談高爐送風(fēng)裝置在熱風(fēng)圍管上開孔的關(guān)鍵技術(shù)

朱立雷（中國二十二冶集團有限公司,河北 唐山 064000）

談高爐送風(fēng)裝置在熱風(fēng)圍管上開孔的關(guān)鍵技術(shù)

朱立雷
（中國二十二冶集團有限公司,河北 唐山 064000）

高爐送風(fēng)裝置作為爐前設(shè)備的重要部件之一，其安裝質(zhì)量直接關(guān)系到高爐煉鐵的生產(chǎn)效率及高爐的使用壽命，而控制送風(fēng)裝置的安裝偏差又決定于在熱風(fēng)圍管上的精確定位開孔，掌握定位開孔的關(guān)鍵技術(shù)，按施工關(guān)鍵技術(shù)流程指導(dǎo)安裝施工能有效地確保和提高送風(fēng)裝置的安裝精度，也在一定程度上體現(xiàn)了施工單位的技術(shù)水平。本文論述了一種定位開孔的方法，從定位開孔工藝施工上詳細說明了其關(guān)鍵技術(shù)的施工，體現(xiàn)了送風(fēng)裝置安裝技術(shù)的核心，通過施工實際數(shù)據(jù)測量糾偏，利用儀器投放定位線及采用胎具和樣板的方法確定開孔位置，合理地安排技術(shù)流程的施工，能有效地確保和提高送風(fēng)裝置的安裝質(zhì)量。

高爐送風(fēng)裝置；定位開孔；關(guān)鍵技術(shù)

0　引言

高爐送風(fēng)裝置是高爐爐前設(shè)備中至關(guān)重要的部件，也是熱風(fēng)爐唯一向高爐鼓入高溫?zé)犸L(fēng)的部件；送風(fēng)裝置是沿高爐爐殼圓周均勻布置的，為滿足高爐送風(fēng)要求，數(shù)量上設(shè)置較多；在安裝施工方面精確度要求非常高，除保證裝置的有效密封外還須保證所有送風(fēng)裝置的送風(fēng)方向交匯于高爐中心點上，其安裝質(zhì)量直接關(guān)系到高爐煉鐵的生產(chǎn)效率及高爐的使用壽命，要控制送風(fēng)裝置安裝質(zhì)量關(guān)鍵點是確保其安裝位置的精確度，而精確度的保證最終又決定于送風(fēng)裝置在熱風(fēng)圍管上的精確定位開孔，掌握定位開孔施工的關(guān)鍵技術(shù)，合理安排安裝施工，對提高送風(fēng)裝置整體的施工質(zhì)量有著決定性的作用。

1　概況

高爐送風(fēng)裝置位于高爐爐缸位置，主要功能是將由熱風(fēng)爐產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)，通過熱風(fēng)圍管，由送風(fēng)支管經(jīng)風(fēng)口小套送入高爐內(nèi)；送風(fēng)裝置設(shè)置數(shù)量較多，大型高爐設(shè)置數(shù)量多達幾十個，沿高爐爐殼圓周按固定角度均勻布置，其送風(fēng)方向交匯于高爐中心點上；送風(fēng)裝置設(shè)備主要由鵝頸管、補償器、連接管、彎管、直吹管及其他部件等組成；送風(fēng)裝置鵝頸管在熱風(fēng)圍管上采用插入式焊接連接，設(shè)備各段間采用法蘭螺栓連接，直吹管與高爐風(fēng)口小套采用頂緊密封連接。送風(fēng)裝置工作時是處于高溫高壓狀態(tài)的，當高爐因各種原因休風(fēng)后，重新送風(fēng)時，送風(fēng)裝置要承受從常壓到高壓、低溫到高溫引起的各種應(yīng)力沖擊，會導(dǎo)致設(shè)備的磨損，設(shè)備本身各段間采用法蘭連接恰能滿足對部分損壞的部件進行更換；而唯一不能更換的是與熱風(fēng)圍管插入焊接的鵝頸管部件，因此鵝頸管的精確安裝是整個設(shè)備安裝的關(guān)鍵，而在熱風(fēng)圍管上的開孔定位則是鵝頸管精確安裝的首要條件。

2　定位開孔關(guān)鍵技術(shù)

決定送風(fēng)裝置的整體安裝質(zhì)量關(guān)鍵是控制鵝頸管的安裝偏差，而鵝頸管的安裝偏差控制首要決定條件是在熱風(fēng)圍管上的精確定位開孔，則定位開孔施工的關(guān)鍵技術(shù)是整個送風(fēng)裝置安裝技術(shù)的核心體現(xiàn)。

2.1定位開孔關(guān)鍵技術(shù)流程

必要施工機具及材料配備→風(fēng)口法蘭數(shù)據(jù)測量及進場的送風(fēng)裝置拼裝→制作定位胎具→制作開孔樣板→采用經(jīng)緯儀在熱風(fēng)圍管上投放開孔縱向中心軸線→采用定位胎具確定開孔中心點→采用開孔樣板畫出開孔邊線→沿開孔邊線氣割開孔→開孔完即可進行鵝頸管安裝。

