CN102002374A - 焦炉炉柱热更换施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焦炉炉柱维修处理方法，具体涉及一种焦炉炉柱热更换施工方法。该方法是针对焦炉炉柱中间部位发生较大变形，更换中间炉柱部分，在不卸除上、下部拉条弹簧压力的情况下，采用加固措施固定好上、下部炉柱后，切除中间变形或被破坏部分，切除后，采用液压系统将局部位置不正处进行校正，再将新做好的部分炉柱安装到切除位置。本发明优点：更换部分炉柱避免拆除众多设备，缩短了前期拆除时间和后期的安装时间；在焦炉生产中断时间内完成炉柱的维修，保证焦炉的正常生产；操作简单，局部进行保护性的维修，减小对炉体的诸多影响；避免操作时间过长，焦炉内部的焦炭产生大量废物，减小对环境的污染；降低维修费用，具有较高的经济效益。

Description

焦炉炉柱热更换施工方法

技术领域

本发明涉及焦炉炉柱维修处理方法，具体涉及一种焦炉炉柱热更换施工方法。

背景技术

炉柱作为焦炉最直接的防护构件，其好坏直接影响焦炉的使用寿命，而炉柱的损坏对焦炉的影响是致命的，炉柱损坏后，导致该处的炭化室停止生产，不仅造成巨大的经济损失，而且不易修复和更换。以往的焦炉炉柱维修处理方法均是进行整根更换，主要存在如下弊端： 

（1）操作时间长，工程维修可操作性差；影响焦炉正常生产；产生大量的废气物，造成环境污染。

（2）拆除设备多，对焦炉整体质量产生不可逆的破坏性影响；

（3）修理费用高，经济效益低。

发明内容

本发明旨在解决现有焦炉炉柱维修处理方法存在的上述弊端，而提供一种充分利用焦炉原有设计炉柱进行作业，可操作性强，施工工期短，最大限度减小对炉体及其他护炉构件的施工影响，保证炉体正常生产状况下的护炉作用力，迅速简洁的完成炉柱维修，避免换取整根炉柱的繁琐复杂程序及对炉体的诸多影响，同时也最大限度地减小经济损失的焦炉炉柱热更换施工方法。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是：一种焦炉炉柱热更换施工方法，其特征在于，针对焦炉炉柱中间部位发生较大变形，更换中间炉柱部分，在不卸除上、下部拉条弹簧压力的情况下，采用加固措施固定好上、下部炉柱后，切除中间变形或被破坏部分，切除后，采用液压系统将局部位置不正处进行校正，再将新做好的部分炉柱安装到切除位置。

具体步骤包括：

a.拆除附属构件，包括淌焦板、防雨板、弹簧罩，吊车、构件、人员就位，待该待换炉柱两侧及其附近几孔焦出完，即可进行下一步施工；

b.安装炉柱固定架，结合焦炉弹簧的压力大小，选用合适的工字钢制作临时固定架横梁，炉柱上、下部均通过固定架横梁借助相邻炉柱受力临时固定；

c.炉柱弹簧泄压, 固定架安装完成后，为减小炉柱截断后，固定架横梁过大受力，先将炉柱中间小弹簧泄掉部分压力，小弹簧是成对安装在炉柱上施加压力的，泄压时成对弹簧同时泄压；                           

