CN111022378B - 汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法，本方法在基础横向和纵向放置中心线，复测基础标高螺栓预留孔；悬挂钢丝线作为找正中心线，底座安装并采用球头螺栓调整标高及水平度；下机壳安装并确保下机壳中分面水平度，下机壳放置在底座上，消除下机壳中分面挠度；下静叶承缸安装，下静叶承缸吊入下机壳中，紧固下静叶承缸与下机壳的联接螺栓；对下静叶承缸中分面进行找正并测量各级静叶的角度；将静叶角度开至最大进行转子安装，检测转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙；上静叶承缸扣合于下静叶承缸中分面并紧固连接螺栓；上机壳扣合于下机壳中分面，插入定位销后紧固螺栓。本方法确保满足标准要求，提高高炉的安全、稳定运行性能。

Description

汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法

技术领域

本发明涉及一种汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法。

背景技术

高炉鼓风机是高炉的心脏，其作用是向高炉提供大量热空气。鼓风机是高速旋转机械设备，其转速快，热膨胀量大，防振动要求高，装配复杂，是冶金工程中机械设备安装精度最高的，特别是鼓风机的转子安装，转子的主要轴向推力由轴上的平衡活塞来保持平衡，剩余的推力被止推轴承吸收，转子通过挠性联轴器与汽轮机相连。

汽动轴流式高炉鼓风机主要由包含轴承箱的底座、下机壳、转子、上机壳等组成。鼓风机两端布置有轴承箱，转子的重量通过轴承箱作用在底座上，机壳的重量也作用在底座上。底座上带有机壳的支撑，一端底座为机壳的轴向死点，设有中央键，容许机壳受热膨胀后向左右两侧径向移动；另一端底座为机壳的轴向游动点，容许机壳受热膨胀后沿轴向移动。底座带有地脚螺栓、螺母。地脚螺栓为贯串式，长度依基础厚度而定。轴承箱与机壳为一个整体，打开轴承箱的轴承盖后即可检查轴承状态，用轴起托架将转子提升后可更换轴瓦。

机壳由三层缸体构成，第一层为球墨铸铁铸成的静叶承缸,为静叶安装的载体,与转子形成气体压缩流道。静叶安装在静叶承缸上，静叶杆与静叶承缸间装有铜套和石墨轴承。石墨轴承有很好的自润滑性，静叶与静叶承缸间有O型密封圈，防止沿静叶杆漏气。第二层为静叶调节缸，静叶调节缸为钢板焊接成的筒体，内侧装有静叶调节环，静叶根部的耐磨DU板置于调节环中；静叶调节缸靠中剖面位置四角带有滑动杆，置于机壳左右的伺服马达推动静叶调节缸在滑动杆上做轴向运动，静叶调节缸的轴向运动带动所有静叶转动；由于每级静叶后部连杆长度的不同，静叶调节缸的单位运动使每级静叶的转动角度不同。第三层为外缸，水平剖分的机壳，上半缸体和下半缸体分别为焊接件，形成进气流道和排气流道，支撑并保护静叶承缸、静叶调节缸，有效防止噪音的外泄。

机壳上安装的迷宫密封套实现轴端密封，迷宫密封由不锈钢薄片组成，填嵌在转子的凹槽内。

转子由铬镍钼合金锻钢材料制成，等外径整体锻造实心转子，平衡鼓及推力盘与转子为一体，转子的主要轴向推力由轴上的平衡活塞来保持平衡，剩余的推力被止推轴承吸收，转子通过挠性联轴器与汽轮机相连。

转子叶片材质为不锈钢，叶片固定在转子的凹槽内,叶片间无隔叶块，转子带两个径向轴承，轴瓦面为巴氏合金制成，径向轴承型式为椭圆瓦，转子通过止推轴承保证其本身的轴向位置，推力轴瓦主副推力面均可承担100％的推力，径向轴承下瓦及推力轴承主副瓦块装有温度探头。

