CN109894797A - 步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置 - Google Patents

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任晓杰
宋亮
李宏亮
董辉
周晓峰
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Abstract

本发明提供一种步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置,其包括以下步骤:1)切割旧水梁,同时制作倒运水梁装置,倒运水梁装置包括铺设在两根水梁上的两根轨道,置于每根轨道上且沿轨道运行的两辆承载车,以及两根承载梁,每根承载梁的两端支撑在位于不同轨道上的两辆承载车上;2)将切割下的旧水梁放置在两根承载梁上,移动所述倒运水梁装置,将旧水梁移除;3)将新水梁置于所述倒运水梁装置上,将新水梁移动指切割的旧水梁所在处;4)调整新水梁,进行焊接;5)焊接后对焊缝进行检测,并且验收。本发明缩短了水梁倒运所需时间,减轻作业人员的劳动强度。

Description

步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置
技术领域
本发明涉及步进式加热炉维修技术领域,特别是涉及一种步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置。
背景技术
在热轧、厚板生产工艺中,加热炉是用来把连铸或初轧板坯再加热到轧制需要的温度,板坯加热质量和产量满足轧制要求,而且能耗较低的热工设备。目前,加热炉主要有推钢式加热炉和步进式加热炉两大类型,步进式加热炉始建于20世纪60年代中期,与传统的推钢式加热炉相比,具有加热质量好,热工控制与操作灵活、劳动环境好等优点,特别是炉长不受推钢长度的限制,可以提高炉子的容量与产量,更适应当代轧机向大型化、高速化与现代化发展的需求。
由于常期处于高温环境中,在加热炉步进梁中的水梁会发生变形、坍塌现场,需进行更换。单根水梁长30m左右,直径200mm左右,以往水梁更换时,水梁在加热炉内的倒运主要依靠人工设置临时立柱和吊点、通过挂设手拉葫芦将水梁从加热炉内倒出,这种方法存在的缺点有:一、劳动强度大且效率低下,水梁倒运完全依靠人力进行,花费在水梁倒运的时间占了总更换时间的40%以上;二、安全性能差,临时设置的支柱安全性能差,而且加热炉内为有毒有害和受限空间,长时间作业存在窒息和煤气中毒的安全隐患。
因此,有必要对现有水梁更换施工工艺进行改进,以提高劳动效率,缩短更换时间,减轻作业人员的劳动强度,减少检修过程中的不安全因素等方面进行研究是必要的。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置,用于解决现有技术中水梁更换费时费力的问题。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种步进式加热炉水梁更换方法,其包括以下步骤:
1)切割旧水梁,同时制作倒运水梁装置,倒运水梁装置包括铺设在两根水梁上的两根轨道,置于每根轨道上且沿轨道运行的两辆承载车,以及两根承载梁,每根承载梁的两端支撑在位于不同轨道上的两辆承载车上;
2)将切割下的旧水梁放置在两根承载梁上,移动所述倒运水梁装置,将旧水梁移除;
3)将新水梁置于所述倒运水梁装置上,将新水梁移动指切割的旧水梁所在处;
4)调整新水梁,进行焊接;
5)焊接后对焊缝进行检测,并且验收。
优选的,在进行所述步骤4)中的焊接前,需要进行焊接工艺试验。
优选的,在进行所述步骤4)中的焊接时,先对所述新水梁以及与其焊接在一起的旧水梁上的焊口进行预热,采用手工电弧焊进行焊接。
优选的,所述预热的距离为所述焊口两侧100mm长度范围。
