煉鋼轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)異響現(xiàn)象分析和處理

摘 要：結(jié)合碳鋼薄板廠(chǎng)煉鋼工序轉(zhuǎn)爐爐體出現(xiàn)異音后的問(wèn)題原因分析、通過(guò)技術(shù)咨詢(xún)和現(xiàn)場(chǎng)解決處理，使轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)異音明顯減輕，取得了一定效果。

關(guān)鍵詞：力矩塊；托圈；球鉸；托架；

中圖分類(lèi)號(hào)：TF4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2014）-05-00254-01

一、前言

煉鋼轉(zhuǎn)爐在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)一些聲響，具體引起的原因是多方面的，爐體擋座間有間隙；球面副間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)；爐殼、托圈在高溫下長(zhǎng)期工作，受力又時(shí)常在變化，導(dǎo)致相對(duì)運(yùn)動(dòng)都可能發(fā)出異響?？傮w來(lái)說(shuō)輕微的異響對(duì)爐體是不會(huì)造成較大損傷，但如果異響的頻次逐漸增多，會(huì)對(duì)轉(zhuǎn)爐設(shè)備造成損傷，嚴(yán)重時(shí)可造成擋座脫落、球鉸斷裂、耳軸軸承損傷等事故，給煉鋼廠(chǎng)及公司從經(jīng)濟(jì)上帶來(lái)巨大損失。故對(duì)轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)異響現(xiàn)像分析判斷和正確處理尤為重要，以下為碳鋼薄板廠(chǎng)煉鋼工序關(guān)于傾動(dòng)異響的分析和處理，以供參考。

二、綜合分析

自2009年7月25日起，碳鋼薄板廠(chǎng)煉鋼工序1#轉(zhuǎn)爐爐體在搖爐過(guò)程中頻繁出現(xiàn)異響（2#、3#轉(zhuǎn)爐無(wú)異響現(xiàn)象），最初判定為爐體擋架座與托圈力矩塊間隙過(guò)大，導(dǎo)致?tīng)t體在搖爐過(guò)程中發(fā)生位移，產(chǎn)生異響。在8月4日利用定修對(duì)爐體擋架座與托圈力矩塊間隙進(jìn)行了調(diào)整，墊片組進(jìn)行了焊接，但未明顯減輕異音響動(dòng)。8月13日和8月17日，利用定修時(shí)間再次對(duì)問(wèn)題原因進(jìn)行查找，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多次搖爐排除了耳軸軸承損壞的可能性。經(jīng)過(guò)查閱轉(zhuǎn)爐爐體及托圈總圖，查找相關(guān)力矩塊間隙標(biāo)準(zhǔn)，按照標(biāo)準(zhǔn)在8月26日對(duì)力矩塊間隙再次進(jìn)行了調(diào)整，但在搖爐過(guò)程中還是存在異響。利用8月21日和8月24日2爐2機(jī)生產(chǎn)機(jī)會(huì)，分別對(duì)3#轉(zhuǎn)爐和2#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈中心位置進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)如下：

3#轉(zhuǎn)爐：

3#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈間距（轉(zhuǎn)爐爐口向上，傾動(dòng)角度為0度，自東至西逆時(shí)針測(cè)量，每90度范圍內(nèi)測(cè)量2點(diǎn)）：

東北側(cè)：180mm，170mm 北西側(cè)：170mm，170mm

西南側(cè)：175mm，170mm 南東側(cè)：172mm，165mm

2#轉(zhuǎn)爐：

2#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈間距（轉(zhuǎn)爐爐口向上，傾動(dòng)角度為0度，自東至西逆時(shí)針測(cè)量，每90度范圍內(nèi)測(cè)量2點(diǎn)）：

東北側(cè)：160mm，150mm 北西側(cè)：180mm，175mm

西南側(cè)：190mm，190mm 南東側(cè)：190mm，188mm

1#轉(zhuǎn)爐：9月2日利用停爐時(shí)間，集中對(duì)1#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈間隙，發(fā)生異響的角度進(jìn)行了測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)如下：

（一）爐體與托圈間距：a）、轉(zhuǎn)爐爐口向上，傾動(dòng)角度為0度，自東至西逆時(shí)針測(cè)量，每90度范圍內(nèi)測(cè)量2點(diǎn)：

東北側(cè)：180mm，172mm 北西側(cè)：177mm，185mm

西南側(cè)：189mm，160mm 南東側(cè)：154mm，170mm

b）、轉(zhuǎn)爐爐口向下，傾動(dòng)角度為180度，自東至西逆時(shí)針測(cè)量，每90度范圍內(nèi)測(cè)量2點(diǎn)：

東北側(cè)：200mm，176mm 北西側(cè)：170mm，168mm

西南側(cè)：180mm，170mm 南東側(cè)：174mm，180mm

（二）發(fā)生異響的角度統(tǒng)計(jì)：a）、轉(zhuǎn)爐自0°至90°至180°至—90°至0°方向（順時(shí)針?lè)较颍u爐，發(fā)生異響的區(qū)間：