汽动轴流式高炉鼓风机工作原理主要是通过高温高压蒸汽驱动汽轮机，带动鼓风机转子高速旋转，产生大量热风，通过高炉冷风管道送往热风炉，因此，汽动轴流式高炉鼓风机的安装精度直接影响高炉的安全、稳定生产，一旦汽动轴流式高炉鼓风机发生故障，必定造成高炉休风、停炉，直接给高炉造成严重的经济损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法，通过本方法实施高炉鼓风机的安装，安装过程对鼓风机每一部位进行找正调整，以及对第一级静叶处于最小角、中间角、最大角的严密检测，确保鼓风机安装数据满足标准要求，从而提高高炉的安全、稳定运行性能。

为解决上述技术问题，本发明汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法包括如下步骤：

步骤一、根据安装施工图纸以及鼓风机的定位尺寸，在基础的横向和纵向各放一条中心线，并埋设基准点，对基础标高螺栓预留孔进行测量，复测螺栓预留孔轴线中心偏差，并保证螺栓预留孔轴线中心偏差在±2cm以内；

步骤二、采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线，钢丝线直径为0.2～0.5mm并且在通长范围内采用整根钢丝线进行挂设，钢丝线的拉紧力控制在破断拉力的50～80%，钢丝线两支点的距离小于16m；

步骤三、底座安装，底座安装标高采用球头螺栓进行调整，将顶丝拧入底座，使顶丝外露长度50mm，用吊机将底座吊装就位，穿入地脚螺栓，戴上螺母，通过调整顶丝对底座的标高、水平度进行调整，使其达到允许的偏差范围内，随后紧固地脚螺栓；

步骤四、下机壳安装，拆除底座下的纵向和横向导向键并作好标记，检查下机壳中分面的水平度并不超过0.1mm/m；采用两个10t倒链起吊下机壳并调整下机壳水平度，起吊后，复检下机壳中分面的水平度，将下机壳轻轻放置在底座上，调整下机壳并按标记使纵向和横向导向键同时推入下机壳，调整底座顶丝与下机壳支撑面接触均匀，使下机壳中分面的纵向水平度＜0.04mm/m、横向水平度＜0.06mm/m，检查下机壳中分面挠度，若大于0.1mm，将下机壳中部临时顶起，消除挠度；

步骤五、下静叶承缸安装，将下静叶承缸中分面向下，用枕木垫起；安装下导向环上的导向销；将下导向环安装到下静叶承缸上；将下静叶调节缸吊上，下导向环与下静叶调节缸采用螺栓连接；拆除导向销，上紧连接螺栓；采用吊具将下静叶承缸翻转180度，在下静叶调节缸各支撑点设置垫片，下静叶承缸吊入下机壳中，组装下静叶调节缸两侧的支承导杆和滑动支撑，推动下静叶调节缸，对正连接下静叶调节缸与伺服马达的联接板，紧固下静叶承缸与下机壳的联接螺栓；

步骤六、找正检测，在下静叶承缸中分面上放置平尺，用万用角度尺分别测量第一级静叶在最小角、中间角、最大角时其余各级静叶的角度，在第一级静叶处于最小角、中间角、最大角时，测量并记录伺服马达驱动器对应标尺的位置；

步骤七、转子安装，清洗下静叶承缸，并将静叶角度开至最大，使用吊具吊装转子，检查推力轴承与下定子的接触面积，将红丹粉涂抹于下定子上的推力轴承定位键槽内，然后将推力轴承安装打紧，再将推力轴承拆卸取出，观察定位键上是否附着有红丹粉；在支承及推力瓦表面薄薄涂抹红丹粉，放入转子后并扣合轴承，盘动转子1～2圈并轴向施加推力，检查转子与支承、推力轴承的接触面；转子安装后在水平和垂直方向分别检测转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙；

