大型轉(zhuǎn)鼓安裝施工技術(shù)論述
——以廢紙制漿造紙項目為例

（福建省工業(yè)設(shè)備安裝有限公司，福建 福州 350001）

0 引言

以往轉(zhuǎn)鼓較小，整體到貨，施工安裝僅調(diào)整機(jī)座水平、垂直；隨著產(chǎn)能增大，設(shè)備自動化及散部件到貨，以往的整體安裝技術(shù)不能滿足發(fā)展的需要，本文就大型轉(zhuǎn)鼓施工技術(shù)論述。

1 概況

國內(nèi)某包裝紙龍頭企業(yè)新增65萬噸包裝紙生產(chǎn)線，采用德國VOITH ID451200TPD+ID43800TPD兩臺轉(zhuǎn)鼓碎漿機(jī)，ID45是目前漿紙行業(yè)最大的轉(zhuǎn)鼓碎漿機(jī)，不銹鋼材質(zhì)，整套自重300T。此項目屬于二期擴(kuò)建工程，3面與已有建筑相臨，僅剩一側(cè)可以站位大型吊車。

2 設(shè)備參數(shù)

轉(zhuǎn)鼓設(shè)備布置在上料車間內(nèi)，兩臺平行排列，因設(shè)備超長每臺轉(zhuǎn)鼓桶體分兩段到貨，現(xiàn)場就位后焊接成一體，兩臺轉(zhuǎn)鼓共4段，ID45轉(zhuǎn)鼓分別為：碎漿段￠5000mm*32000mm，重量169T、篩選段￠5000mm*16000mm，45T；ID43轉(zhuǎn)鼓分別為：碎漿段￠5000mm*27000mm，重量135T、篩選段￠5000mm*14000mm，重量40T；其它傳動部件、進(jìn)出料裝置分部件到貨。

3 安裝工藝

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）熟悉設(shè)計圖紙，設(shè)備包裝運輸方案，對于運輸?shù)跹b路徑的區(qū)域的在建建筑柱、設(shè)備基礎(chǔ)采取先吊裝后施工方案。

（2）查閱設(shè)備技術(shù)資料，了解構(gòu)造原理，安裝精度要求、大型設(shè)備的吊裝要求、吊點部位布局。

（4）按照設(shè)計圖紙及施工規(guī)劃進(jìn)行基礎(chǔ)檢查驗收。

（4）參照運輸裝車圖對運輸沿線的障礙物排查。

（5）編制大型吊裝專項施工方案，經(jīng)現(xiàn)場環(huán)境和吊裝機(jī)械來源的經(jīng)濟(jì)性綜合比較，采用汽車吊500T+260T抬吊為最優(yōu)方案。

3.2 施工工序

基礎(chǔ)檢查→工作平臺安裝→托輪架安裝→托輪安裝→二次灌漿養(yǎng)護(hù)→碎漿段安裝→篩選段安裝→大齒圈安裝→傳動裝置安裝→進(jìn)出料裝置安裝→潤滑系統(tǒng)安裝→管道系統(tǒng)安裝→電氣儀表系統(tǒng)安裝→試運轉(zhuǎn)。

3.3 場地及地基處理

（1）運輸路線沿硬化道路行走，然后轉(zhuǎn)彎到臨時道路至設(shè)備起吊位置，此部分為車間內(nèi)未碾壓土基，土基地耐力不足，需要密鋪25-30mm鋼板，經(jīng)實測大于5T/m2，運輸用軸線板長車轉(zhuǎn)彎半徑23.13m，必然碰到車間外墻樁基開挖區(qū)域，需要先進(jìn)碎石回填，鋪上鋼板，為防止轉(zhuǎn)彎區(qū)車輪在鋼板上打滑，經(jīng)實踐，在鋼板上鋪一層高強尼龍橡膠板可以有效解決。

（2）汽車吊站位位置靠近轉(zhuǎn)鼓基礎(chǔ)，兩支腿位置處于基坑開挖部位，需要用級配碎石回填至離地面200mm，再用砂土分層回填碾壓至基坑周圍標(biāo)高，為防止預(yù)壓沉降，超回填高度100mm；經(jīng)查：500T汽車吊車身重量90T，配重180T，吊裝載荷約123T，總計393T，吊裝時由四個支腿平衡承重，每支腿受力98T，支腿路基板地基預(yù)壓不得低于100T。

