電爐掀動平臺用離線拼裝法在安裝工程中的應用

馮華軍

（中國十九冶集團有限公司國際工程分公司 四川成都 611730）

1 電爐的掀動平臺重要性分析

在孟加拉AKS電爐煉鋼項目中，電爐是最為核心的設備之一，其中電爐的掀動平臺又是電爐最核心組成部分，承載著電爐絕大部分設備重量，是整個電爐的支撐結構和執行機構。

電爐底部掀動機構主要由底座、掀動平臺、液壓缸組成，底座是通過螺栓固定在基礎上，掀動平臺自由放置在底座上，掀動平臺的對稱弧形軌與底座成線接觸，并且弧形軌的外側有弧形導向齒與底座的導向直齒相嚙合，掀動液壓缸對掀動平臺產生約束力，控制前掀動方向，以實現出鋼和出渣的功能[1]。

掀動平臺的拼裝質量直接影響整個電爐運行的安全性和平穩性。在掀動平臺的拼裝過程中，需頻繁使用全站儀、經緯儀，水準儀對其幾何尺寸進行檢測，然而，電爐基礎周邊鋼結構平臺眾多，障礙物多，基礎與平臺的標高落差大，空間狹小，無法滿足測量儀器的使用條件，經項目技術組多次對方案繼續討論，集思廣益，以及結合相似設備的施工經驗，最終確定采用離線拼裝，整體吊裝就位的方法，最終使該項目順利完成，解決了施工難題，滿足了質量要求，縮短了工期，取得了良好的經濟效益。

2 施工工藝流程

孟加拉AKS電爐煉鋼工程中，電爐的掀動平臺位于整個電爐的下部，是整個電爐的支持結構和執行機構，電爐的爐殼、爐蓋、電極及旋轉機構等設備通過定位銷和螺栓固定在掀動平臺上，其中爐殼的中心和標高是基于掀動平臺的中心和標高。完成掀動平臺的安裝就位是電爐施工的一個非常重要的時間節點，直接影響著下一步工序的施工。

電爐掀動平臺的主要施工工藝流程如下：搭設拼裝臺→制作安裝臨時支撐→安裝掀動平臺底座→掀動平臺吊裝就位→掀動平臺初步找正→焊接定位塊→調整幾何尺寸→記錄焊接前數據→焊接→焊接過程檢測→焊接后復查。

3 施工方法及技術要領

3.1 拼裝臺安裝

拼裝臺的搭設位置必須與電爐基礎在廠房的同一跨中，以便拼裝完成以后能用廠房行車直接整體吊裝就位。在拼裝臺區域埋設標高基準點以及中心標板，以不遮擋儀器視線為原則，以及作為拼裝的基準。

3.2 制作安裝臨時支撐

電爐在生產過程中有3個工況，分別為“出鋼位、水平位、出渣位”，本方案以水平位作為拼裝工位，在沒有液壓缸的情況下，設置臨時支撐，使掀動平臺固定在水平位置，臨時支撐的高度低于掀動平臺支撐點，在臨時支撐與掀動平臺直接安裝千斤頂，以便在拼裝過程中精確調整其標高和水平[2]。

3.3 掀動平臺底座安裝

電爐掀動平臺有2個底座，首先安裝調整其中一個底座作為“固定底座”，安裝另一個底座時以“固定底座”作為基準，調整其標高、水平度、平行度以及對角線，兩底座同一截面的齒底與齒頂必須在同一截面上。

3.4 掀動平臺吊裝就位及拼裝調整

由圖1所示，電爐的掀動平臺由編號為1、2、3、4的4個部件組成，其連接形式為現場焊接，部件5、6為掀動平臺底座，作為拼裝的模擬基礎，其中電極側部件1和操作側部件2的弧形軌與底座5和6的水平滑軌形成線接觸；弧形齒與底座的直線齒嚙合，在沒有外部約束力的情況下，掀動平臺在底座上面可沿縱向自由翻轉，由此可見，部件1和3與底座5、6之間的裝配關系是重點。拼裝方法及順序見圖1。

圖1 掀動平臺組裝三維示意圖

（1）吊裝就位“電極側”部件1，以電極旋轉法蘭面（精加工面，以下簡稱法蘭面）作為基準，調整其縱橫中心與底座的縱橫中心重合，調整法蘭面水平，保證其弧形齒與底座的直線齒充分嚙合，調整完成以后焊接臨時支撐固定。

（2）吊裝就位部件3，調整弧形齒與底座直齒嚙合，調整部件3與部件1之間的橫向間距及平行度，調整完成以后用臨時支撐固定。

（3）逐一吊裝部件2與部件4，使之與部件1和3相連，該處的連接形式為箱型連接，在吊裝和調整的過程中不能改變已定位好的部件1和部件3的位置，按照所需高度安裝臨時支撐固定。

（4）部件1、2、3、4安裝就位以后，對其幾何尺寸進行復查，然后焊接并緊固定位螺栓（如圖2所示），保證箱體對接的直線度，在緊固螺栓的過程中不能強制擰緊，不能改變部件1和部件3的位置和形成內應力，可在螺栓套筒處增減不同厚度的墊品進行調整，如圖2所示。

圖2 箱梁調整螺栓安裝示意圖

4 結束語

綜上所述，在孟加拉AKS電爐煉鋼項目中，采用離線拼裝的方法來實現了掀動平臺的現場裝配，利用施工現場有限的條件下很好的解決了超大超寬非標設備的現場拼裝工作，實現了線外組裝后整體吊裝就位，解決了電爐安裝空間施工作業面狹小而設備零部件多的難題，提高了施工質量和施工效率，施工安全也得到了保障。該方法是在特定的條件下對類似框架結構的大型非標設備安裝具有適用性，希望能對工業設備安裝工程有所啟發。

[1]劉潤藻.大型超高功率電弧爐煉鋼綜合節能技術研究[D].沈陽：東北大學，2006.

[2]趙激.短流程煉鋼新技術研究[D].貴州：貴陽大學，2005.