步骤八、上静叶承缸安装，在下静叶承缸中分面上涂抹耐热密封胶，上静叶承缸扣合于下静叶承缸中分面，紧固连接螺栓；然后盘动转子，确认无碰擦后将紧固螺栓采用不锈钢丝锁紧，安装排气端密封圈和上静叶调节缸；

步骤九、上机壳安装，在下机壳中分面上涂抹耐热密封胶，上机壳扣合于下机壳中分面，插入定位销，按要求紧固上机壳与下机壳的中分面螺栓。

进一步，在采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线过程中，为减少操作误差,由同一名工人进行钢丝线悬挂的标定工作，并采用三个以上的中心点来标定中心线。

进一步，转子安装过程中，转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙在水平方向采用塞尺检查，垂直方向采用压铅丝的方法检查；压铅丝方法检查在每级动叶与静叶垂直方向的三个叶顶上用橡皮筋绑好铅丝，在密封垂直位置处也敷放好铅丝；叶顶间隙采用φ0.5mm的铅丝进行测量，密封间隙、油封间隙采用φ0.2mm的铅丝测量。

由于本发明汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法采用了上述技术方案，即本方法首先在基础的横向和纵向各放一条中心线，并埋设基准点，对基础标高螺栓预留孔进行复测；采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线，底座安装并采用球头螺栓调整标高及水平度；下机壳安装并确保下机壳中分面水平度，下机壳放置在底座上，消除下机壳中分面挠度；下静叶承缸安装，下静叶承缸吊入下机壳中，紧固下静叶承缸与下机壳的联接螺栓；对下静叶承缸中分面进行找正并测量各级静叶的角度；将静叶角度开至最大进行转子安装，在水平和垂直方向分别检测转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙；上静叶承缸扣合于下静叶承缸中分面并紧固连接螺栓；上机壳扣合于下机壳中分面，插入定位销后紧固上机壳与下机壳的中分面螺栓。通过本方法实施高炉鼓风机的安装，安装过程对鼓风机每一部位进行找正调整，以及对第一级静叶处于最小角、中间角、最大角的严密检测，确保鼓风机安装数据满足标准要求，从而提高高炉的安全、稳定运行性能。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法流程框图。

具体实施方式

实施例如图1所示，本发明汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法包括如下步骤：

步骤一、根据安装施工图纸以及鼓风机的定位尺寸，在基础的横向和纵向各放一条中心线，并埋设基准点，对基础标高螺栓预留孔进行测量，复测螺栓预留孔轴线中心偏差，并保证螺栓预留孔轴线中心偏差在±2cm以内；

步骤二、采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线，钢丝线直径为0.2～0.5mm并且在通长范围内采用整根钢丝线进行挂设，钢丝线的拉紧力控制在破断拉力的50～80%，钢丝线两支点的距离小于16m；

步骤三、底座安装，底座安装标高采用球头螺栓进行调整，将顶丝拧入底座，使顶丝外露长度50mm，用吊机将底座吊装就位，穿入地脚螺栓，戴上螺母，通过调整顶丝对底座的标高、水平度进行调整，使其达到允许的偏差范围内，随后紧固地脚螺栓；

步骤四、下机壳安装，拆除底座下的纵向和横向导向键并作好标记，检查下机壳中分面的水平度并不超过0.1mm/m；采用两个10t倒链起吊下机壳并调整下机壳水平度，起吊后，复检下机壳中分面的水平度，将下机壳轻轻放置在底座上，调整下机壳并按标记使纵向和横向导向键同时推入下机壳，调整底座顶丝与下机壳支撑面接触均匀，使下机壳中分面的纵向水平度＜0.04mm/m、横向水平度＜0.06mm/m，检查下机壳中分面挠度，若大于0.1mm，将下机壳中部临时顶起，消除挠度；