3.4 轉(zhuǎn)鼓桶體運輸

碎漿段重量169T，長度32m，考慮設(shè)備貴重決定采取16軸軸線平板+BENZ33536*6拖頭運輸（見圖1），篩選段重量45T，長度16m ，用經(jīng)濟(jì)性較高的超低掛車運輸。為避免滯港費、增加二次吊裝費和多次交通疏導(dǎo)費，轉(zhuǎn)鼓4段超長桶節(jié)從近廠碼頭一次性吊裝上岸，分別裝車在4輛車上按照安裝順序運抵；要提前聯(lián)系相關(guān)交通、行政、市政部門采取障礙路標(biāo)拆除、交通導(dǎo)流及交通管制，為減少對城市市民出行干擾，運輸工作在晚間進(jìn)行。經(jīng)計算：車身自重61T，設(shè)備重量169T，捆綁2T，總重232T，單胎載荷1.6T，對地壓力2.8T/m2。

圖1

3.5 轉(zhuǎn)鼓桶體吊裝

吊裝是轉(zhuǎn)鼓安裝的關(guān)鍵工序，屬高風(fēng)險作業(yè)過程。所有參于吊裝的人員已接受批準(zhǔn)的專項吊裝方案技術(shù)交底并模擬演練、吊裝取得許可；現(xiàn)場設(shè)立了吊裝總指揮，準(zhǔn)備了應(yīng)急人員和應(yīng)急物質(zhì)，所有吊裝機(jī)械、工具經(jīng)過檢查合格，現(xiàn)場設(shè)立警示區(qū)域，非作業(yè)人員遠(yuǎn)離危險操作區(qū)域。

兩臺汽車吊就位并經(jīng)測試合格后，ID45碎漿段運輸至指定位置，用吊帶捆綁滾圈周圍的加厚桶體區(qū)域，不得隨便指定吊點，兩吊車同時緩慢起吊，檢查各車的載荷情況，直至騰空100mm，穩(wěn)定5min，檢查捆扎情況和制動性能以及吊車本身、鋼絲繩、地基情況無異常后，繼續(xù)同步上升至托輪架上方，緩降至離托輪100mm處，單機(jī)交互緩降至托輪上，進(jìn)口側(cè)托輪有擋輪，稍先接觸托輪；慢慢卸荷，同時觀察托輪架接觸是否均勻、受力后有無異常變化。ID43碎漿段吊裝方法近似。

3.6 篩選段拼裝焊接

（1）保證篩選段和碎漿段軸線同心是拼裝焊接的難點。為控制運輸?shù)踹\焊口處變形和方便拼接對口，在離拼接焊口100mm的桶體內(nèi)側(cè)采取型鋼米字八點支撐；當(dāng)篩選段吊裝到位，在焊口內(nèi)側(cè)沿圓周均布8組縱向調(diào)節(jié)拉桿體系和16套徑向頂塊，拉桿底座分別焊在碎漿段和篩段段內(nèi)壁，通過調(diào)整螺栓使得對口間隙達(dá)到3mm，頂塊底座焊接在碎漿段內(nèi)壁，頂絲螺栓頂緊在篩選段內(nèi)側(cè)，通過調(diào)整達(dá)到對口錯邊量要求，在篩選段下部前后兩端各設(shè)置一套可架設(shè)千斤頂輔助調(diào)整的臨時支承架，方便徑向快速調(diào)整。以篩選段尾部密宮密封環(huán)向加工面為測量面，從地面架設(shè)測量支承架，間隔加工面100mm，隨自制輔助轉(zhuǎn)動裝置帶動轉(zhuǎn)鼓慢速轉(zhuǎn)動，測量間隔變化，并反復(fù)調(diào)整8組調(diào)節(jié)螺栓，使同心度跳動偏差小于2mm。

（2）同心度調(diào)整完成后，在焊口內(nèi)壁均布16組定位卡板，控制焊接收縮量。內(nèi)部臨時支撐調(diào)整體系多，采用人工焊接，外部無障礙采用高效穩(wěn)定的自動焊接，焊縫板材厚用X坡口，采用先焊接內(nèi)側(cè)，外側(cè)清根再焊接的順序。內(nèi)部均布兩人，隨著桶體慢速轉(zhuǎn)動同步焊接，外側(cè)在頂部設(shè)立自動焊機(jī)，調(diào)整臨時輔助傳動裝置使桶體轉(zhuǎn)動速度與焊接速度一致；每焊一層測量同心度跳動值變化調(diào)整焊接工藝和參數(shù)，直至焊接完成冷卻后，同心度跳動偏差小于5mm為合格。

