撑梁、装配工作台输送机、装配工作台展开板装配、修炉塔工作台安全栏杆装配、修炉塔工作台锁定装置装配、手拉葫芦等零部件组成。
特点：工作台展开容易，结构简单、运行可靠。
布置：通过提升卷扬机机构沿修炉塔本体上下移动。
五.修炉塔吊笼装配
用途：用于将人和砌炉材料通过吊笼进入到修炉塔工作台上。并能够降到炉底，便于工人在修炉塔工作台无法到达的炉底砌炉。
组成：主要由修炉塔吊笼、修炉塔吊笼导向轮装配、修炉塔吊笼安全门装配、部件组成。
特点：钢结构制作，简单、运行可靠。
布置：通过修炉塔上的电动葫芦安装修炉塔塔体内部。
六.工作台提升装置装配
用途：通过布置在修炉塔移动台车本体平台上的卷扬系统和电动葫芦为修炉塔工作平台和吊笼通过沿修炉塔本体上下移动的动力。
组成：主要由工作台提升装置框架、工作台提升装置框架平台及栏杆、工作台提升装置钢丝绳布置、吊笼提升葫芦布置、提升卷扬系统布置等零部件组成。
布置：安装在修炉塔移动台车平台上。
特点：钢结构制作，简单、运行可靠。
七.修炉塔提升行程开关布置(图中未视)
用途：用来确定修炉塔的定位要求，起到安全保护作用。
组成：主要由行程开关、行程开关支架和撞块等组成。
布置：安装在修炉塔本体上。
通过上述简介，我们可以看到这是一种非常简单而且有效的修炉形式，特别适合于对修炉系统的配置要求不高，同时又要求有一定的机械化操作能力的生产工艺布置。
附表
几种转炉上修方式的比较
| 比较 | 转炉简易上修法 | 转炉简易修炉塔上修法 | 大型转炉修炉塔上修法 | 国外大型转炉的修炉方式引进 |
| 1 | 设备重量轻， | 设备重量轻 | 设备重量重 | 设备重量重 |
| 2 | 氧枪通廊吊车小，钢结构投资少 | 氧枪通廊吊车小，钢结构投资少 | 氧枪通廊吊车大，钢结构投资多 | 氧枪通廊吊车大，钢结构投资多 |
| 3 | 工艺布置和设备简单 | 工艺布置和设备复杂 | 工艺布置和设备相对复杂 | 工艺布置和设备复杂 |
| 4 | 工人劳动强度较非常大 | 工人劳动强度较大 | 工人劳动强度较小 | 工人劳动强度小 |
| 5 | 修炉时根据转炉位置不同需要变更修炉设备及其位置，中间工序多 | 修炉时修炉设备少工序多 | 修炉时不需要变更修炉设备及其位置，仅只在开始和结束时需要吊装 | 修炉时不需要变更修炉设备及其位置，仅只在开始和结束时需要吊装 |
| 6 | 总体投资低 | 总体投资较低 | 总体投资高 | 总体投资非常高 |
| 7 | 全人工操作 | 人工操作条件改善 | 人工和机械化操作 | 全自动化操作 |
| 8 | 中小转炉 | 中小转炉 | 大型转炉 | 大型转炉 |
Claims (4)
1.一种大型转炉炉衬上修修砌方法，其特征是先将修炉塔系统在转炉中心线正上方固定，再将修炉塔本体吊至转炉修砌工作位，并在修炉塔台车上定位连接固定；然后将维修工人和材料通过修炉塔的吊笼运到转炉炉体中，展开可收缩式工作平台，并将材料和工具放到工作平台上，工人借助工作平台进行砌炉，并将砌炉废弃物通过吊笼运出；在转炉炉衬修砌完成后，将可收缩式工作平台还原，从修炉塔台车上拆下修炉塔本体，并将修炉塔本体从转炉修砌工作位吊至存放位，再用定位台车将修炉塔系统从工作位回到待机位，即完成全部修砌炉衬的工作。
2.根据权利要求1所述的大型转炉炉衬上修修砌方法，其特征是具体采用包括以下步骤的方法：
第1步：先将转炉炉口上面安装有移动烟罩和烟罩罩裙的烟罩移动台车开出，移至待机位，然后将修炉塔系统用定位台车开到工作位即转炉中心线正上方定位固定；
第2步：由氧枪维修专用吊车将修炉塔本体从存放位吊至转炉修砌工作位，并在修炉塔台车上定位连接固定；
第3步：在烟罩移动台车平台上的操作工人，通过修炉塔台车的上层平台爬梯下到修炉塔台车下层平台；在转炉炉口标高的平台上通过运耐火砖的叉车将砌砖用工具、耐火砖箱等砌炉用材料和工具装到平台固定段输送机上，人工将这些材料和工具送到修炉塔台车的下层平台输送机上；人和材料由下层平台和下层平台输送机进入到修炉塔的吊笼中；
第4步：通过修炉塔系统中的吊笼及升降电动葫芦将人和材料运到转炉炉体中，展开可收缩式工作平台，将材料和工具放到工作平台上，工人借助工作平台进行砌炉，并将砌炉废弃物通过吊笼运出；
第5步：在转炉炉衬修砌完成后，将可收缩式工作平台还原，将修炉塔本体从修炉塔台车上定位连接处解除连接，将修炉塔本体从转炉修砌工作位吊至存放位，修炉塔系统用定位台车从工作位回到待机位，即完成全部修砌炉衬的工作。
3.根据权利要求1或2所述的大型转炉炉衬上修修砌方法，其特征在于：所述大型转炉炉衬上修修砌方法用于180T至250T转炉炉衬的修复。
4.根据权利要求1或2所述的大型转炉炉衬上修修砌方法，其特征在于：所述大型转炉炉衬上修修砌方法用于300T或300T以上转炉炉衬的修复。
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2007
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