d.截断炉柱，切除中间变形或被破坏部分，为防止炉柱截断后下落，将上部炉柱用倒链挂在两侧炉柱上；

e.炉柱截断完成后，通过顶压装置将上、下部炉柱调整到一条直线上，用倒链将更换的新炉柱安装到更换位置，到位置后进行细部调整、固定，然后进行焊接；

f.弹簧加压，待炉柱焊接工作完成后，自然冷却至常温，开始将原先泄压的弹簧重新进行加压，加压数值达到正常生产压力大小；                                

g.拆除加固装置，待加压完成后，确认没有异常变化，缓慢拆除临时固定架横梁、顶压装置。

h.将炉柱拆除的附属构件进行安装，恢复至原样。

与现有技术相比，本发明优势特点是：

①更换部分炉柱，避免拆除众多设备，缩短了前期拆除时间和后期的安装时间，为炉柱的截取、对接、焊接等工作创造条件，保证了工程进行的可能。

②在焦炉生产中断时间内完成炉柱的维修，保证焦炉的正常生产。

③操作简单，局部进行保护性的维修，减小对炉体的诸多影响。

④避免操作时间过长，焦炉内部的焦炭产生大量废物，减小对环境的污染。

⑤降低维修费用，具有较高的经济效益。

以下是本发明与传统的炉柱整体更换效益比较表。

比较项目	炉柱整体更换（以焦侧为例，机侧更为繁琐）	炉柱部分更换（上、下部拉条中间段）
			操作时间	48小时以上	24-30小时左右
焦炉生产影响	影响大	几乎不影响
			操作可行性	不好	较为理想
焦炉影响	不好	好
			经济效益	费用大	费用小

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

图2为炉柱固定架布置示意图。

图3为炉柱固定架安装示意图。

图4为用倒链将上部炉柱挂在两侧炉柱上的示意图。

图5为用倒链将更换的新炉柱安装到更换位置的示意图。

图中：A炉柱1，B炉柱2，C炉柱3，D炉柱4，E炉柱5，F炉柱6，下部临时固定架7，上部临时固定架8，横拉条9，固定架横梁10，调整垫板11，固定夹子12，顶压装置13，挡铁14，倒链15。

具体实施方式

以下结合附图及实施例详述本发明。

本发明所述的焦炉炉柱热更换施工方法，是在不影响焦炉生产的情况下进行的，因施工时间短，施工位置情况复杂，施工过程中任何可能的情况都可能发生，故施工的准备工作至关重要，具体准备工作有：

场地准备：

①拆除对应机焦侧维修炉柱两侧淌焦板、防雨板等附属构件。

②制作好炉柱临时固定架横梁，运输至现场。

材料及设备准备：

①需将制作完毕后的部分炉柱运送到施工更换现场，在施工现场核实好尺寸后截取需要更换的部分。

②固定炉柱的横梁机、焦侧分别设置，更换侧横梁必须在更换位置上部、下部同时设置，结合焦炉弹簧的压力大小，选用合适的工字钢制作临时固定横梁。横梁设置必须跨越更换炉柱两侧的炉柱，以借助两侧炉柱来顶住更换炉柱发生位移。

③施工前准备合适吨位的分离式千斤顶（结合炉柱整体弹簧压力大小而定），数量以支撑炉柱数量而定。

④其他固定用构件提前制作好，运送到场。

技术准备：

①编制好炉柱维修方案，施工前进行技术讨论，并将施工方案进行交底，让施工人员熟悉整个施工过程。

②需要更换的部分炉柱量取准确，需要维修的炉柱提前放好线，予以更换上的部分炉柱提前截断。。

③卸压后的弹簧在施工最后加压数据准备好，并进行技术交底。

试安装：

因维修炉柱的时间不容有任何意外，为加快维修速度，对炉柱固定措施进行试安装。其主要安装包括焦侧两根固定架横梁，机侧一根固定架横梁，固定夹子，千斤顶位置固定，施工过程配合50吨吊车。

施工工艺流程（参见图1）：

a. 拆除附属构件：在安装临时固定架前，拆除淌焦板、防雨板、弹簧罩等附属构件；且吊车、构件、人员均已就位，等待该炉柱两侧及其附近几孔焦出完，即可施工。

b. 安装临时固定架：下部临时固定架7和上部临时固定架8均由固定架横梁10、调整垫板11、固定夹子12、顶压装置13、挡铁14等构件组成，炉柱上、下部均通过临时固定架借助相邻炉柱受力临时固定，参见图2，图3。

图2中，B炉柱2、C炉柱3、D炉柱4和E炉柱5需要部分更换时，借助两侧A炉柱1和F炉柱6即可；若是两根炉柱同时需要更换时，两侧必须各固定两根相邻炉柱，如C炉柱3、D炉柱4需更换时，就需要借助两侧的A炉柱1、B炉柱25、E炉柱5、F炉柱6进行固定，尽量减小对相邻炉柱的受力。

