大型轉鼓安裝施工技術論述
——以廢紙制漿造紙項目為例

（福建省工業設備安裝有限公司，福建 福州 350001）

0 引言

以往轉鼓較小，整體到貨，施工安裝僅調整機座水平、垂直；隨著產能增大，設備自動化及散部件到貨，以往的整體安裝技術不能滿足發展的需要，本文就大型轉鼓施工技術論述。

1 概況

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

2 設備參數

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

3 安裝工藝

3.1 施工準備

（1）熟悉設計圖紙，設備包裝運輸方案，對于運輸吊裝路徑的區域的在建建筑柱、設備基礎采取先吊裝后施工方案。

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

（4）按照設計圖紙及施工規劃進行基礎檢查驗收。

（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，經現場環境和吊裝機械來源的經濟性綜合比較，采用汽車吊500T+260T抬吊為最優方案。

3.2 施工工序

基礎檢查→工作平臺安裝→托輪架安裝→托輪安裝→二次灌漿養護→碎漿段安裝→篩選段安裝→大齒圈安裝→傳動裝置安裝→進出料裝置安裝→潤滑系統安裝→管道系統安裝→電氣儀表系統安裝→試運轉。

3.3 場地及地基處理

（1）運輸路線沿硬化道路行走，然后轉彎到臨時道路至設備起吊位置，此部分為車間內未碾壓土基，土基地耐力不足，需要密鋪25-30mm鋼板，經實測大于5T/m2，運輸用軸線板長車轉彎半徑23.13m，必然碰到車間外墻樁基開挖區域，需要先進碎石回填，鋪上鋼板，為防止轉彎區車輪在鋼板上打滑，經實踐，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鼓基礎，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高，為防止預壓沉降，超回填高度100mm；經查：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，支腿路基板地基預壓不得低于100T。

3.4 轉鼓桶體運輸

碎漿段重量169T，長度32m，考慮設備貴重決定采取16軸軸線平板+BENZ33536*6拖頭運輸（見圖1），篩選段重量45T，長度16m ，用經濟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費，轉鼓4段超長桶節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；要提前聯系相關交通、行政、市政部門采取障礙路標拆除、交通導流及交通管制，為減少對城市市民出行干擾，運輸工作在晚間進行。經計算：車身自重61T，設備重量169T，捆綁2T，總重232T，單胎載荷1.6T，對地壓力2.8T/m2。

圖1

3.5 轉鼓桶體吊裝

吊裝是轉鼓安裝的關鍵工序，屬高風險作業過程。所有參于吊裝的人員已接受批準的專項吊裝方案技術交底并模擬演練、吊裝取得許可；現場設立了吊裝總指揮，準備了應急人員和應急物質，所有吊裝機械、工具經過檢查合格，現場設立警示區域，非作業人員遠離危險操作區域。

兩臺汽車吊就位并經測試合格后，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，繼續同步上升至托輪架上方，緩降至離托輪100mm處，單機交互緩降至托輪上，進口側托輪有擋輪，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。為控制運輸吊運焊口處變形和方便拼接對口，在離拼接焊口100mm的桶體內側采取型鋼米字八點支撐；當篩選段吊裝到位，在焊口內側沿圓周均布8組縱向調節拉桿體系和16套徑向頂塊，拉桿底座分別焊在碎漿段和篩段段內壁，通過調整螺栓使得對口間隙達到3mm，頂塊底座焊接在碎漿段內壁，頂絲螺栓頂緊在篩選段內側，通過調整達到對口錯邊量要求，在篩選段下部前后兩端各設置一套可架設千斤頂輔助調整的臨時支承架，方便徑向快速調整。以篩選段尾部密宮密封環向加工面為測量面，從地面架設測量支承架，間隔加工面100mm，隨自制輔助轉動裝置帶動轉鼓慢速轉動，測量間隔變化，并反復調整8組調節螺栓，使同心度跳動偏差小于2mm。

（2）同心度調整完成后，在焊口內壁均布16組定位卡板，控制焊接收縮量。內部臨時支撐調整體系多，采用人工焊接，外部無障礙采用高效穩定的自動焊接，焊縫板材厚用X坡口，采用先焊接內側，外側清根再焊接的順序。內部均布兩人，隨著桶體慢速轉動同步焊接，外側在頂部設立自動焊機，調整臨時輔助傳動裝置使桶體轉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整焊接工藝和參數，直至焊接完成冷卻后，同心度跳動偏差小于5mm為合格。

3.7 傳動系統安裝

（1）大齒圈直徑超過5000mm，分段模塊供貨，現場每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；大齒圈整體調整采用臨時架設在傳動基礎上百分表來測量，端面測量選擇齒圈側面的加工面為基準面，徑向測量選擇齒圈底圓加工凸臺面為基準面，啟動輔助傳動慢速轉動，每轉動45度記錄數據，經計算分析，通過齒圈固定盤的調節螺栓反復調整達到要求后，用液壓力矩扳手對稱分次扭緊固定齒圈螺栓，達到設計M42，4200NM，復測齒圈跳動數據。

（2）高壓電機傳動經減速箱驅動大齒圈，防止過載，在高壓電機與減速箱之間設液壓聯軸器，液壓聯軸器工廠已整定，現場整體安裝，不得拆解，聯軸器裝配內孔及減速機軸經砂磨無毛刺，采用噴燈均勻加熱內孔，經測溫儀測量達到900C后，迅速將聯軸器吊裝至減速機軸上，安裝后造成減速機整體重心偏移，需要增加固定支撐；利用輔助傳動，調整整小齒輪與大齒圈嚙合尺寸和電機聯軸器對中數據。

3.8 其它系統安裝

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

（2）轉鼓桶體調整完成→進出口裝置安裝→良漿池制作安裝→渣皮帶安裝→零星附屬設備安裝。

（3）高壓電機測試和電氣布線在大齒圈、減速機安裝調整后開始。

（4）管道系統在轉鼓頂蓋完成后即可開始。

（5）潤滑系統采用自動潤滑油站和潤滑脂站，對環境要求清潔，宜其它系統完成后或在轉鼓試運轉前20天開始，集施工和系統調試連續完成。

4 安裝過程控制

（1）對特種作業人員進行持證檢查并現場考試。

（2）對關鍵部位材料、量具、吊具進行檢查。

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

（4）采用經緯儀調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鼓設計斜度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備底座接觸密實，均勻承載。

（7）吊裝地基經驗算、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。

（10）用百分表測量齒圈跳動偏差并調整。

（11）用壓鉛法和塞尺測量大齒圈嚙合并調整達到設備技術要求。

（12）用對中儀調整聯軸器對中。

（13）用專用設備對高壓電機和高壓電纜的性能試驗。

5 結語

轉鼓吊裝就位為后序土建施工交付了施工面；轉鼓精確安裝是生產穩定運行的基礎，奠定了生產線達到產量和經濟效益的基石。