CN110724783A - 转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备安装施工技术领域，尤其涉及一种转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法，其特征在于，其具体施工步骤包括1）临时措施；2）按顺序拆除；3）烟道末段安装；4）剩余烟道安装；5）烟道就位；6）密封连接。与现有技术相比，本发明的有益效果如下：借助转炉环保改造的现场环境条件，首先对厂房屋面梁进行加固使之具有足够的强度，然后根据待吊装设备的重量配置电动葫芦吊轨道，根据余热锅炉各部件的结构特点设置合理安全的起吊作业力点和起吊方向，利用现场的平台高度差，以及卷扬机等设备，以由上至下的顺序完成余热锅炉的拆除和安装作业，空间操作效率高，操作过程安全可控，解决了狭小施工空间内大型设备的安装难题。

Description

转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法

技术领域

本发明涉及机械设备安装施工技术领域，尤其涉及一种转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法。

背景技术

某炼钢厂6#转炉环保改造工程主要内容为拆除、安装6#转炉原有汽化冷却系统和烟气净化系统包含的所有设备及管道。施工范围包括：1）汽化冷却系统拆除、安装：余热锅炉拆除、安装、汽包拆除、安装、除氧器拆除、安装、低、高压循环泵拆除、安装、锅炉给水泵拆除、安装及系统管道拆除、安装；2）烟气净化系统拆除、安装：二级文氏管拆除、安装、喷淋塔拆除、安装、旋风脱水器拆除、安装及系统管道拆除、安装。

该工程施工重点在于：汽化冷却系统余热锅炉、汽包、除氧器都属于特种设备安装，尤其是汽包的安装属于危险性较大分项工程安装；烟气净化系统中喷淋塔、二级文氏管、旋风脱水器等设备属于大型设备安装；安装过程中吊装是本工程的难点和重点。

该工程施工方法，6#转炉位于炼钢厂房内201柱-203柱之间，距离5#转炉位置仅6.5m，需拆除、安装主要设备为：汽包、除氧器、旋风脱水器、喷淋塔、二级文氏管、二文液压站、烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段、中Ⅰ段、固定段、可移动段、烟罩提升；需拆除、安装的管道为：汽化冷却系统管道、烟气净化系统管道及设备防护钢结构，以上设备位置处于厂房内2/E2跨-2/E2跨之间，在其上方无起重设备必须借助卷扬、滑轮等临时措施才能进行拆除、安装作业。

此次拆除安装的设备重量约为20t左右，汽包的重量较大约为60t，除氧器及初氧罐重量约30t，由于施工场地狭小，必须本着先拆除，后安装的顺充，拆除全部完成后再进行安装，先安装汽化冷却系统的除氧器后安装烟气净化系统的设备及管道；先安装汽包后安装烟道。如何在有限的空间内合理、快速而安全地实现余热锅炉的拆除安装，没有现成的施工方法可以借鉴，需要克服很多困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法，克服现有技术的不足，针对转炉环保改造的现场环境条件，对厂房屋面梁进行加固使之具有足够的强度，根据待吊装设备的重量配置电动葫芦吊轨道，根据余热锅炉各部件的结构特点设置合理安全的起吊作业力点和起吊方向，利用现场的平台高度差，以由上至下的顺序完成余热锅炉的拆除和安装作业，施工过程对环境影响小，操作过程安全可控。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法，其特征在于，其具体施工步骤如下：

1）临时措施，先根据待拆除和/或安装设备的位置和单件重量规划移动路线，搭建临时措施，加固屋面梁，在屋面梁两端与立柱之间连接加固斜撑，在屋面梁下安装两条平行的吊车轨道座，在吊车轨道座下连接吊车轨道，吊车轨道上挂上电动葫芦吊，每个轨道最少挂一个行车和两个电动葫芦吊，两个电动葫芦吊之间用钢带相连接，使两个电动葫芦吊能同步移动；

2）按顺序拆除，依次按烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段、中Ⅰ段、炉口固定段、平移段、活动烟罩的顺序拆除原有设备，采取破坏性拆除法，用割锯切断相邻设备间连接处以及设备与固定厂房之间的连接物，保留安装底座；