步骤五、下静叶承缸安装，将下静叶承缸中分面向下，用枕木垫起；安装下导向环上的导向销；将下导向环安装到下静叶承缸上；将下静叶调节缸吊上，下导向环与下静叶调节缸采用螺栓连接；拆除导向销，上紧连接螺栓；采用吊具将下静叶承缸翻转180度，在下静叶调节缸各支撑点设置垫片，下静叶承缸吊入下机壳中，组装下静叶调节缸两侧的支承导杆和滑动支撑，推动下静叶调节缸，对正连接下静叶调节缸与伺服马达的联接板，紧固下静叶承缸与下机壳的联接螺栓；

步骤六、找正检测，在下静叶承缸中分面上放置平尺，用万用角度尺分别测量第一级静叶在最小角、中间角、最大角时其余各级静叶的角度，在第一级静叶处于最小角、中间角、最大角时，测量并记录伺服马达驱动器对应标尺的位置；

步骤七、转子安装，清洗下静叶承缸，并将静叶角度开至最大，使用吊具吊装转子，检查推力轴承与下定子的接触面积，将红丹粉涂抹于下定子上的推力轴承定位键槽内，然后将推力轴承安装打紧，再将推力轴承拆卸取出，观察定位键上是否附着有红丹粉；在支承及推力瓦表面薄薄涂抹红丹粉，放入转子后并扣合轴承，盘动转子1～2圈并轴向施加推力，检查转子与支承、推力轴承的接触面；转子安装后在水平和垂直方向分别检测转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙；

步骤八、上静叶承缸安装，在下静叶承缸中分面上涂抹耐热密封胶，上静叶承缸扣合于下静叶承缸中分面，紧固连接螺栓；然后盘动转子，确认无碰擦后将紧固螺栓采用不锈钢丝锁紧，安装排气端密封圈和上静叶调节缸；

步骤九、上机壳安装，在下机壳中分面上涂抹耐热密封胶，上机壳扣合于下机壳中分面，插入定位销，按要求紧固上机壳与下机壳的中分面螺栓。

优选的，在采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线过程中，为减少操作误差,由同一名工人进行钢丝线悬挂的标定工作，并采用三个以上的中心点来标定中心线。

优选的，转子安装过程中，转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙在水平方向采用塞尺检查，垂直方向采用压铅丝的方法检查；压铅丝方法检查在每级动叶与静叶垂直方向的三个叶顶上用橡皮筋绑好铅丝，在密封垂直位置处也敷放好铅丝；叶顶间隙采用φ0.5mm的铅丝进行测量，密封间隙、油封间隙采用φ0.2mm的铅丝测量。

汽动轴流式高炉鼓风机按照上述安装步骤，对每一部位进行找正调整，特别是对第一级静叶处于最小角、中间角、最大角的严密检测，使各项检测数据都低于国家标准要求，在汽动轴流式高炉鼓风机热负荷试车时，鼓风机的转速、热膨胀量、振动等要求都达到工艺要求，满足高炉安全、稳定运行的需求。

下表1、表2和表3分别为某汽动轴流式高炉鼓风机按本方法实施安装过程中动叶和静叶顶部间隙测量数据表、静叶角度测量数据表以及密封、油封间隙测量数据表；

由上列各表可见，采用本方法实施汽动轴流式高炉鼓风机安装的各项检测数据均满足国家标准的要求，提高了安装质量，确保了高炉鼓风机的可靠、安全运行。

Claims (3)

1.一种汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

步骤一、根据安装施工图纸以及鼓风机的定位尺寸，在基础的横向和纵向各放一条中心线，并埋设基准点，对基础标高螺栓预留孔进行测量，复测螺栓预留孔轴线中心偏差，并保证螺栓预留孔轴线中心偏差在±2cm以内；

步骤二、采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线，钢丝线直径为0.2～0.5mm并且在通长范围内采用整根钢丝线进行挂设，钢丝线的拉紧力控制在破断拉力的50～80%，钢丝线两支点的距离小于16m；

