CN105420432A - 一种高炉冷却壁的更换方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高炉冷却壁的更换方法，本发明的更换方法实现了炉内不进人、大面积、快速更换冷却壁的操作；采用炉内不进人的更换方式可以大大降低受煤气、高温、高空坠物等不利因素影响所造成的危险；且不出残铁、不用开残铁门、不作残铁槽、不清理炉内残铁渣等处理，从而大大减少了施工时间；不用大面积割除炉皮，以降低施工难度及工作强度，且使得高炉复风后炉皮变形的应力变小；减少打水凉炉对冷却壁的损伤，延长了高炉的使用寿命。

Description

一种高炉冷却壁的更换方法

技术领域

本发明涉及高炉设备吊装技术领域，尤其涉及一种高炉冷却壁的更换方法。

背景技术

高炉冷却壁是高炉重要冷却设备之一，其主要材质是铸铁、铸钢或铜材料。由于高炉冷却壁具有承受力大、温度高及内部循环水冷却能力的变化等原因，易造成冷却壁出现不同程度的损坏，严重时可导致高炉炉壳烧穿引起泄漏。而高炉冷却壁是炼铁的主要设备，其检修时间的长短将直接影响高炉的正常生产，传统的大面积更换冷却壁的方法是采用“休风-降料线-第一段冷却壁处出残铁-清理残铁-炉内进人设吊盘-拆除冷却壁”的处理过程，再按照“安装冷却壁-拆除吊盘-喷涂-恢复炉皮-上料-送风”的方法进行恢复，此类施工方法的周期大约是30天。

长期以来，高炉更换冷却壁普遍采用炉内进人设吊盘，为满足炉内能进人的条件，对高炉必须做到降料线、放残铁、炉皮开门、炉内打水、清渣后炉内清空，然后进人设吊盘，使得冷却壁拆安施工方便，喷涂勾缝效果好。但是采用炉内进人更换的方式施工周期长，高炉需要长时间处于停机状态。且由于受生产单位施工空间、生产节奏及安全生产等因素的限制，存在现场环境复杂、工期紧张、施工区域狭窄、吊装空间不足等实际问题，使得施工单位不能在短时间内大面积更换冷却壁，继而降低了工作效率。

发明内容

本发明的目的在于，为了解决大面积更换冷却壁时，炉内不进人，不设吊盘，减少与煤气、高空坠物、高温等不利因素造成的影响，本发明提供一种快速大面积更换冷却壁的施工方法。

为了实现上述目的，本发明提供的一种高炉冷却壁的更换方法，包括：

步骤1)在待拆除的冷却壁集中的位置将炉皮割开，形成与冷却壁尺寸相同的检修门，并在检修门临近的平台上设置电动卷扬机，同时在检修门的上方搭设电动葫芦；

步骤2)将冷却壁上裸露于炉壳外部的第一冷却水管和第二冷却水管的接头割除后，在冷却壁上的第一冷却水管、第二冷却水管、第三冷却水管和第四冷却水管同一侧的末端均焊接吊装口，并在炉壳外搭设千斤顶，该千斤顶抵设于第三冷却水管和第四冷却水管的末端；

步骤3)在第一冷却水管和第二冷却水管的吊装口上分别连接一根钢丝绳后，通过卸扣将两根钢丝绳在炉壳外与电动卷扬机连接；

步骤4)在第三冷却水管和第四冷却水管的吊装口上分别连接一根钢丝绳，并驱动千斤顶挤压第三冷却水管和第四冷却水管，使得冷却壁与炉壳分离后将第三冷却水管和第四冷却水管连接的两根钢丝绳穿入炉内，此时冷却壁通过第一冷却水管和第二冷却水管连接的钢丝绳吊于炉内；

步骤5)将第三冷却水管和第四冷却水管连接的钢丝绳与电动葫芦连接后拆除卸扣，使得第一冷却水管、第二冷却水管与电动卷扬机连接的钢丝绳断开，并利用电动葫芦将冷却壁从检修门吊出炉外；

步骤6)将更换的冷却壁通过电动卷扬机从炉顶吊入炉内，并牵引该冷却壁与电动卷扬机连接的钢丝绳，使得冷却壁上的各冷却水管分别插接在炉壳对应的位置上，最后在冷却壁的各冷却水管上分别焊接接头并密封检修门。

作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤2)中的千斤顶通过门形架固定于炉壳上，所述的门形架焊接于炉壳外。

作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤5)中第三冷却水管和第四冷却水管连接的钢丝绳还与炉顶上由探尺箱的安装孔、大方孔、点火孔、十字测温装置的安装孔牵入炉内的钢丝绳连接。