3.7 傳動系統(tǒng)安裝

（1）大齒圈直徑超過5000mm，分段模塊供貨，現(xiàn)場每4段在地面拼接在一起，然后部件吊到桶體上安裝。齒輪精密裝配，需把接合面及安裝測量面清洗干凈，模塊間拼裝先定位2個錐孔螺栓，再連接4個固定螺栓，用力矩扳手分次緊扭緊；大齒圈整體調(diào)整采用臨時架設(shè)在傳動基礎(chǔ)上百分表來測量，端面測量選擇齒圈側(cè)面的加工面為基準(zhǔn)面，徑向測量選擇齒圈底圓加工凸臺面為基準(zhǔn)面，啟動輔助傳動慢速轉(zhuǎn)動，每轉(zhuǎn)動45度記錄數(shù)據(jù)，經(jīng)計算分析，通過齒圈固定盤的調(diào)節(jié)螺栓反復(fù)調(diào)整達(dá)到要求后，用液壓力矩扳手對稱分次扭緊固定齒圈螺栓，達(dá)到設(shè)計M42，4200NM，復(fù)測齒圈跳動數(shù)據(jù)。

（2）高壓電機(jī)傳動經(jīng)減速箱驅(qū)動大齒圈，防止過載，在高壓電機(jī)與減速箱之間設(shè)液壓聯(lián)軸器，液壓聯(lián)軸器工廠已整定，現(xiàn)場整體安裝，不得拆解，聯(lián)軸器裝配內(nèi)孔及減速機(jī)軸經(jīng)砂磨無毛刺，采用噴燈均勻加熱內(nèi)孔，經(jīng)測溫儀測量達(dá)到900C后，迅速將聯(lián)軸器吊裝至減速機(jī)軸上，安裝后造成減速機(jī)整體重心偏移，需要增加固定支撐；利用輔助傳動，調(diào)整整小齒輪與大齒圈嚙合尺寸和電機(jī)聯(lián)軸器對中數(shù)據(jù)。

3.8 其它系統(tǒng)安裝

（1）平臺系統(tǒng)可能影響吊裝，吊裝工序前使用臨時平臺，吊裝后安裝維修平臺更安全。

（2）轉(zhuǎn)鼓桶體調(diào)整完成→進(jìn)出口裝置安裝→良漿池制作安裝→渣皮帶安裝→零星附屬設(shè)備安裝。

（3）高壓電機(jī)測試和電氣布線在大齒圈、減速機(jī)安裝調(diào)整后開始。

（4）管道系統(tǒng)在轉(zhuǎn)鼓頂蓋完成后即可開始。

（5）潤滑系統(tǒng)采用自動潤滑油站和潤滑脂站，對環(huán)境要求清潔，宜其它系統(tǒng)完成后或在轉(zhuǎn)鼓試運轉(zhuǎn)前20天開始，集施工和系統(tǒng)調(diào)試連續(xù)完成。

4 安裝過程控制

（1）對特種作業(yè)人員進(jìn)行持證檢查并現(xiàn)場考試。

（2）對關(guān)鍵部位材料、量具、吊具進(jìn)行檢查。

（3）專項吊裝方案經(jīng)相關(guān)部門驗算批準(zhǔn)，批準(zhǔn)的方案必須交底到實際操作人員并演練。

（4）采用經(jīng)緯儀調(diào)整兩組托輪座中線偏差小于0.5mm。

（5）加工輔助斜度鋼尺，保證托輪座安裝斜度與轉(zhuǎn)鼓設(shè)計斜度10一致。

（6）采用無墊鐵頂絲安裝方式，用無收縮灌漿工藝使二次灌漿層與設(shè)備底座接觸密實，均勻承載。

（7）吊裝地基經(jīng)驗算、處理并耐壓力試驗。

（8）自制輔助傳動，測量桶體整體同心度，控制焊接變形對同心度的影響。

（9）用壓鉛法測量滾輪與輪帶的接觸情況并微調(diào)。

（10）用百分表測量齒圈跳動偏差并調(diào)整。

（11）用壓鉛法和塞尺測量大齒圈嚙合并調(diào)整達(dá)到設(shè)備技術(shù)要求。

（12）用對中儀調(diào)整聯(lián)軸器對中。

（13）用專用設(shè)備對高壓電機(jī)和高壓電纜的性能試驗。

5 結(jié)語

轉(zhuǎn)鼓吊裝就位為后序土建施工交付了施工面；轉(zhuǎn)鼓精確安裝是生產(chǎn)穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)，奠定了生產(chǎn)線達(dá)到產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的基石。