炉柱采取更换部分炉柱法，须将炉柱中间部分截取更换，故对其上、下段炉柱进行临时固定，上、下部均借助相邻炉柱采用临时固定架进行固定。因施工过程中需要松掉弹簧部分压力，故对应机侧的炉柱也需要采用同等方法进行临时固定。

注意：因炉柱中间变形，整个炉柱已不是一条直线。在对接新炉柱时，必须保证保留的上下部分炉柱有一定的位移（炉柱只是前后位移，不能左右位移）。因此，在需要维修炉柱截取段上下均设置顶压装置12调节炉柱前后移动。为完全保证该炉柱在截断后不发生侧移，在固定架横梁10上设置挡铁14进行控制。

c.炉柱弹簧泄压：临时固定架安装完成后，为减小炉柱截断后，固定架横梁10过大受力，故现将炉柱中间小弹簧泄掉部分压力，因横拉条9在炉柱的上下部位，其压力基本不影响截断部分炉柱的受力，故而不需要泄压。小弹簧是成对安装在炉柱上施加压力的，泄压时也必须成对弹簧同时泄压，避免炉柱发生扭曲。小弹簧压力只需泄掉部分压力即可，压力大小保留2吨力大小即可。                           

d.截断中间变形或被破坏部分炉柱：对需要更换的部分炉柱放样划线，进行截断。截断前，为防止炉柱截断后在自重力作用下自由下落，将上部炉柱用倒链15挂在两侧炉柱上，检查无误后，开始截断变形段炉柱，参见图4。

e.安装新炉柱：炉柱截断完成后，因上、下部炉柱均发生了变形位移，必须通过顶压装置13将上、下部炉柱调整到一条直线上，采用倒链15将更换的新炉柱安装到更换位置，参见图5。到位置后进行细部调整，并采用粉线和靠尺检查，检查好后进行固定。固定好后进行焊接，为防止焊接后应力集中，焊接完成后需进行回火处理及保温。

f.弹簧加压：待炉柱焊接工作完成后，自然冷却至常温，开始将原先泄压的弹簧重新进行加压，加压数值达到正常生产压力大小，并时刻观察测定炉柱变化。                                

g.拆除加固装置：待加压完成后，确认没有异常变化，缓慢拆除固定架横梁10、顶压装置13等构件，并继续观察炉柱变化。

h.将炉柱拆除的附属构件进行安装，恢复至原样。

Claims (2)

1.一种焦炉炉柱热更换施工方法，其特征在于，针对焦炉炉柱中间部位发生较大变形，更换中间炉柱部分，在不卸除上、下部拉条弹簧压力的情况下，采用加固措施固定好上、下部炉柱后，切除中间变形或被破坏部分，切除后，采用液压系统将局部位置不正处进行校正，再将新做好的部分炉柱安装到切除位置。

2.根据权利要求1所述的焦炉炉柱热更换施工方法，按如下步骤进行：

a.拆除附属构件，包括淌焦板、防雨板、弹簧罩，吊车、构件、人员就位，待该待换炉柱两侧及其附近几孔焦出完，即可进行下一步施工；

b.安装炉柱固定架，结合焦炉弹簧的压力大小，选用合适的工字钢制作临时固定架横梁，炉柱上、下部均通过固定架横梁借助相邻炉柱受力临时固定；

c.炉柱弹簧泄压, 固定架安装完成后，为减小炉柱截断后，固定架横梁过大受力，先将炉柱中间小弹簧泄掉部分压力，小弹簧是成对安装在炉柱上施加压力的，泄压时成对弹簧同时泄压；                           

d.截断炉柱，切除中间变形或被破坏部分，为防止炉柱截断后下落，将上部炉柱用倒链挂在两侧炉柱上；

e.炉柱截断完成后，通过顶压装置将上、下部炉柱调整到一条直线上，用倒链将更换的新炉柱安装到更换位置，到位置后进行细部调整、固定，然后进行焊接；

f.弹簧加压，待炉柱焊接工作完成后，自然冷却至常温，开始将原先泄压的弹簧重新进行加压，加压数值达到正常生产压力大小；                                

g.拆除加固装置，待加压完成后，确认没有异常变化，缓慢拆除临时固定架横梁、顶压装置。

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