摘 要:結(jié)合碳鋼薄板廠煉鋼工序轉(zhuǎn)爐爐體出現(xiàn)異音后的問題原因分析、通過技術(shù)咨詢和現(xiàn)場解決處理,使轉(zhuǎn)爐傾動異音明顯減輕,取得了一定效果。
關(guān)鍵詞:力矩塊;托圈;球鉸;托架;
中圖分類號:TF4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-05-00254-01
一、前言
煉鋼轉(zhuǎn)爐在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,會出現(xiàn)一些聲響,具體引起的原因是多方面的,爐體擋座間有間隙;球面副間有相對運(yùn)動;爐殼、托圈在高溫下長期工作,受力又時常在變化,導(dǎo)致相對運(yùn)動都可能發(fā)出異響。總體來說輕微的異響對爐體是不會造成較大損傷,但如果異響的頻次逐漸增多,會對轉(zhuǎn)爐設(shè)備造成損傷,嚴(yán)重時可造成擋座脫落、球鉸斷裂、耳軸軸承損傷等事故,給煉鋼廠及公司從經(jīng)濟(jì)上帶來巨大損失。故對轉(zhuǎn)爐傾動異響現(xiàn)像分析判斷和正確處理尤為重要,以下為碳鋼薄板廠煉鋼工序關(guān)于傾動異響的分析和處理,以供參考。
二、綜合分析
自2009年7月25日起,碳鋼薄板廠煉鋼工序1#轉(zhuǎn)爐爐體在搖爐過程中頻繁出現(xiàn)異響(2#、3#轉(zhuǎn)爐無異響現(xiàn)象),最初判定為爐體擋架座與托圈力矩塊間隙過大,導(dǎo)致爐體在搖爐過程中發(fā)生位移,產(chǎn)生異響。在8月4日利用定修對爐體擋架座與托圈力矩塊間隙進(jìn)行了調(diào)整,墊片組進(jìn)行了焊接,但未明顯減輕異音響動。8月13日和8月17日,利用定修時間再次對問題原因進(jìn)行查找,通過現(xiàn)場多次搖爐排除了耳軸軸承損壞的可能性。經(jīng)過查閱轉(zhuǎn)爐爐體及托圈總圖,查找相關(guān)力矩塊間隙標(biāo)準(zhǔn),按照標(biāo)準(zhǔn)在8月26日對力矩塊間隙再次進(jìn)行了調(diào)整,但在搖爐過程中還是存在異響。利用8月21日和8月24日2爐2機(jī)生產(chǎn)機(jī)會,分別對3#轉(zhuǎn)爐和2#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈中心位置進(jìn)行了測量,測量數(shù)據(jù)如下:
3#轉(zhuǎn)爐:
3#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈間距(轉(zhuǎn)爐爐口向上,傾動角度為0度,自東至西逆時針測量,每90度范圍內(nèi)測量2點(diǎn)):
東北側(cè):180mm,170mm 北西側(cè):170mm,170mm
西南側(cè):175mm,170mm 南東側(cè):172mm,165mm
2#轉(zhuǎn)爐:
2#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈間距(轉(zhuǎn)爐爐口向上,傾動角度為0度,自東至西逆時針測量,每90度范圍內(nèi)測量2點(diǎn)):
東北側(cè):160mm,150mm 北西側(cè):180mm,175mm
西南側(cè):190mm,190mm 南東側(cè):190mm,188mm
1#轉(zhuǎn)爐:9月2日利用停爐時間,集中對1#轉(zhuǎn)爐爐體與托圈間隙,發(fā)生異響的角度進(jìn)行了測量,測量數(shù)據(jù)如下:
(一)爐體與托圈間距:a)、轉(zhuǎn)爐爐口向上,傾動角度為0度,自東至西逆時針測量,每90度范圍內(nèi)測量2點(diǎn):
東北側(cè):180mm,172mm 北西側(cè):177mm,185mm
西南側(cè):189mm,160mm 南東側(cè):154mm,170mm
b)、轉(zhuǎn)爐爐口向下,傾動角度為180度,自東至西逆時針測量,每90度范圍內(nèi)測量2點(diǎn):
