研究某燒結工程燒結機的特點與安裝方案

【摘要】為解決燒結工程中燒結機安裝方面的問題，本文結合張家港宏昌鋼板有限公司8#燒結工程實際情況，在介紹其所用燒結機主要特點的基礎上，提出其具體安裝方案，明確安裝方法及要點，以期為相關人員提供參考。

【關鍵詞】燒結工程;燒結機特點;燒結機安裝

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.03.

引言：

燒結生產在高爐冶煉中是一道十分重要的工序，燒結礦數量可達高爐礦石預料用量至少80%，在整個燒結工藝中，燒結機有極為重要的作用，若燒結機無法正常生產，將使整個車間癱瘓，給燒結生產正常實施造成影響。因此，有必要在明確燒結機自身特點的基礎上，對其安裝施工予以深入分析。

1、工程概況

張家港宏昌鋼板有限公司8#燒結工程建設中，400m2燒結機的機械設備安裝是關鍵核心工程項目之一。本工程項目中的燒結機設備總重約2515t，表1為燒結機設備一覽表。

本工程主要具有以下特點：

（1）施工周期短，設備安裝量大，需要迅速集結足夠的安裝人員、施工機械和設備安裝輔助材料;

（2）與土建專業立體交叉，需創造設備安裝作業面，各專業工種配合頻繁;

（3）由于設計立體交叉作業，且周圍施工環境較為復雜，機具、設備和材料進場困難，所以安全工作十分重要。

2、燒結機特點

400m2燒結機主要技術參數如表2所示。

（1）燒結機臺車寬度4m，臺車材質為耐熱球墨鑄鐵的車體與高鉻鑄鐵箅條，隔熱件可形成8mm空氣隔熱層，能減小傳遞至車體上的熱量，從而延長臺車使用壽命。

（2）燒結機傳動機構為三環減速柔性傳動裝置和組合脹套無鍵連接裝置，具有速比大、體積小、輸出轉矩大、傳動平衡、噪音低等特點。

（3）除臺車與風箱之間用密封裝置外，機頭及機尾均為浮動式密封板，能顯著降低燒結機漏風率，提高操作負壓。

（4）采用平移式尾輪裝置，能在重力作用下對臺車與燒結礦的熱膨脹量進行自動調節。

（5）熱破碎機的棘齒輥與齒面耐磨、耐熱合金焊條堆焊，棘齒輥的主軸通冷卻水冷卻，可延長使用壽命，受齒裝在車體上，可以整體拉出，利于檢修。

3、燒結機安裝

3.1安裝工藝流程

燒結機的總安裝順序為：按照從下到上的順序進行，先對燒結機設備下散料漏斗與篦子和降塵管進行安裝，然后再安裝燒結機，先對下層設備進行安裝，再安裝所有上層設備。

3.2機架安裝

機架柱子安裝標高將柱子底板標高作為基準，在安裝過程中墊板上表面標高必須完成找正。柱子頂部標高主要依靠柱子制造長度極限偏差為±2mm的公差范圍內實現。因此不單獨檢查柱頂標高，機架橫梁上軌道梁安裝完成后，檢查軌面標高，軌道梁下面預留10mm軌道標高調整量。

機架柱子中心將柱子中心線作為測量依據，其原因為柱子本身H型鋼軋制公差或焊接變形，縱橫向中心線的極限偏差為2mm，鉛垂度公差為1/1000。

燒結機全長100 m，長度方向分為35線，T1～T5線為頭部長度，Z1～Z27線為中部長度，W1～W3 線為尾部長度。

為解決熱膨脹方面的問題，燒結機架頭部T1～T5和尾部W1～W3機架均為固定點，同時，中部機架Z17、Z18、19線也為固定點，其它均為游動點，采取中間固定向頭尾兩端浮動的方式。在頭部與中部、中部與尾部之間的交接處，分別預留一個伸縮縫，用于吸收機架縱向膨脹量，各部位預留熱膨脹量如表3所示。

3.2.1頭部機架安裝

（1）先對頭輪軸承座下部進行安裝，在頭部星輪和鋪底料槽均吊裝完成后，對上部結構進行安裝。

（2）頭部機架安裝過程中，單件吊裝立柱和橫梁，構件存放于梭式布料機層，由單梁吊放下，然后借助手拉葫蘆將其就位。

3.2.2中部機架安裝

中部機架包括多個框架和縱向梁，除中間框架為固定機架外，其它均屬于游動式機架。

（1）中部機架先組裝單片機架，組裝完成后對單片機架間縱梁進行連接。由于下水平軌道與軌道梁的單個構件長度較大，所以要在安裝中部機架之前將下水平軌及軌道梁均安裝到位，將機架安裝調整完成后將中部機架安裝到位。