步骤三、底座安装，底座安装标高采用球头螺栓进行调整，将顶丝拧入底座，使顶丝外露长度50mm，用吊机将底座吊装就位，穿入地脚螺栓，戴上螺母，通过调整顶丝对底座的标高、水平度进行调整，使其达到允许的偏差范围内，随后紧固地脚螺栓；

步骤四、下机壳安装，拆除底座下的纵向和横向导向键并作好标记，检查下机壳中分面的水平度并不超过0.1mm/m；采用两个10t倒链起吊下机壳并调整下机壳水平度，起吊后，复检下机壳中分面的水平度，将下机壳轻轻放置在底座上，调整下机壳并按标记使纵向和横向导向键同时推入下机壳，调整底座顶丝与下机壳支撑面接触均匀，使下机壳中分面的纵向水平度＜0.04mm/m、横向水平度＜0.06mm/m，检查下机壳中分面挠度，若大于0.1mm，将下机壳中部临时顶起，消除挠度；

步骤五、下静叶承缸安装，将下静叶承缸中分面向下，用枕木垫起；安装下导向环上的导向销；将下导向环安装到下静叶承缸上；将下静叶调节缸吊上，下导向环与下静叶调节缸采用螺栓连接；拆除导向销，上紧连接螺栓；采用吊具将下静叶承缸翻转180度，在下静叶调节缸各支撑点设置垫片，下静叶承缸吊入下机壳中，组装下静叶调节缸两侧的支承导杆和滑动支撑，推动下静叶调节缸，对正连接下静叶调节缸与伺服马达的联接板，紧固下静叶承缸与下机壳的联接螺栓；

步骤六、找正检测，在下静叶承缸中分面上放置平尺，用万用角度尺分别测量第一级静叶在最小角、中间角、最大角时其余各级静叶的角度，在第一级静叶处于最小角、中间角、最大角时，测量并记录伺服马达驱动器对应标尺的位置；

步骤七、转子安装，清洗下静叶承缸，并将静叶角度开至最大，使用吊具吊装转子，检查推力轴承与下定子的接触面积，将红丹粉涂抹于下定子上的推力轴承定位键槽内，然后将推力轴承安装打紧，再将推力轴承拆卸取出，观察定位键上是否附着有红丹粉；在支承及推力瓦表面薄薄涂抹红丹粉，放入转子后并扣合轴承，盘动转子1～2圈并轴向施加推力，检查转子与支承、推力轴承的接触面；转子安装后在水平和垂直方向分别检测转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙；

步骤八、上静叶承缸安装，在下静叶承缸中分面上涂抹耐热密封胶，上静叶承缸扣合于下静叶承缸中分面，紧固连接螺栓；然后盘动转子，确认无碰擦后将紧固螺栓采用不锈钢丝锁紧，安装排气端密封圈和上静叶调节缸；

步骤九、上机壳安装，在下机壳中分面上涂抹耐热密封胶，上机壳扣合于下机壳中分面，插入定位销，按要求紧固上机壳与下机壳的中分面螺栓。

2.根据权利要求1所述的汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法，其特征在于：在采用悬挂钢丝线作为设备找正的中心线过程中，为减少操作误差,由同一名工人进行钢丝线悬挂的标定工作，并采用三个以上的中心点来标定中心线。

3.根据权利要求1所述的汽动轴流式高炉鼓风机的安装方法，其特征在于：转子安装过程中，转子动叶与静叶顶之间的间隙以及密封间隙在水平方向采用塞尺检查，垂直方向采用压铅丝的方法检查；压铅丝方法检查在每级动叶与静叶垂直方向的三个叶顶上用橡皮筋绑好铅丝，在密封垂直位置处也敷放好铅丝；叶顶间隙采用φ0.5mm的铅丝进行测量，密封间隙、油封间隙采用φ0.2mm的铅丝测量。

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