作为上述技术方案的进一步改进，所述步骤6)中更换的冷却壁的热面环缝、竖缝均通过设置密封条进行密封。

本发明的一种高炉冷却壁的更换方法的优点在于：

本发明的更换方法实现了炉内不进人、大面积、快速更换冷却壁的操作；采用炉内不进人的更换方式可以大大降低受煤气、高温、高空坠物等不利因素影响所造成的危险；且不出残铁、不用开残铁门、不作残铁槽、不清理炉内残铁渣等处理，从而大大减少了施工时间；不用大面积割除炉皮，以降低施工难度及工作强度，且使得高炉复风后炉皮变形的应力变小；减少打水凉炉对冷却壁的损伤，延长了高炉的使用寿命。

附图说明

图1为高炉的俯视图。

图2为高炉的炉体结构示意图。

图3a为本发明实施例中设置的门形架结构示意图。

图3b为图3a中示出的门形架安装示意图。

图4a为冷却壁的冷面结构示意图。

图4b为冷却壁的热面结构示意图。

图4c为冷却壁上的冷却水管的结构示意图。

图5为本发明实施例中设置的检修门及电动葫芦的位置关系图。

附图标记

1、炉壳2、点火孔3、探尺箱

4、大方孔5、十字测温装置6、平台

8、冷却壁9、检修门10、电动卷扬机

11、钢丝绳12、门形架13、第一冷却水管

14、第三冷却水管15、第四冷却水管16、第二冷却水管

17、电动葫芦18、钢板

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明所述的一种高炉冷却壁的更换方法进行详细说明。

参考图1、2、3a、3b、4a、4b所示，本发明的一种高炉冷却壁的更换方法，所述方法包括：

步骤1)在待拆除的冷却壁8较集中的位置将炉皮割开，形成与冷却壁尺寸相同的检修门9，其数量可根据更换冷却壁数量定为1-4个，以方便冷却壁检修；在检修门9处搭设电动葫芦17，并在检修门9最近的平台6上设置电动卷扬机10；

步骤2)将冷却水管上裸露于炉壳外部的第一冷却水管13、第二冷却水管16的接头割除与炉壳齐，在冷却壁8上的第一冷却水管13、第二冷却水管16、第三冷却水管14和第四冷却水管15同一侧的末端均焊接吊装口，即图4所示的四根水管的末端焊接吊装口，并在炉壳1外搭设千斤顶，该千斤顶抵设于第三冷却水管14和第四冷却水管15的末端；对此，可在待拆除的冷却壁的炉壳处焊接门型架12，用于安装千斤顶；所述门型架12的结构如图3a所示，其焊接在高炉的炉壳1上，具体位置跨于第三冷却壁水管14、第四冷却水管15之上；所述的门形架可由厚度为25mm-35mm的钢板直接切割后焊接成形；

步骤3)在第一冷却水管13、第二冷却水管16顶端的吊装口上各栓一钢丝绳，通过卸扣将两根钢丝绳在炉外与电动卷扬机10连接；

步骤4)在第三冷却水管14、第四冷却水管15的吊装口上各栓一根钢丝绳，并用千斤顶顶冷却壁，即顶住第三冷却水管14、第四冷却水管15，直至冷却壁离开炉皮，此时冷却壁8通过第一冷却水管13和第二冷却水管16连接的钢丝绳吃劲吊于炉内，并将第三冷却水管14、第四冷却水管15的吊装口栓有的两根钢丝绳穿入炉内；

步骤5)当第三冷却水管14、第四冷却水管15的绳头塞进炉内后，从检修门9处将该第三冷却水管14、第四冷却水管15的钢丝绳与电动葫芦17进行连接，通过电动葫芦17起吊吃劲后，松开第一冷却水管13、第二冷却水管16绳扣上的卸扣，以断开电动卷扬机10的连接，并通过电动葫芦17牵引旧冷却壁从检修门9吊出；

此时可把图1中所示的炉顶大方孔4、点火孔2及探尺箱3向炉内垂下的钢丝绳11用铁钩牵引至检修门处，与第三冷却水管14、第四冷却水管15的钢丝绳也进行连接，利用炉顶卷扬机及电动葫芦的共同驱动作用将旧的冷却壁从检修门9处牵出，以降低第三冷却水管14、第四冷却水管15与电动葫芦连接的钢丝绳的压力，同时避免冷却壁起吊时左右晃动，提高运动的平稳性。