（2）中部機架在燒結機運轉層平臺拼裝，拼裝完成后借助天車吊裝，組裝和吊裝應保持連續，以免平臺壓件。

3.2.3尾部框架安裝

（1）將燒結機尾部散料漏斗及卸礦漏斗安裝結束后對尾部框架進行安裝。

（2）尾部框架包含三排框架，需根據平臺場地實際情況選擇適宜的安裝方式，如單件安裝和先組裝再吊裝。

3.3頭輪安裝

3.3.1吊裝方法

（1）先按照臺車軌道標高將頭部機架安裝就位，軌道上部頭架先不予安裝，在頭部彎道以上安裝一對臨時軌道梁和支架，并與中部水平軌道之間相連。

（2）在中部水平軌道安放兩個燒結機臺車體，并用鋼絲繩與手拉葫蘆綁緊臺車體，在頭輪的運輸過程中使用。

（3）將臺車推至燒結機中部之間，借助橋式起重機起吊頭輪，放至臺車上。如果頭輪長度比吊裝孔大，需在吊裝過程中借助手拉葫蘆對頭輪的角度進行調整。

（4）在燒結廠房梭式布料機平臺上、頭輪安裝位置的正上方放置HN700×300×13×21過梁兩根，將其作為頭輪吊裝時使用的臨時吊梁，頭輪采用6臺10t手拉葫蘆起吊，必要時也可使用臨時卷揚進行起吊。

（5）采用人工將放好頭輪的臺車推至臨時軌道，裝好索具，將頭輪稍微吊離臺車面，通過檢查確認無誤后，將臺車移走，對臨時軌道、支承梁和支柱進行拆除，之后將頭輪緩慢降低至設計要求的位置。

3.3.2齒板組裝

（1）齒板在現場進行組裝，先對其主要尺寸進行復查，確認是否滿足出廠標準。為保證齒板的安裝精度，需加工專門的錐銷，將其作為安裝鏈輪片螺栓安裝時的定位銷。

（2）嚴格按照出廠編號對齒板進行組裝，為了使齒板的安裝達到牢固，需在適當加熱齒板螺栓后將其擰緊。

（3）將齒板組裝好后，相鄰兩個齒板之間的外側間距偏差不能超過±2mm，在現場可借助鋼尺進行檢查。

（4）經檢查確認頭輪所有部位均滿足技術要求后對除塵滾筒進行安裝。滾筒出廠時需分成四等分，運輸至現場組裝到頭輪筒體后，采用焊接的方法固定，焊接完成后割除組裝時使用的耳板。

3.4柔性傳動裝置安裝

3.4.1三環減速機安裝

（1）對燒結機頭輪主軸與三環減速機齒輪孔裝配尺寸進行檢查，確定各部位的配合尺寸能否達到要求。

（2）減速機的重量為7t左右，需借助廠房行車將其從吊裝孔吊裝至運轉層平面，然后立放在頭輪臺車上，利用臺車將其運輸到機頭處，最后采用起重裝置將其吊裝到位。

（3）減速機套裝之前，應先將頭輪主軸軸頸清晰干凈，并仔細檢查所有部位，當發現小毛刺與尖角時，應使用油石將其打磨干凈。

（4）減速機向內拉動的過程中，需裝入U形與O形密封圈，密封圈采用橡膠制成，在安裝過程中應注意防止擠壞。

（5）將減速機安裝到位后，需采用手拉葫蘆與千斤頂將其拉緊或頂緊，然后用內徑千分表對軸孔之間內外兩側相互垂直的尺寸進行檢查，要求相差不超過0.05mm。

3.4.2脹套施工

（1）該工程所用燒結機的三環減速柔性傳動裝置有多組脹套，脹套安裝將主軸脹套處再次清洗，將外環缺口向上，內環缺口向下，相差180°，還應保證4組漲緊環外環缺口位置相差90°，每組漲緊環用木槌擊打，使其到位。

（2）采用手工將脹套預緊后，利用定扭矩扳手分多次緊固。擰緊過程中要保持對稱，以防偏緊。另外，為防止擰偏，還應設置4塊百分表進行監控。

第一組脹套裝入，先用400N·m，次用800N·m，再用1200N·m，扭緊高強螺栓各一遍，每緊一遍都要測量a＼b＼c＼d和a’＼b’＼c’＼d’尺寸，前兩遍相差不大于0.05mm，后一遍相差控制在±0.02mm內。