東北側(cè):200mm,176mm 北西側(cè):170mm,168mm
西南側(cè):180mm,170mm 南東側(cè):174mm,180mm
(二)發(fā)生異響的角度統(tǒng)計:a)、轉(zhuǎn)爐自0°至90°至180°至—90°至0°方向(順時針方向)搖爐,發(fā)生異響的區(qū)間:
+20°至+70°區(qū)間:連續(xù)響動
+105°:響動一次,較大
—170°至—130°區(qū)間:連續(xù)響動
—30°至0°區(qū)間:連續(xù)響動
b)、轉(zhuǎn)爐自0°至—90°至—180°至90°至0°方向(逆時針方向)搖爐,發(fā)生異響的區(qū)間:+165°至80°區(qū)間:連續(xù)響動,異音較大
綜合分析:
1)、1#轉(zhuǎn)爐耳軸軸承運(yùn)轉(zhuǎn)正常。2)、1#轉(zhuǎn)爐傾動減速機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,一、二次減速機(jī)齒輪嚙合情況良好。3)、1#轉(zhuǎn)爐爐體力矩塊間隙符合安裝要求。4)、1#轉(zhuǎn)爐爐體上的下?lián)踝苓B接螺栓松動,導(dǎo)致下?lián)踝苠e位,產(chǎn)生周向間隙。通過對擋座架間隙及連接螺栓進(jìn)行檢查緊固,符合安裝要求。5)轉(zhuǎn)爐球鉸內(nèi)部間隙量過大,產(chǎn)生垂直方向間隙量。
根據(jù)以上情況,初步總結(jié)出如下結(jié)論:1)1#轉(zhuǎn)爐三個吊掛球鉸支撐間隙過大(球鉸支撐螺母有松動現(xiàn)象或球鉸支撐接觸球面有磨損)球鉸支承的球面墊及球面座之間產(chǎn)生偏移,導(dǎo)致?lián)u爐過程中爐體與托圈之間產(chǎn)生相對位移。2)熱態(tài)下,爐體及托圈存在一定的變形所導(dǎo)致。
三、處理、解決
轉(zhuǎn)爐傾動的異響問題集中在轉(zhuǎn)爐爐體球鉸存在間隙上,下一步解決的方法就是對球鉸支撐進(jìn)行解體檢查,消除間隙,,同時在回裝過程中對支柱螺柱、螺母進(jìn)行預(yù)緊,保證球鉸有足夠的預(yù)緊力矩來滿足正常鋼水裝入量的冶煉條件。
(一)球鉸支撐間隙的檢查調(diào)整。檢查內(nèi)容:球面墊及球面座之間錯位情況;球面墊及球面座之間的接觸面膠合、磨損、開裂情況;球面墊及球面座探傷檢查的狀況;螺母與上部球面墊之間的墊片是否損壞;螺牙是否斷裂、膠合、磨損;支柱螺栓與球面座的間隙檢測,從而得到支柱螺栓與爐體偏心情況等。處理:球面墊及球面座之間的接觸面膠合、磨損痕跡超過1mm、裂紋超過5mm深、15mm長的必須更換(裂紋情況根據(jù)探傷人員的檢查情況);墊片損壞的更換墊片;螺牙斷裂、膠合、磨損則更換螺母、修整支柱螺栓螺牙;其他情況根據(jù)探傷檢查的結(jié)果確定是否要更換。
(二)球鉸回裝預(yù)緊力的計算。A)Mt=K×P0×d×10-3 N.m
說明:Mt:擰緊力矩
K:擰緊力系數(shù) K=4f/3≌0.2
d:球鉸支撐支柱螺栓螺紋公稱直徑
P0:預(yù)緊力
B)P0= Mt / K × d × 10-3 N =1000 Mt/ (K×d) =1000 F L/ (K×d)
說明:F:液壓千斤頂?shù)捻斁o力
F=P(液壓千斤頂?shù)膲毫?MPa)X S(液壓千斤頂?shù)挠透资芰γ娣e)
L:液壓千斤頂?shù)捻斁o力臂
L=液壓千斤頂活塞桿支撐中心(與扳手接觸處)到球鉸支撐支柱螺栓中心距離
四、總結(jié)
轉(zhuǎn)爐傾動異響是國內(nèi)較多鋼廠出現(xiàn)的現(xiàn)象,對于異常部位的及時排查處理,可避免發(fā)生較大的事故,尤其三點(diǎn)支撐螺母存在較大間隙對轉(zhuǎn)爐設(shè)備危害較大,竄動時產(chǎn)生的振動對轉(zhuǎn)爐耳軸軸承、傾動減速機(jī)、球鉸支柱螺栓及上下球面都會產(chǎn)生較大的沖擊,造成較大設(shè)備隱患,本文提出的看法和解決辦法,對解決轉(zhuǎn)爐傾動異響有一定的借鑒作用。