+20°至+70°區(qū)間：連續(xù)響動(dòng)

+105°：響動(dòng)一次，較大

—170°至—130°區(qū)間：連續(xù)響動(dòng)

—30°至0°區(qū)間：連續(xù)響動(dòng)

b）、轉(zhuǎn)爐自0°至—90°至—180°至90°至0°方向（逆時(shí)針?lè)较颍u爐，發(fā)生異響的區(qū)間：+165°至80°區(qū)間：連續(xù)響動(dòng)，異音較大

綜合分析：

1）、1#轉(zhuǎn)爐耳軸軸承運(yùn)轉(zhuǎn)正常。2）、1#轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，一、二次減速機(jī)齒輪嚙合情況良好。3）、1#轉(zhuǎn)爐爐體力矩塊間隙符合安裝要求。4）、1#轉(zhuǎn)爐爐體上的下?lián)踝苓B接螺栓松動(dòng)，導(dǎo)致下?lián)踝苠e(cuò)位，產(chǎn)生周向間隙。通過(guò)對(duì)擋座架間隙及連接螺栓進(jìn)行檢查緊固，符合安裝要求。5）轉(zhuǎn)爐球鉸內(nèi)部間隙量過(guò)大，產(chǎn)生垂直方向間隙量。

根據(jù)以上情況，初步總結(jié)出如下結(jié)論：1）1#轉(zhuǎn)爐三個(gè)吊掛球鉸支撐間隙過(guò)大（球鉸支撐螺母有松動(dòng)現(xiàn)象或球鉸支撐接觸球面有磨損）球鉸支承的球面墊及球面座之間產(chǎn)生偏移，導(dǎo)致?lián)u爐過(guò)程中爐體與托圈之間產(chǎn)生相對(duì)位移。2）熱態(tài)下，爐體及托圈存在一定的變形所導(dǎo)致。

三、處理、解決

轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)的異響問(wèn)題集中在轉(zhuǎn)爐爐體球鉸存在間隙上，下一步解決的方法就是對(duì)球鉸支撐進(jìn)行解體檢查，消除間隙，，同時(shí)在回裝過(guò)程中對(duì)支柱螺柱、螺母進(jìn)行預(yù)緊，保證球鉸有足夠的預(yù)緊力矩來(lái)滿(mǎn)足正常鋼水裝入量的冶煉條件。

（一）球鉸支撐間隙的檢查調(diào)整。檢查內(nèi)容：球面墊及球面座之間錯(cuò)位情況；球面墊及球面座之間的接觸面膠合、磨損、開(kāi)裂情況；球面墊及球面座探傷檢查的狀況；螺母與上部球面墊之間的墊片是否損壞；螺牙是否斷裂、膠合、磨損；支柱螺栓與球面座的間隙檢測(cè)，從而得到支柱螺栓與爐體偏心情況等。處理：球面墊及球面座之間的接觸面膠合、磨損痕跡超過(guò)1mm、裂紋超過(guò)5mm深、15mm長(zhǎng)的必須更換（裂紋情況根據(jù)探傷人員的檢查情況）；墊片損壞的更換墊片；螺牙斷裂、膠合、磨損則更換螺母、修整支柱螺栓螺牙；其他情況根據(jù)探傷檢查的結(jié)果確定是否要更換。

（二）球鉸回裝預(yù)緊力的計(jì)算。A）Mt=K×P0×d×10-3 N.m

說(shuō)明：Mt：擰緊力矩

K：擰緊力系數(shù) K=4f/3≌0.2

d：球鉸支撐支柱螺栓螺紋公稱(chēng)直徑

P0：預(yù)緊力

B）P0= Mt / K × d × 10-3 N =1000 Mt/ （K×d） =1000 F L/ （K×d）

說(shuō)明：F：液壓千斤頂?shù)捻斁o力

F=P（液壓千斤頂?shù)膲毫?MPa）X S（液壓千斤頂?shù)挠透资芰γ娣e）

L：液壓千斤頂?shù)捻斁o力臂

L=液壓千斤頂活塞桿支撐中心（與扳手接觸處）到球鉸支撐支柱螺栓中心距離

四、總結(jié)

轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)異響是國(guó)內(nèi)較多鋼廠(chǎng)出現(xiàn)的現(xiàn)象，對(duì)于異常部位的及時(shí)排查處理，可避免發(fā)生較大的事故，尤其三點(diǎn)支撐螺母存在較大間隙對(duì)轉(zhuǎn)爐設(shè)備危害較大，竄動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)爐耳軸軸承、傾動(dòng)減速機(jī)、球鉸支柱螺栓及上下球面都會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊，造成較大設(shè)備隱患，本文提出的看法和解決辦法，對(duì)解決轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)異響有一定的借鑒作用。