將第一組安裝完畢后，采用相同的方法對第二組進行安裝，直到安裝完所有脹套。

3.4.3扭矩桿軸承座安裝

（1）將燒結機頭輪主軸中心作為基準，對扭矩桿軸承座實際標高進行調整，使偏差不超過±0.5mm。

（2）將燒結機頭輪中心作為基準對軸承座橫縱向中心線進行調整，并用鉛垂線進行檢查。橫縱兩個方向的中心位置偏差均不能超過±0.5mm。

3.4.4扭矩桿安裝

（1）扭矩桿安裝前應先對花鍵軸及球面軸承進行清洗，并根據設計要求對潤滑脂進行更換。

（2）在扭矩桿花鍵上套好曲柄，然后在扭矩桿中間利用水平儀對安裝水平度進行檢查。

（3）將曲柄找正后，用小型千斤頂于曲柄下部進行臨時支撐，以此為垂直連桿安裝做好準備。

（4）在球面軸承安裝過程中應注意：軸承外套沿軸向產生的竄動不能超過3mm，扭矩桿軸頭端閥蓋內側平面和外套之間的軸向間隙應保持在3-7mm范圍內，具體的檢查方式為：對端蓋外側平面和軸承外套的差進行檢查，應保持在2-6mm范圍內。

（5）扭矩桿有很高的制造精度，所以運輸、保管與安裝時應防止砸傷，導致銹蝕或受壓彎曲。

3.4.5拉壓支桿安裝

（1）拉壓支桿安裝在減速機箱底以下與扭矩桿軸承座之間，使用銷軸連接。

（2）將拉壓支桿調整至設計要求的位置后，采用焊接方法固定活動套和防護管。

3.5頭部彎道和中部軌道安裝

3.5.1頭部彎道安裝

頭部彎道是指不同位置的圓心以不同的半徑所畫出的圓弧形導軌，在制造廠中預組裝完成后運送至現場安裝。

（1）頭部彎道在頭輪與齒板安裝和找正結束后進行調整定位，將齒板作為基準面，將頭部彎道所在位置找正，具體的調整方式為對彎道背部墊片組厚度進行調整，墊片厚度主要有4mm、3mm、2mm、1mm、0.5mm五種。

（2）將頭輪齒板作為基準對于彎道各部位之間的距離進行檢查。

3.5.2中部軌道安裝

（1）中部軌道上表面標高偏差不能超過±1.0mm，通過對軌道梁標高的適當調整實現。軌道梁和燒結機機架量之間要有10mm左右的調整范圍，對軌道標高進行調整的過程中注意不可在鋼軌的下方進行加墊。

（2）軌道中心線和軌距均使用樣桿進行測量，在燒結機縱向中心線懸掛線墜，當線墜和樣桿中心完全重合時，對軌道中心線偏差和軌距偏差進行檢查，其中，軌道中心線偏差不能超過1.0mm，軌距偏差不能超過±2.0mm。

（3）在軌道的接頭部位預留5mm的熱膨脹間隙，頭、尾部熱膨脹伸縮縫均為80mm，軌道接頭部位的高差不能超過0.5mm，錯位不能超過1mm。

3.6臺車安裝

該工程燒結機的臺車尺寸為：

長×寬=1500mm×4000mm，共160個，所有臺車在出廠之前都經過了嚴格的檢查，同時按照長度正負公差進行交替排列，為所有臺車裝好銘牌編號，避免產生累積誤差。為確保臺車的車輪和軌道之間良好接觸，車輪踏面平行度需達到0.5mm。

借助橋式起重機將臺車逐個吊起，放至點火器爐口，吊裝需采用專門的吊具進行。使頭輪按照相反的方向低速轉換，借助人力將臺車緩慢推至鏈輪，通過頭輪的反向旋轉，使臺車先將下部返回軌道裝滿，再通過尾部彎道轉至上部軌道，直到整個上部軌道裝滿。

對臺車隔熱墊與箅條進行組裝時，預留的膨脹間隙應保持均勻，同時注意箅條端部要有200-300mm的部位不留間隙，臺車每排隔熱墊預留膨脹間隙為20-24mm，每排箅條預留膨脹間隙為20-25mm。

結論：

（1）燒結機安裝對整個燒結工程生產有很大影響，所以必須引起相關人員的高度重視，根據工程實際情況編制合理可行的安裝方案。

（2）該工程制定的燒結機安裝方案經實踐的驗證是合理可行的，能很好的保證燒結機安裝質量，為后續的燒結生產創造良好條件，保證產品質量。

（3）限于篇幅，以上僅對燒結機的重要部件安裝進行了分析，希望能為類似工程的燒結機安裝提供參考借鑒。

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作者簡介：

趙思亮（1979.04-），本科，湖南洞口人，高級工程師，研究方向：工業工程方向。