淺談LF鋼包精煉爐機(jī)械設(shè)備安裝

王巖陳露

(天津二十冶機(jī)裝分公司，天津 3003500）

LF爐(LADLE FURNACE)即鋼包精煉爐，是鋼鐵生產(chǎn)中主要的爐外精煉設(shè)備。LF爐是70年代初期在日本發(fā)展起來(lái)的精煉設(shè)備。由于其設(shè)備簡(jiǎn)單，投資費(fèi)用低，操作靈活和精煉效果好而成為冶金行業(yè)的后起之秀，在日本得到了廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。目前，LF爐在我國(guó)各大鋼廠也均有應(yīng)用，它可以和電爐配合以取代電爐的還原期；也可以與轉(zhuǎn)爐配合產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)合金鋼；它也是連鑄車間特別是合金鋼連鑄生產(chǎn)線上不可缺少的控制成分、同時(shí)也起到溫度及保存鋼水作用。由此可見LF爐所處理的鋼種幾乎涉及從特鋼到到普鋼的所有鋼種。

下面以大連特鋼110tLF爐的安裝為例，闡述其機(jī)械設(shè)備部分的安裝技術(shù)要點(diǎn)。

1.LF 爐設(shè)備概述

大鋼110t鋼包精煉爐是其第一煉鋼廠的主要設(shè)備。其主要由支撐框架、電極升降機(jī)構(gòu)（升降液壓缸、升降立柱、導(dǎo)向滾輪）、爐蓋升降機(jī)構(gòu)（升降液壓缸、升降立柱、導(dǎo)向裝置、鎖緊裝置）、爐蓋、導(dǎo)電橫臂、電極夾持器、電極、二次短網(wǎng)、水冷電纜、液壓系統(tǒng)及附屬介質(zhì)管道等主要設(shè)備組成。還有鋼包車、喂絲機(jī)、電極接長(zhǎng)站等附屬設(shè)備。

LF爐斷面示意圖

2.LF爐安裝工藝流程

3.主要機(jī)械設(shè)備安裝方法

3.1 基礎(chǔ)驗(yàn)收及中心標(biāo)板基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)

3.1.1 設(shè)備基礎(chǔ)施工完畢，基礎(chǔ)表面及預(yù)留孔內(nèi)應(yīng)清掃完畢，具備設(shè)備安裝條件，并提供基礎(chǔ)的中間交接資料。

3.1.2 設(shè)備安裝前對(duì)土建施工完交工的基礎(chǔ)，要按照?qǐng)D紙及施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行基礎(chǔ)中心線標(biāo)高、幾何尺寸的驗(yàn)收。設(shè)備基礎(chǔ)的尺寸極限偏差和水平度、鉛垂度公差應(yīng)符合施工驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定。

3.1.3 驗(yàn)收預(yù)埋螺栓的高度、規(guī)格、螺紋、長(zhǎng)度及表面的清潔度等，對(duì)預(yù)埋地腳螺栓還要檢查根部中心位置、不垂直度和頂部標(biāo)高。另外，預(yù)埋地腳螺栓的螺紋和螺母應(yīng)防護(hù)完好。

3.1.4 中心標(biāo)板及基準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)

在設(shè)備安裝前，首先根據(jù)設(shè)計(jì)、安裝和將來(lái)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修的需要并結(jié)合本區(qū)設(shè)備布置圖，繪制永久中心標(biāo)板和永久基準(zhǔn)點(diǎn)布置圖，在圖中標(biāo)明永久中心標(biāo)板和永久基準(zhǔn)點(diǎn)的編號(hào)、設(shè)置位置。埋設(shè)永久性中心標(biāo)板和永久基準(zhǔn)點(diǎn)，以供設(shè)備安裝調(diào)整使用，同時(shí)為了觀測(cè)設(shè)備基礎(chǔ)的沉降情況，還要在整個(gè)機(jī)組的基礎(chǔ)和主要設(shè)備附近埋設(shè)基礎(chǔ)沉降觀測(cè)點(diǎn)。埋設(shè)時(shí)注意要在同一塊基礎(chǔ)的四周至少埋設(shè)四個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，以檢查同一塊基礎(chǔ)的沉降情況。

另外，可以根據(jù)安裝需要以永久基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)點(diǎn)為基準(zhǔn)，增設(shè)輔助中心標(biāo)板及基準(zhǔn)點(diǎn)。

基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)點(diǎn)的施工測(cè)量應(yīng)符合《工程測(cè)量規(guī)范》的規(guī)定。