3）烟道末段安装，在汽包安装完成后，开始安装烟道末段和中Ⅲ段，将烟道末段和中Ⅲ段吊装到50m高平台上，对烟道末段和中Ⅲ段进行组对焊接，焊接完成后在第4号柱和第5号柱区间用葫芦吊将组焊后的烟道末段和中Ⅲ段提升至54m高度处待命；

4）剩余烟道安装，先设置移出台车，然后依次对活动烟罩、炉口平移段、炉口固定段、非金属补偿器、中Ⅰ段和中Ⅱ段进行安装，具体步骤如下：

a．移出台车：移出台车进入到转炉车间后，用行车吊至15.6m平台上，按照转炉中心线找正，并将移出台车固定到22.5m平台大梁上，使移出台车能够开到转炉上方；

b．活动烟罩：活动烟罩进入到转炉车间后，用行车吊装到15.6米平台上，待炉口平移段烟道就位后，移出台车开到转炉后，使用手拉葫芦将活动烟罩吊到移出台车上，再将移出台车开到转炉前，为炉口固定段安装做好准备；

c．炉口平移段：在22.5m平台形成后，使用行车直接安装就位，保证标高在22.5m±5.0mm范围之内；

d．炉口固定段：该段烟道安装位置为22.5m炉口平移段上，该段烟道中心与水平夹角为35°，用行车吊装到22.5m平移段上，底部与炉口平移段用螺栓连接，找正完毕后上部制作临时支撑固定；

e．非金属补偿器：补偿器安装之前应打灰完毕，使用塔吊安装到炉口固定段上方；

f．中Ⅰ段：使用电葫芦吊将该段烟道吊装到补偿器上方，补偿器压缩130±5.0mm，用钢板将中Ⅰ段与炉口固定段相连接，找正完毕后将中Ⅰ段头部用型钢固定在结构大梁上，防止倒伏；

g．中Ⅱ段：将该段烟道直接安装在38m平台梁安装位上，使用电葫芦吊装，保证标高在38m±5.0mm范围内；

5）烟道就位，用电葫芦吊将烟道末段和中Ⅲ段合件移到安装位与中Ⅱ段进行安装。

6）密封连接，所有烟道就位后，在57m平台形成后安装弹簧吊杆，将57m平台与结构大梁相连接，然后从上到下按照转炉中心线调整各烟道位置，封闭焊接烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段和中Ⅰ段之间的焊缝，焊接完毕后从上到下依次对各连接法兰加石棉绳作密封处理，拧紧法兰螺栓，操作结束。

所述屋面梁的加固方法是在H形屋面梁的两肋处每隔8~12米至少设置一对翼板，所述翼板厚25~30mm，分别与工字形屋面梁两肋满焊连接。

所述吊车轨道座为工字形钢制作，两肋设有加强板。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：借助转炉环保改造的现场环境条件，首先对厂房屋面梁进行加固使之具有足够的强度，然后根据待吊装设备的重量配置电动葫芦吊轨道，根据余热锅炉各部件的结构特点设置合理安全的起吊作业力点和起吊方向，利用现场的平台高度差，以由上至下的顺序完成余热锅炉的拆除和安装作业，空间操作效率高，施工过程对环境影响最小，操作过程安全可控，完美地解决了狭小施工空间内大型设备的安装难题。

附图说明

图1是本发明拆除设备位置关系示意框图。

图2是本发明屋面梁加固结构示意图。

图3是本发明双轨道平行吊具安装示意图。

图4是本发明烟道末段和中Ⅲ段吊装示意图。

图中：1-翼板、2-加固斜撑、3-屋面梁、4-吊车轨道座、5-吊车轨道、6-电动葫芦吊、7-烟道末段和中Ⅲ段合件。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步说明：