2.2施工機具及材料配備

經(jīng)緯儀、水準儀及配套的塔尺、卷尺、盤尺、鋼板尺、油氈紙或薄壁鐵片(制作開孔樣板)、鋼材(制作定位胎具)、施工吊盤(測量平臺)。

2.3風(fēng)口法蘭數(shù)據(jù)測量

采用經(jīng)緯儀和水準儀實測風(fēng)口法蘭十字中心軸線偏差，并量測風(fēng)口法蘭外表面離爐殼外表面的實際距離，記錄實際數(shù)值。

2.4送風(fēng)裝置拼裝

將已進場的送風(fēng)裝置設(shè)備各部件按標準連接形式拼裝出一套，根據(jù)拼裝完的送風(fēng)裝置實測出設(shè)備的實際角度及各項尺寸參數(shù)，并形成記錄。

2.5制作定位胎具

（1）根據(jù)實測的風(fēng)口法蘭外表面離爐殼外表面的實際距離、送風(fēng)裝置實際角度及各項尺寸的數(shù)據(jù)，在計算機上模擬放樣出送風(fēng)裝置的安裝位置圖，并量測出距熱風(fēng)圍管外表面尺寸和距風(fēng)口法蘭頂面尺寸。

（2）根據(jù)在計算機上模擬放樣出的相關(guān)尺寸參數(shù)繪制出定位胎具圖，該胎具由連接式法蘭、水平橫桿、斜桿、錐形件及加固桿件等組成，制作胎具的材料應(yīng)盡量選擇輕型鋼材，以兩個成人能抬動的重量為宜，以便作業(yè)時移動。胎具在制作過程中要嚴格控制其加工精度，保證與理論數(shù)據(jù)相符。

2.6制作開孔樣板

開孔樣板采用油氈紙或薄壁鐵片制成，可任意彎曲以滿足曲度面的劃線，樣板主要用于開孔位置定位完成后進行開孔邊線的繪制。開孔樣板制作前先在計算機上根據(jù)實際開孔尺寸進行展開平面放樣，放樣出樣板邊線的相貫線，相貫線繪制時應(yīng)考慮安裝間隙的預(yù)留，并在出圖時將相貫線與開孔十字中心軸線的詳細尺寸標出，以保證制作樣板時各項尺寸的投放和量測。

2.7熱風(fēng)圍管上開孔縱向中心軸線的投放

熱風(fēng)圍管上開孔的縱向中心軸線采用架設(shè)在施工吊盤上的經(jīng)緯儀進行投放，軸線投放前施工吊盤應(yīng)提升至合適位置，保證架設(shè)的經(jīng)緯儀通過高爐風(fēng)口通視熱風(fēng)圍管；操作用的施工吊盤應(yīng)具有足夠剛度并與爐殼進行臨時連接固定，避免投放過程中儀器振動對放線精度的影響。經(jīng)緯儀架立時以已引投到施工吊盤上的高爐中心為基準，放線操作時根據(jù)已實測出的風(fēng)口法蘭縱向中心軸線進行投放，并將投放出的開孔縱向軸線在熱風(fēng)圍管上清晰標出，留置開孔使用。

2.8開孔中心點定位

采用已制作完成的定位胎具確定熱風(fēng)圍管上的開孔中心點，首先定位胎具連接到風(fēng)口法蘭上，并采用螺栓擰緊固定，然后微調(diào)定位胎具使定位胎具的錐形件頂尖部位與已引投開孔縱向中心軸線重合，則開孔中心點即可確定。

2.9 繪出開孔邊線

根據(jù)已投放完的開孔縱向中心軸線和中心點，將開孔樣板縱向中心軸線和中心點與之相重合，環(huán)熱風(fēng)圍管外表面貼緊樣板，沿樣板邊線在熱風(fēng)圍管上畫出開孔邊線。

2.10氣割開孔

檢查確認開孔邊線繪制無誤后，即可采用氣割沿開孔邊線進行開孔，切割時先垂直于鋼板方向切割成孔，再根據(jù)設(shè)計坡口將孔洞邊沿切割成坡口，開孔切割完成后即可進行鵝頸管的安裝。

3　結(jié)束語

高爐送風(fēng)裝置在熱風(fēng)圍管上的定位開孔是決定整個送風(fēng)裝置安裝質(zhì)量的關(guān)鍵點，本文論述了一種定位開孔的方法，從定位開孔工藝施工上詳細說明了其關(guān)鍵技術(shù)的施工，體現(xiàn)了送風(fēng)裝置安裝技術(shù)的核心，通過施工實際數(shù)據(jù)測量糾偏，利用儀器投放定位線及采用胎具和樣板的方法確定開孔位置，合理地安排技術(shù)流程的施工，能有效地確保和提高送風(fēng)裝置的安裝質(zhì)量。

朱立雷（1983—），男，山東濟南人，現(xiàn)任職于中國二十二冶集團有限公司技術(shù)管理部主管，研究方向：技術(shù)管理。