永久性中心標(biāo)板和基準(zhǔn)點(diǎn)可采用銅材、不銹鋼材制造。永久中心標(biāo)板和基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置牢固便于觀察和保護(hù)。中心標(biāo)板和基準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)見下圖：

中心標(biāo)板及基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)圖

3.2 支撐平臺(tái)安裝

支撐平臺(tái)直接安裝在設(shè)備基礎(chǔ)上，設(shè)備基礎(chǔ)采用研磨法，墊板采用1/30斜墊板進(jìn)行調(diào)整。支撐平臺(tái)分為上下兩部分，全部是工廠預(yù)制結(jié)構(gòu)框架，兩部分的連接采用的是焊接方法。首先安裝支撐平臺(tái)下部分，在設(shè)備上精確標(biāo)出縱橫向中心線，采用拉鋼線吊線墜的方法調(diào)整好中心線，再利用框式水平儀調(diào)整其水平度。支撐平臺(tái)安裝允許偏差見下表：

下部支撐平臺(tái)調(diào)整完畢后，將地腳螺栓緊固，然后將上部分吊裝就位，調(diào)整方法同下部分，調(diào)整合格后將其與下部分點(diǎn)焊連接，點(diǎn)焊完畢后再次測(cè)量各找正數(shù)據(jù)，發(fā)生偏差及時(shí)調(diào)整，合格后進(jìn)行連續(xù)焊接。連續(xù)焊接要求多名焊工從同一方向不間斷焊接，防止結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。

3.3 電極升降機(jī)構(gòu)及爐蓋升降機(jī)構(gòu)安裝

所有立柱在安裝前，必須在空曠場(chǎng)地將液壓缸與立柱進(jìn)行組裝，組裝完畢后才能安裝。首先安裝電極升降立柱，最后安裝爐蓋升降立柱，因爐蓋立柱上部尺寸較大，提前安裝會(huì)占用支撐平臺(tái)上大量面積不利于后安裝的電極立柱的調(diào)整。立柱就位后，將導(dǎo)向滾輪逐個(gè)安裝。每個(gè)立柱均有12個(gè)導(dǎo)向滾輪，分別焊接在三層支撐平臺(tái)上，焊接前調(diào)整導(dǎo)輪與立柱之間的間隙，因電極和爐蓋安裝后重量較大，根據(jù)以往安裝經(jīng)驗(yàn)電極側(cè)和爐蓋側(cè)導(dǎo)輪間隙要比二次短網(wǎng)側(cè)大3—5mm。導(dǎo)輪調(diào)整過(guò)程中同時(shí)要控制立柱的垂直度。立柱垂直度及導(dǎo)輪與立柱之間的間隙允許偏差見下表：

3.4 爐蓋及導(dǎo)電橫臂安裝

電極升降機(jī)構(gòu)及爐蓋升降機(jī)構(gòu)安裝調(diào)整完畢后，按照先爐蓋后導(dǎo)電橫臂的順序?qū)⑵浒惭b，其中導(dǎo)電橫臂安裝時(shí)要注意橫臂底部的絕緣套的安裝，爐蓋安裝前要測(cè)量爐蓋中心線與鋼包車軌道中心線是否重合，有偏差發(fā)生，可以采用在爐蓋與爐蓋升降立柱間連接處增減調(diào)整墊的方式來(lái)保證中心線重合。爐蓋及導(dǎo)電橫臂安裝調(diào)整允許偏差見下表：

3.5 二次短網(wǎng)及水冷電纜的安裝

二次短網(wǎng)是變壓器與水冷電纜之間連接的過(guò)渡，短網(wǎng)為整體框架，焊接在變壓器墻上，廠房天車無(wú)法安裝到位，需要使用汽車吊進(jìn)行安裝。水冷電纜連接過(guò)程要保證絕緣墊與絕緣套的逐個(gè)安裝，以防在將來(lái)的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生漏電事故的發(fā)生。

以上對(duì)LF爐主要機(jī)械設(shè)備的安裝方法及安裝中的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了闡述，上述安裝方法分別應(yīng)用在大鋼二煉鋼2臺(tái)50tLF爐及一煉鋼3臺(tái)110tLF爐安裝中，安裝質(zhì)量一次驗(yàn)收合格，受到業(yè)主的一致好評(píng)。

[1]樊兆馥.機(jī)械設(shè)備安裝工程手冊(cè)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2004.