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

见图1-图4，是本发明转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法实施例结构示意图，其具体步骤如下： 1）设置临时措施，先根据待拆除和/或安装设备的位置和单件重量规划移动路线，搭建临时措施，加固屋面梁，屋面梁的加固方法是在200H型钢制的屋面梁的两肋处每隔8~12米至少设置一对翼板1，翼板1厚25~30mm，分别与工字形屋面梁两肋满焊连接。在屋面梁两端与立柱之间连接加固斜撑2，在屋面梁3下安装两条平行的吊车轨道座4，吊车轨道座为I56a工字钢制作，两肋设有加强板。在吊车轨道座下连接吊车轨道5，吊车轨道5连接处使用10#槽钢加固。吊车轨道上挂上电动葫芦吊6，每个轨道最少挂一个行车和两个电动葫芦吊，两个电动葫芦吊之间用钢带相连接，使两个电动葫芦吊能同步移动，适用于较长设备的吊运，不会因吊点过近使设备因重心不稳而翻倒造成事故。+50m平台1-1柱至1-3柱间作为转炉改造的电梯上料口，此次拆除安装的设备单体重量约为20t左右，为了方便对设备进行安装，在1-3/2-3柱至1-9/2-9柱间安装两根吊车轨道5，两根吊车轨道上共设四台起重量为10t的电动葫芦吊6和两台起重量为15t的行车。

利用原有厂房的屋面梁3作为电动葫芦吊6的基础：首先使用δ30的钢板和16#槽钢做为翼板1和加固斜撑2对原有屋面梁进行加固。

2）按顺序拆除，依次按烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段、中Ⅰ段、炉口固定段、平移段、活动烟罩的顺序拆除原有设备，采取破坏性拆除法，用割锯切断相邻设备间连接处以及设备与固定厂房之间的连接物，保留安装底座。

3）烟道末段安装，在汽包安装完成后，开始安装烟道末段和中Ⅲ段，将烟道末段和中Ⅲ段吊装到50m高平台上，对烟道末段和中Ⅲ段进行组对焊接，焊接完成后在1-4柱和1-5柱区间用葫芦吊将组焊后的烟道末段和中Ⅲ段提升至54m高度处待命，该烟道体积大弯曲角大，利用高度差先行组焊，可以避免后期空间太小无法就位。

4）剩余烟道安装，先设置移出台车，方便后续烟道的移动，然后依次对活动烟罩、炉口平移段、炉口固定段、非金属补偿器、中Ⅰ段和中Ⅱ段进行安装，具体步骤如下：

a．移出台车：移出台车进入到转炉车间后，用行车吊至15.6m平台上，按照转炉中心线找正，并将移出台车固定到22.5m平台大梁上，安装完成电气接临时电，使移出台车能够开到转炉上方。

b．活动烟罩：活动烟罩进入到转炉车间后，用行车吊装到15.6米平台上，待炉口平移段烟道就位后，移出台车开到转炉后，使用手拉葫芦将活动烟罩吊到移出台车上，再将移出台车开到转炉前，为炉口固定段安装做好准备。

c．炉口平移段：在22.5m平台形成后，使用行车直接安装就位，保证标高在22.5m±5.0mm范围之内。

d．炉口固定段：该段烟道重量为23t，安装位置为22.5m炉口平移段上，该段烟道中心与水平夹角为35°，用行车吊装到22.5m平移段上，底部与炉口平移段用螺栓连接，找正完毕后上部用8根20#槽钢对扣焊接，制作临时支撑固定。

e．非金属补偿器：补偿器安装之前应打灰完毕，使用70240塔吊安装到炉口固定段上方，补偿器设计压缩量为130mm。

f．中Ⅰ段：该段烟道重量为31t，使用电葫芦吊将该段烟道吊装到补偿器上方，补偿器压缩130±5.0mm，用钢板将中Ⅰ段与炉口固定段相连接，因非金属补偿器不能受力，找正完毕后将中Ⅰ段头部用HN200H型钢固定在结构大梁上，防止倒伏。

g．中Ⅱ段：该段烟道重量为29t，将该段烟道直接安装在38m平台梁安装位上，使用电葫芦吊装，保证标高在38m±5.0mm范围内；

5）烟道就位，用电葫芦吊将烟道末段和中Ⅲ段合件7移到安装位与中Ⅱ段进行安装。

6）密封连接，所有烟道就位后，在57m平台形成后安装弹簧吊杆，将57m平台与结构大梁相连接，然后从上到下按照转炉中心线调整各烟道位置，封闭焊接烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段和中Ⅰ段之间的焊缝，焊接完毕后从上到下依次对各连接法兰加石棉绳作密封处理，拧紧法兰螺栓，操作结束。