优选的,所述手工电弧焊的具体工艺为:采用直径3.2mm或4mm的焊条,并且采用短弧焊接,焊接电流约140~170A,每个焊口需焊6~7层,焊后在焊口两侧100mm范围内加热至所需温度。
本发明还提供一种步进式加热炉水梁更换时所用的倒运水梁装置,所述倒运水梁装置包括铺设在两根水梁上的两根轨道,置于每根轨道上且沿轨道运行的两辆承载车,以及两根承载梁,每根承载梁的两端支撑在位于不同轨道上的两辆承载车上。
优选的,所述承载车包括小车主体、置于小车主体前后两端的轴轮机构,以及支撑在小车主体上用于支撑承载梁的支撑板。
优选的,所述小车主体的一侧设有卡住所述轨道边沿的卡槽。
优选的,所述支撑板的表面具有支撑凹槽,支撑凹槽的宽度与所述承载梁的外径匹配。
优选的,所述轴轮机构包括支撑轴以及转动设于支撑轴两端的滚轮,所述支撑轴与所述小车主体相连。
如上所述,本发明的步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置,具有以下有益效果:采用倒运水梁装置便于将切割下的旧水梁运出,以及新水梁的运入,倒运水梁装置其适于狭窄空间的运输,缩短了水梁倒运所需时间,减轻作业人员的劳动强度,减少检修过程中的不安全因素等。
附图说明
图1显示为本发明的倒运水梁装置倒运水梁示意图。
图2显示为本发明的承载车具体结构图。
元件标号说明
1 承载车
11 支撑板
12 小车主体
13 滚轮
14 支撑轴
15 卡槽
2 轨道
3 承载梁
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1至图2。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明提供一种步进式加热炉水梁更换方法,其包括以下步骤:
1)切割旧水梁,同时制作倒运水梁装置,见图1所示,倒运水梁装置包括铺设在两根水梁上的两根轨道2,置于每根轨道2上且沿轨道运行的两辆承载车1,以及两根承载梁3,每根承载梁1的两端支撑在位于不同轨道上的两辆承载车1上;
2)将切割下的旧水梁4放置在两根承载梁3上,移动所述倒运水梁装置,将旧水梁4移除;
3)将新水梁置于所述倒运水梁装置上,将新水梁移动指切割的旧水梁所在处;
4)调整新水梁,进行焊接;
5)焊接后对焊缝进行检测,并且验收。
本发明采用倒运水梁装置将旧水梁倒出和新水梁倒入,倒运水梁装置其适于狭窄空间的运输,缩短了水梁倒运所需时间,减轻作业人员的劳动强度,减少检修过程中的不安全因素等。
下面给出上述倒运水梁装置的一具体结构。倒运水梁装置中的承载梁3可以为钢管,将需要更换的步进梁水梁,放置在钢管上,平稳倒运。上述轨道2由16#槽钢构成,槽钢铺设在加热炉内现有步进梁水梁顶部并固定,作为倒运轨道。
如图2所示,承载车1包括小车主体12、置于小车主体12前后两端的轴轮机构,以及支撑在小车主体12上用于支撑承载梁3的支撑板11。为确保承载车1始终沿上述轨道直线行走,本实施例在小车主体12的一侧设有卡住所述轨道边沿的卡槽15。为更好的支撑上述承载梁3,上述支撑板11的表面具有支撑凹槽,支撑凹槽的宽度与承载梁的外径匹配,支撑凹槽由置于支撑板两侧的限位板和支撑板围成。
为更好的运行,本实施例中的承载车为四轮驱动小车,即上述轴轮机构包括支撑轴14以及转动设于支撑轴14两端的滚轮13,所述支撑轴14与所述小车主体12相连。
下面具体描述步进式加热炉水梁更换方法,其具体为:旧水梁割除、倒出→新水梁倒入→
新水梁调整、焊接→焊缝检测→验收。具体为:
1、新、旧水梁倒运
切割旧水梁,采用上述倒运水梁装置将旧水梁移出,再将新水梁移入;
2、新水梁调整、焊接
(1)焊接前进行工艺试验,根据焊接工艺试验,确定焊接规程。将坡口内和焊缝两侧20mm宽的范围内用砂轮或钢丝刷清除氧化铁皮和油污。
(2)焊前在焊口两侧100mm长度范围内进行预热,其温度需符合规定要求,一般为150-200℃,采用直径2.5mm和3.2mm,牌号一般为H05MnSiTiR的焊条,钨极直径、气体流量、喷嘴直径、焊接电流按工艺评定的规定。
