2021年转炉烟道更换标准施工核心技术.doc

转炉烟道更换施工技术
石亮生
北京首钢建设集团 第一机电安装分企业
【摘 要】首秦炼钢烟道更换采取了卷扬吊装、卷扬和天车配合吊装综合施工技术。本文关键叙述：转扬系统选择和部署；合理分析结构和设备几何关系；科学确实定拆除、安装工序，并对每道工序进行叙述。
【关键词】转扬选择 拆除 安装
首秦炼钢1#转炉烟道因漏水需要更换，其中包含：斜烟道I段、横移烟道、活动罩裙、水冷环。这些烟道相关情况以下：斜烟道I段上部最大直径4600 mm，下部最大直径3800 mm，，重量15100kg，，上部用两套弹簧支座支撑，烟道中部有螺栓吊挂(4排、28根，M30螺栓)把烟道固定住；横移烟道最大直径4300mm，重量12230kg，安装在横移车上；活动罩裙最大直径5300mm，重量5000kg，经过铁链和横移车上提升机构相连；水冷环最大直径4380mm，重量2300kg，和横移烟道下端相连。
1、工程特点
需更换烟道在炼钢厂房1#，旁边2#、3#转炉正处于生产状态。依据现场条件和不影响2#、3#转炉正常生产等情况，采取卷扬垂直提升、卷扬和天车相配合水平移动综合吊装技术。即在厂房现有梁、柱上设置吊耳，把滑车组挂在吊耳上，，加料跨32t+32t天车配合吊装。在拆除前设置临时支撑固定未拆除烟道。
2、转扬系统选择和部署
主吊点设计
最大负荷确实定：因为需拆除横移烟道上带有铁屑，清除后还剩约2立方米（因不好清除）铁屑，估算重8000kg，加上本身重量约为20XX0kg，而其它拆除烟道上铁屑少，负荷只按设备本身重量计算，所以吊装单件中负荷最大是需拆除横移烟道。
用Φ52mm钢丝绳大兜5m梁作为主吊点，钢丝绳大兜位置设在斜烟道II段中心线正上方。
强度验算： ≥ (公式1)
式中：[Fg]——钢丝绳许可拉力（kgf）。
φ ——考虑钢丝之间载荷不均匀折减系数φ=～，对于6×37钢丝绳φ=。
K ——钢丝绳安全系数，假设全部负荷由钢丝绳负担，考虑在吊装过程中钢丝绳不是垂直受力，安全系数按10计算。
Fg ——钢丝绳钢丝破断拉力总和（kgf），钢丝绳破断拉力值能够查表，Φ52mm钢丝绳公称抗拉强度按1700N/mm2计算，其破断拉力为170500kgf。
F ——钢丝绳实际受力（kgf）。
≥20XX0
故选择钢丝绳安全可靠，符合使用要求。
主吊点转扬系统选择
滑车组选择
滑车组选择32t4×4滑车组。
卷扬型号确定及其部署
跑绳从4×4滑车组定滑轮上引出，经过1个导向滑车后盘绕在转扬卷筒上。卷扬牵引力S计算公式为：
(公式2)
式中: ——导向滑车阻力系数， ——导向滑车数，
——滑车组阻力系数， ——负荷。
4×4滑车组采取青铜衬套，其，导向滑车也采取青铜衬套，其。
≤
故选择5t卷扬能满足使用要求。

假设卷扬钢丝绳安全系数为6。
≤23950
。(钢丝绳公称抗拉强度按1700N/mm2计算，其破断拉力为23950kgf。)
卷扬钢丝绳长度计算：
(公式3)

导向滑车选择及其吊耳计算
导向滑车选择
导向滑车两侧钢丝绳夹角约为100°。假设两钢丝绳协力为F，F必需小于导向滑车最大承受力。
≈ 4552kgf≤10000kgf，故选择10000kg导向滑车能满足使用要求。
导向滑车吊耳设计
假设吊耳材质为Q235-B，吊耳尺寸图1所表示。
吊耳强度验算：
①最不利A-B截面应力计算：
≤ (公式4)
②最不利C-D截面剪力计算：
≤ (公式5)
③ 焊缝强度计算计算（焊缝,焊条选择E4303型焊条）：
≤ (公式6)
调整主吊点吊装中心转扬系统选择
经分析拆除斜烟道I段时，调整主吊点转扬滑车组受力为最不利点，受力情况图2所表示，主吊滑车组受力为F1，调整主吊中心滑车组受力为F2，斜烟道I段自重为16000kg。（考虑烟道内杂物和烟道存有少许水。）
主吊滑车组和调整主吊中心滑车组受力计算：
(公式7)
F1=25692kg