本发明的主要特点就是根据余热锅炉各部件的结构特点设置合理安全的起吊作业力点和起吊方向，利用现场的平台高度差，以由上至下的顺序完成余热锅炉的拆除和安装作业，空间操作效率高，施工过程对环境影响最小，使操作过程做到了安全可控，解决了业界普遍存在的狭小施工空间内大型设备的施工难题。

以上实施例仅是为详细说明本发明的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制发明的保护范围，凡在不违背本发明的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法，其特征在于，其具体施工步骤如下：

1）临时措施，先根据待拆除和/或安装设备的位置和单件重量规划移动路线，搭建临时措施，加固屋面梁，在屋面梁两端与立柱之间连接加固斜撑，在屋面梁下安装两条平行的吊车轨道座，在吊车轨道座下连接吊车轨道，吊车轨道上挂上电动葫芦吊，每个轨道最少挂一个行车和两个电动葫芦吊，两个电动葫芦吊之间用钢带相连接，使两个电动葫芦吊能同步移动；

2）按顺序拆除，依次按烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段、中Ⅰ段、炉口固定段、平移段、活动烟罩的顺序拆除原有设备，采取破坏性拆除法，用割锯切断相邻设备间连接处以及设备与固定厂房之间的连接物，保留安装底座；

3）烟道末段安装，在汽包安装完成后，开始安装烟道末段和中Ⅲ段，将烟道末段和中Ⅲ段吊装到50m高平台上，对烟道末段和中Ⅲ段进行组对焊接，焊接完成后在第4号柱和第5号柱区间用葫芦吊将组焊后的烟道末段和中Ⅲ段提升至54m高度处待命；

4）剩余烟道安装，先设置移出台车，然后依次对活动烟罩、炉口平移段、炉口固定段、非金属补偿器、中Ⅰ段和中Ⅱ段进行安装，具体步骤如下：

a．移出台车：移出台车进入到转炉车间后，用行车吊至15.6m平台上，按照转炉中心线找正，并将移出台车固定到22.5m平台大梁上，使移出台车能够开到转炉上方；

b．活动烟罩：活动烟罩进入到转炉车间后，用行车吊装到15.6米平台上，待炉口平移段烟道就位后，移出台车开到转炉后，使用手拉葫芦将活动烟罩吊到移出台车上，再将移出台车开到转炉前，为炉口固定段安装做好准备；

c．炉口平移段：在22.5m平台形成后，使用行车直接安装就位，保证标高在22.5m±5.0mm范围之内；

d．炉口固定段：该段烟道安装位置为22.5m炉口平移段上，该段烟道中心与水平夹角为35°，用行车吊装到22.5m平移段上，底部与炉口平移段用螺栓连接，找正完毕后上部制作临时支撑固定；

e．非金属补偿器：补偿器安装之前应打灰完毕，使用塔吊安装到炉口固定段上方；

f．中Ⅰ段：使用电葫芦吊将该段烟道吊装到补偿器上方，补偿器压缩130±5.0mm，用钢板将中Ⅰ段与炉口固定段相连接，找正完毕后将中Ⅰ段头部用型钢固定在结构大梁上，防止倒伏；

g．中Ⅱ段：将该段烟道直接安装在38m平台梁安装位上，使用电葫芦吊装，保证标高在38m±5.0mm范围内；

5）烟道就位，用电葫芦吊将烟道末段和中Ⅲ段合件移到安装位与中Ⅱ段进行安装；

6）密封连接，所有烟道就位后，在57m平台形成后安装弹簧吊杆，将57m平台与结构大梁相连接，然后从上到下按照转炉中心线调整各烟道位置，封闭焊接烟道末段、中Ⅲ段、中Ⅱ段和中Ⅰ段之间的焊缝，焊接完毕后从上到下依次对各连接法兰加石棉绳作密封处理，拧紧法兰螺栓，操作结束。

2.根据权利要求1所述的转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法，其特征在于，所述屋面梁的加固方法是在H形屋面梁的两肋处每隔8~12米至少设置一对翼板，所述翼板厚25~30mm，分别与工字形屋面梁两肋满焊连接。

3.根据权利要求1所述的转炉环保改造中余热锅炉的拆除安装方法，其特征在于，所述吊车轨道座为工字形钢制作，两肋设有加强板。

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