導焦柵上導軌更換方案的優化與實施

田茂林，梁亞鋒（萊鋼設備檢修中心，山東 萊蕪 271104）

導焦柵上導軌更換方案的優化與實施

田茂林，梁亞鋒
（萊鋼設備檢修中心，山東 萊蕪 271104）

對焦爐導焦柵上導軌的磨損原因進行了進一步的分析，并通過分析對原始的更換方法進行了優化，極大地縮短了檢修，工期提高了設備運行效率。

導焦柵；上導軌；更換

1 項目現狀

導焦柵上導軌是由兩根300mm開口朝外的槽鋼組對而成，其上部覆蓋鋼板，下部前后各用100mm的槽鋼連接而成的鋼框結構。

工作中，導焦柵是靠懸掛在上導軌兩側的6個吊輥承載其重量，隨著前后位置的不同，起到前限導流紅焦、中限定位置跟隨攔焦車移動等作用。導焦柵自重達23噸，其重量幾乎有位于中間的一組雙掛輪來承載，后部一組單掛輪只起到導向及防傾翻等作用。由于設計強度偏低及周圍惡劣環境等影響因素，上導軌經常會出現應力疲勞，致使整體結構變形，造成導焦柵脫軌、行走輪卡死、導軌變形、行走輪和耐磨襯板磨損快等現象。在日常維護中，每季度至少要對導軌加固一次，隨著三角撐鋼框的性能失效，每兩年要對上導軌進行整體更換。日常檢修中，上導軌更換包括導焦柵吊出與吊入、三角撐更換等環節，需要130t吊車輔助作業，檢修約三天，安全風險大，耗時高，一直困擾著設備管理技術人員。

2 項目實施的主要內容和做法

為了降低更換風險和檢修工期，設備人員進行了技術攻關，提出對導焦柵上導軌采取部分更換法，即：導焦柵在線的條件下，將其移至后限，量取磨損嚴重的上導軌，并沿著鋼框焊接面進行氣割拆除此段，再安裝制作的新備件，恢復其上導軌的使用功能，從而大大避免因導焦柵進出帶來的檢修風險，取得較大的經濟效益和安全績效。

2.1 更換此段上導軌的原因分析

上導軌由兩根300mm開口朝外的槽鋼組對而成，其上部覆蓋鋼板，下部前后各用的槽鋼連接，承載著焦柵（23t）和出焦時焦炭（6t）以及推焦時推焦桿頭向下的擠壓（約6t）共35t的重壓（如圖1），重量幾乎全部有位于導焦柵中間的一組雙掛輪承載，此處導軌承受擠壓磨損的程度最大。在導焦柵空載狀態下，柵體重量全部也由此雙掛輪承擔，此階段形成約3米。在日常點檢中，此段上導軌磨損最為嚴重，經常需要焊補加固，于是設備人員決定只對此段上導軌進行更換，恢復上導軌整體使用性能。

G1-焦炭重量；G2-導焦柵自重；G3-推焦擠壓。

圖1 上導軌受力分析圖

2.2 具體實施步驟及要點

（1）測量上導軌尺寸，制作新備件。檢修前，維修人員對上導軌磨損及變形嚴重的前部分進行測量，確定具體更換導軌尺寸3米。維修人員利用16鋼板制作需要更換的上導軌備件;（2）導焦柵后限固定。導焦柵的整體運行距離約2.6米。檢修中，將導焦柵移動至后限，前下部用50t千斤頂在車體地盤處對柵體底部進行頂起，后部在單掛輪處用50t吊車吊住，此處力量與前部分千斤頂力量保持均衡，再對柵體兩側用槽鋼與車體框架進行焊接固定，從而確保導焦柵穩定牢靠; （3）上導軌部分更換。在導焦柵固定后，首先對兩側雙掛輪進行拆除，讓出導軌上雙掛輪全部的行程距離。隨后，對前期確定的上導軌進行進行氣割拆除，拆除部分要與先前制作的備件外形及尺寸保持一致。新導軌吊裝到位后，進行取點找正。分別在留存導軌兩端部取兩點，再在新備件相應兩端部取兩點，在整體導軌兩端拉鋼絲找平，使得中間兩點在鋼絲線為止，進行焊接固定，完成上導軌更換;（4）檢修中應注意的要點。一是，焊接中，焊口處易出現焊接變形，時刻關注四點一線中間兩點位置，發生變化，應根據變化情況，采取反方向找平措施等；二是，導焦柵移至后限，柵體的全部重量壓在剩余的上導軌上，應事先檢查衡量其承載能力，合理布局50t吊車與50t千斤頂支撐的位置，以確保導焦柵安全定位，防止傾翻。

2.3 其他技術改造項目

同時，設備維修人員根據多年的檢修經驗，又對上導軌的多處實施了技術性改造，有效確保的導焦柵的高效運行。

（1）上導軌的加固。上導軌是有兩根相背的槽鋼及部分板材焊接而成的鋼框。實際運行中，導焦柵上掛輪與滑道呈斜面接觸，產生向內的壓力，導致槽鋼下部易出現內扒變形。參考多年的檢修經驗，設備人員在兩側槽鋼底部同等距離增設“凸形拉馬”，在槽鋼上部焊接加強筋（如圖2），有效增強了框架的堅固性。

圖2 上導軌技術革新1

（2）滑道沉頭螺栓孔的焊補。原上導軌滑道為耐磨Mn鋼板，每隔300就有一個沉頭螺孔，用于連接在軌道上起到耐磨作用。出廠時，其沉頭孔螺栓孔一直為敞開，未進行填充，以往導焦柵運行過程中略微出現顛簸現象，影響其平滑運行。設備人員自量取沉頭孔尺寸后，自己制作墊片，對沉頭孔進行焊補，使得滑道保持平滑連續性，確保掛輪的暢通運行。

通過對導焦柵上導軌的更換方案的優化，大大節約了人力和物力，降低的檢修的安全風險，降低了導焦柵的故障率和檢修時間，取得了良好的經濟效益和安全績效。

1）通過技術攻關，對上導輥鋼框焊接加強筋及丁字型拉馬以后，上導軌使用壽命從原來的2年，延長至5年，同時減少了設備故障率，檢修頻次較以前降低70%，大大提高了設備運行效率; 2）通過方案的優化，可節省人力工時300小時，完全省去130t吊車的20小時工作費用，焦化廠現有8臺攔焦車，每年可節省檢修費用約合50萬元，為公司“噸鋼增效400元”活動做出了突出貢獻; 3）通過方案的優化，檢修工期由原來的3天，縮短為1天，節省工期2天，大大緩解了生產廠由1臺攔焦車應對2座焦爐生產帶來的生產設備壓力，可將檢修影響生產因素的風險降低67%; 4）此項檢修工藝的攻關與實施，也為焦化廠其他7輛攔焦車的穩定運行提供了技術參考，進一步增強了生產廠的設備信心，樹立了設備檢修中心的良好形象。

圖3 上導軌技術革新2