(3)手工电弧焊焊接,手工电弧焊选用合格的焊工施焊,使用E5015或E5001电焊条,焊条直径3.2mm或4mm,采用短弧焊接,焊接电流约140~170A,一般每个焊口需焊6~7层,焊后在焊口两侧100mm范围内加热至所需温度,一般为200-350℃,然后保温2-6小时。
3、焊缝检测
(1)必须由取得相关资质的人员对焊缝进行检测以及签发检测报告;
(2)对于水梁支撑座与立柱间10﹪的焊缝进行渗透探伤,JB/T 6062Ⅰ级。如果出现不合格情况则需对所有此类焊缝进行探伤,对不合格焊缝修补后再次检测合格。
(3)新水梁与立柱之间的对焊焊缝需100﹪进行射线探伤,未焊透质量分级为GB/T12605Ⅰ级,其它质量分级为GB/T 12605Ⅱ级及以上。
(4)新水梁、立柱相关其它现场焊缝抽取10﹪进行渗透探伤,JB/T 6062Ⅱ级。
4、验收
(1)施工方在水梁设备安装前须根据设备图纸以及本指导书所提及检测项目绘制合适的数据记录表,在安装过程中须有专人对检测数据进行记录并存档;
(2)焊缝的无损探伤须由有相关资质的专业人员实施,并形成检验报告。检验报告及射线探伤底片均须存档保存。
综上所述,本发明的步进式加热炉水梁更换方法及其所用的倒运水梁装置,其减少倒运水梁的安全风险,提高安全系数;节省了倒运水梁的人力,提高作业效率;水梁更换作业人员由16人减少到10人,更换时间由12天缩短至10天。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种步进式加热炉水梁更换方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)切割旧水梁,同时制作倒运水梁装置,倒运水梁装置包括铺设在两根水梁上的两根轨道,置于每根轨道上且沿轨道运行的两辆承载车,以及两根承载梁,每根承载梁的两端支撑在位于不同轨道上的两辆承载车上;
2)将切割下的旧水梁放置在两根承载梁上,移动所述倒运水梁装置,将旧水梁移除;
3)将新水梁置于所述倒运水梁装置上,将新水梁移动指切割的旧水梁所在处;
4)调整新水梁,进行焊接;
5)焊接后对焊缝进行检测,并且验收。
2.根据权利要求1所述的步进式加热炉水梁更换方法,其特征在于:在进行所述步骤4)中的焊接前,需要进行焊接工艺试验。
3.根据权利要求1所述的步进式加热炉水梁更换方法,其特征在于:在进行所述步骤4)中的焊接时,先对所述新水梁以及与其焊接在一起的旧水梁上的焊口进行预热,采用手工电弧焊进行焊接。
4.根据权利要求3所述的步进式加热炉水梁更换方法,其特征在于:所述预热的距离为所述焊口两侧100mm长度范围。
5.根据权利要求3所述的步进式加热炉水梁更换方法,其特征在于:所述手工电弧焊的具体工艺为:采用直径3.2mm或4mm的焊条,并且采用短弧焊接,焊接电流约140~170A,每个焊口需焊6~7层,焊后在焊口两侧100mm范围内加热至所需温度。
6.一种步进式加热炉水梁更换时所用的倒运水梁装置,其特征在于,所述倒运水梁装置包括铺设在两根水梁上的两根轨道,置于每根轨道上且沿轨道运行的两辆承载车,以及两根承载梁,每根承载梁的两端支撑在位于不同轨道上的两辆承载车上。
7.根据权利要求6所述的步进式加热炉水梁更换时所用的倒运水梁装置,其特征在于,所述承载车包括小车主体、置于小车主体前后两端的轴轮机构,以及支撑在小车主体上用于支撑承载梁的支撑板。
8.根据权利要求7所述的步进式加热炉水梁更换时所用的倒运水梁装置,其特征在于,所述小车主体的一侧设有卡住所述轨道边沿的卡槽。
9.根据权利要求7所述的步进式加热炉水梁更换时所用的倒运水梁装置,其特征在于,所述支撑板的表面具有支撑凹槽,支撑凹槽的宽度与所述承载梁的外径匹配。
10.根据权利要求7所述的步进式加热炉水梁更换时所用的倒运水梁装置,其特征在于,所述轴轮机构包括支撑轴以及转动设于支撑轴两端的滚轮,所述支撑轴与所述小车主体相连。
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