轉爐爐殼保護性拆除方案解析

張學軍 徐小杰

摘 要：本文結合某鋼廠因轉爐生產需求，對轉爐爐殼進行保護性拆除，拆除設備包含爐殼、裙板、爐口、五連桿、溜渣板等輔件，重量合計約340噸，拆除爐殼前先將爐殼附件、托圈連接裝置、溜渣板等影響拆爐殼的設備全部拆除，確保爐殼下落通道暢通無阻礙，整個工序中爐殼的吊裝是拆除中的主要環節，涉及到安全、工期、大型吊裝、設備完整性和環保等諸多因素影響。

關鍵詞：轉爐;爐殼;保護性;拆除;方案;解析

1 概述

轉爐主體設備參數：

爐殼： 265噸

裙板： 11.3噸

爐口： 19.7噸

直徑：爐殼本體直徑8270mm+爐殼吊掛底座寬度1100mm=最大直徑為9370mm

爐殼高度：11270mm

2 卷揚機布置

2.1轉爐平臺設10噸（8門）卷揚機4臺、爐前2臺、爐后2臺、分別固定在廠房立柱和平臺主梁上;5噸（6門）卷揚機1臺，設置在轉爐爐前平臺。爐殼吊點示意圖如下：

80噸滑輪4組分別布置在爐前方及爐后兩側4等分

爐殼頂部中心位置設置1個40噸滑輪

2.2卷揚機本體固定吊耳和立柱固定吊耳采用70mm厚鋼板制作。

2.3卷揚機使用前性能檢測：

2.3.1卷揚機鋼絲繩（φ30mm）的磨損及斷絲檢查標準：要求鋼絲繩單個捻距內斷絲數小于10%，磨損小于7%，潤滑良好無嚴重生銹，無打結扭繞等影響使用變形。

2.3.2卷揚機的電器控制器進行檢測是否達到原廠設計的調速功能（操作手柄轉動靈活，觸點無嚴重打火，接線牢固）。

2.3.3卷揚機的機架本體無開焊或變形情況，減速機潤滑良好。

2.3.4卷揚機抱閘調整靈敏無卡阻。

3 滑輪組

3.1 5套滑輪組：80噸4套，40噸1套。

3.2 滑輪組檢查標準：

3.2.1滑輪組所有滑輪片軸承潤滑良好，轉動靈活。

3.2.2滑輪片無裂紋、嚴重影響使用變形。

3.2.3所有滑輪組吊鉤防脫裝置完好。

3.2.4改向滑輪活動卡板安全可靠。

4 吊耳的受力參數及布置

4.1主要吊裝吊耳為14個點：爐殼上部2個吊點、爐殼下部4個吊點，托圈平面8個吊點，全部均勻分布。

4.2爐殼下部的焊接點與托圈焊接點保持在一條線、上下距離保持4米左右確保鋼絲繩安全距離。

4.3吊耳采用70mm厚500m*500mm、雙面45度角坡口、焊接長度500mm、拉伸強度一般采用焊縫開雙面坡口，（兩側面加筋板）按照對接焊縫計算：一般鋼材每平方毫米最大抗拉強度約為500MPa。

70mm×500mm截面的鋼板，其截面積為35000mm?

拉斷大約需要：35000x500=17500000N≈1750000kg=1750噸

5 安全系數

5.1每組滑輪為80噸、滑輪組的安全系數為1.25倍X80噸=100噸X4組=400噸;爐殼總重為265噸，安全系數=1.5倍

5.2吊耳的安全系數為17500噸/265噸=7.92倍

6 施工工序

爐殼拆除前先將轉爐附件、五連桿及溜渣板全部拆除，確保通道暢通無阻礙，詳細工序如下：

6.1轉爐附件拆除：配備6套氣割，10人作業，拆爐機需配合吊運作業，所有附件拆除完畢后搖爐，爐口朝下。

6.2溜渣板拆除：爐下溜渣板拆除清根，用倒鏈降至爐底，爐下裝載機配合清理。

6.3爐殼吊耳及爐殼防墜板焊接：焊接共14個吊耳，分布均勻，焊接在托圈側面、爐殼上部和底部，現場焊接件采用45度坡口、氣保焊506焊絲焊接。

6.4吊耳焊接：

6.4.1在爐殼下部焊接4個，上部焊2個600*500*70的吊耳，吊耳側焊接加強筋。

6.4.2托圈外側下部焊接4個600*500*70吊耳，吊耳側面焊接加強筋，4個300*300*30的吊耳。

6.4.3爐殼上部焊4塊1500*400*40防墜板，防墜板下口離托圈上口平面50mm，防止鋼絲繩意外斷裂出現事故。

6.4.4爐殼上部離托圈上口平面600mm，4個支撐座，支撐座與托圈間放4個200t油壓千斤頂，千斤頂頂緊。

6.5卷揚機：10t（8門）卷揚機分布在爐前爐后各2臺，5t（6門）卷揚機分布在爐前爐1臺，固定在平臺上，采取焊接方式固定。

6.6卷揚機穿繩受力：各卷揚機鋼絲繩走向保證順暢無阻，穿好的鋼絲繩頭采用繩卡固定，保證繩卡受力均勻，穿繩完畢后卷揚機受力，復檢各吊耳焊口情況，檢查完畢無問題后加大受力測試，保持30分鐘，在保證各吊點及卷揚機無問題后割除垂直吊掛及爐殼連接板。

6.7吊掛割除：利用現場管道氧使用無金屬膠皮管配套配合吹氧管割除，割除前確認周邊是否有易燃易爆物品，現場配備滅火器。

6.8降爐：安排2名現場指揮協調人員4名專業起重工和4名專業操作工分布爐前后，采用對講機直線溝通，卷揚機單個操作起重工掌握鋼絲繩力矩，緩慢降爐，4個千斤頂同步下降50mm后停住，開始割4塊防墜板，每次割除長度約為100mm，用同樣的辦法向下移，移至防墜板割完，爐頂1臺5噸卷揚機同步向下落。保證降爐過程中無卡阻，順利落至0米。

6.9爐底：爐殼平穩降落到底后采取400型號H型鋼6根鋪平與導軌焊接牢固，再用6根斜撐固定牢固，工序完成。

7、結束語

以上項目從施工準備到整體施工結束用時10天，拆除轉爐附件和溜渣板用時3天，焊接吊耳、掛滑子和穿鋼絲繩用時3天，焊接防墜板和割除五連桿用時2天，降爐殼和爐殼固定用時2天，共計用時10天。

截止目前為止我國還未有過大型爐殼拆除項目，本次項目為全國首例，以上實施方案已得到實際驗證，方案可實施性強，工序步驟合理并能保安全、保質量、保工期，可有效解決大型爐殼吊裝問題，爐殼拆除后可利用滑軌拖走，徹底完成爐殼拆項目。