步骤6)将更换的冷却壁通过电动卷扬机10从炉顶吊入炉内，并牵引该冷却壁与电动卷扬机10连接的钢丝绳，使得冷却壁上的各冷却水管分别插接在炉壳1对应的位置上，最后在冷却壁的各冷却水管上分别焊接接头并密封检修门9；对此，可在新的冷却壁上的第一冷却水管13、第二冷却水管16顶端设置吊装鼻，用以穿入钢丝绳，并可从大方孔4处利用卷扬机10从炉顶将新的冷却壁吊装到炉内。

另外，由于检修门的尺寸与冷却壁的尺寸相同，因此在所有冷却壁更换安装完成后，可在检修门的开口处直接镶嵌冷却壁，并在四条焊缝处焊接如图5中所示的钢板18，使得冷却壁在实现了封闭的同时减少了焊接应力，减轻其结构变形。

更换的新冷却壁的热面环缝、竖缝均可通过设置密封条进行密封。在冷却壁安装前，将新冷却壁热面单侧竖缝和环缝焊接两根厚度2mm、长度等同冷却壁高度、宽度等同两块冷却壁安装后间隙尺寸的密封条。安装到位后，两块冷却壁之间存在此块密封条，在高炉喷涂后，可以用灌浆的方法将冷却壁之间的空隙填满。

如图1所示，所述的平台6指的是高炉大方孔处的平台，将高炉大方孔4、点火孔2、探尺箱3、十字测温装置5拆除，并在平台6设卷扬机10，此时钢丝绳11可从探尺箱3的安装孔、大方孔4、点火孔2、十字测温装置5的安装孔垂入炉内。

本发明上述实施例中的高炉冷却壁更换方法简单易行，施工过程安全可控，对施工技术水平和技术难度要求不高；在施工过程中，材料浪费少，施工设施可重复利用，时间占用短，质量容易控制。通过该方法对冷却壁进行更换，延长了高炉冷却壁使用的寿命，减少检修次数，提高了安全性能。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种高炉冷却壁的更换方法，其特征在于，包括：

步骤1)在待拆除的冷却壁(8)集中的位置将炉皮割开，形成与冷却壁(8)尺寸相同的检修门(9)，并在检修门(9)临近的平台(6)上设置电动卷扬机(10)，同时在检修门(9)的上方搭设电动葫芦(17)；

步骤2)将冷却壁上裸露于炉壳外部的第一冷却水管(13)和第二冷却水管(16)的接头割除后，在冷却壁(8)上的第一冷却水管(13)、第二冷却水管(16)、第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)同一侧的末端均焊接吊装口，并在炉壳(1)外搭设千斤顶，该千斤顶抵设于第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)的末端；

步骤3)在第一冷却水管(13)和第二冷却水管(16)的吊装口上分别连接一根钢丝绳后，通过卸扣将两根钢丝绳在炉壳(1)外与电动卷扬机(10)连接；

步骤4)在第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)的吊装口上分别连接一根钢丝绳，并驱动千斤顶挤压第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)，使得冷却壁(8)与炉壳(1)分离后将第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)连接的两根钢丝绳穿入炉内，此时冷却壁(8)通过第一冷却水管(13)和第二冷却水管(16)连接的钢丝绳吊于炉内；

步骤5)将第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)连接的钢丝绳与电动葫芦(17)连接后拆除卸扣，使得第一冷却水管(13)、第二冷却水管(16)与电动卷扬机(10)连接的钢丝绳断开，并利用电动葫芦(17)将冷却壁(8)从检修门(9)吊出炉外；

步骤6)将更换的冷却壁通过电动卷扬机(10)从炉顶吊入炉内，并牵引该冷却壁与电动卷扬机(10)连接的钢丝绳，使得冷却壁上的各冷却水管分别插接在炉壳(1)对应的位置上，最后在冷却壁的各冷却水管上分别焊接接头并密封检修门(9)。

2.根据权利要求1所述的高炉冷却壁的更换方法，其特征在于，所述步骤2)中的千斤顶通过门形架(12)固定于炉壳(1)上，所述的门形架(12)焊接于炉壳(1)外。

3.根据权利要求1所述的高炉冷却壁的更换方法，其特征在于，所述步骤5)中第三冷却水管(14)和第四冷却水管(15)连接的钢丝绳还与炉顶上由探尺箱(3)的安装孔、大方孔(4)、点火孔(2)和十字测温装置(5)的安装孔牵入炉内的钢丝绳连接。

4.根据权利要求1所述的高炉冷却壁的更换方法，其特征在于，所述步骤6)中更换的冷却壁的热面环缝、竖缝均通过设置密封条进行密封。