孟令達
(山鋼股份萊蕪分公司 棒材廠,山東 萊蕪271100)
經(jīng)驗交流
萊鋼加熱爐水梁整體更換維修實踐
孟令達
(山鋼股份萊蕪分公司 棒材廠,山東 萊蕪271100)
萊鋼棒材廠型鋼車間加熱爐水梁多次出現(xiàn)漏水事故,安排搶修進行整體更換。設計符合現(xiàn)場工況的吊裝工具,將水梁整體拆除更換。與原來維修方法相比,減少對接焊口45個,縮短工期5 d,降低維修費用4萬元,提高了維修質(zhì)量。
加熱爐;水梁;吊裝裝置;焊接工藝
萊鋼棒材廠四條軋材生產(chǎn)線共計4臺加熱爐,其中3臺為步進梁式加熱爐,1臺為推鋼式加熱爐。3臺步進梁式加熱爐采用兩段式汽氣化冷卻水冷梁布置,循環(huán)泵強制循環(huán),確保了循環(huán)冷卻進回水溫度,保證了水梁運行安全,降低了冷卻水消耗及熱損失,提高了水梁滑塊表面溫度從而減少鋼坯黑印,產(chǎn)生的蒸汽可以增壓余熱發(fā)電及采暖。型鋼車間加熱爐低溫區(qū)水梁采用滑塊與鋼管焊接連接方式,經(jīng)過近10 a生產(chǎn)使用,水梁表面拉伸裂紋明顯,尤其近幾年多次待料停爐加劇了水梁疲勞惡化。2016年出現(xiàn)兩次水梁裂紋漏水事故,對生產(chǎn)造成重大影響。為消除低溫段水梁漏水重大設備隱患,決定于2016年11月12日對型鋼車間加熱爐進行停機年修,對低溫段水梁全部更換。
型鋼車間加熱爐于2009年投產(chǎn)使用,爐長26m,爐寬10.8m。以往水梁局部更換均由出料爐門處通過出爐輥道轉(zhuǎn)入爐內(nèi),投入大量人工在爐內(nèi)吊運調(diào)整,耗時較長且工期不確定。此次水梁全部更換工程量較大,更換件總重(含耐火材料)約45 t、單根長度為13m、總計54道焊接端口。年修時間定為12 d,加熱爐水梁有效施工周期僅為7 d。如按以往維修方式,需將單根水梁拆分為兩段,通過人工將新舊水梁倒運,無法保證施工工期,且對接焊口較多,焊接質(zhì)量難以保證,安全風險也相應增加。經(jīng)現(xiàn)場勘查、圖紙研究,決定采用水梁整體拆除、外運、吊裝、更換的施工方案。該方案難點為水梁單根長度13m,帶耐材重量約5 t,加熱爐區(qū)域作業(yè)空間狹窄,整體更換需對車間外墻開孔,且沒有以往檢修方案經(jīng)驗可以借鑒。
具體施工安排如下。1)制作1套適用于水梁整體更換的施工工裝,具備組裝靈活、人工搬運、滿足水梁負重、運行可靠、滑道滾輪式吊運方式,滿足水梁的整體倒運、在線找正焊接、安全施工的技術(shù)要求。2)在加熱爐入爐側(cè)端墻入口懸臂輥道孔處擴至1.5m×0.8m孔洞,對應車間外墻開1.5m×1m孔洞,在型鋼車間外組織吊車與爐內(nèi)工裝配合,將水梁整體外運及新梁安裝。3)新梁進入后,利用工裝進行接口對接,上表面標高調(diào)整,確保圖紙要求。4)施工人員(15~20)人/班、焊工(具有資格證)不低于10人、氬弧焊4臺、交直流電焊機6臺。5)焊接工藝。坡口處理干凈無銹跡,對接焊采用氬弧焊打底焊絲直徑Φ1.2~Φ1.6mm。連續(xù)多道次焊接,每道次間焊縫打磨光滑,焊渣清理干凈,頭兩道采用Φ2.5焊條,隨后道次可采用Φ3.5~Φ4.0焊條。焊條保溫烘干。
焊接完畢后,超聲波抽檢(抽檢率20%),打壓試漏(0.1~0.15 MPa),保壓3 h。工裝簡圖如圖1所示。
圖1 加熱爐水量更換維修吊裝裝置
工裝組裝至水梁焊接完畢,工期為86 h(3.5 d),和以往維修相比縮短工期5 d,人工費用節(jié)省4萬元。探傷人員對54處焊縫進行超聲波探傷抽檢,抽檢14處,抽檢率26%,抽檢結(jié)果符合要求。組織實施打壓試漏,測試壓力15 kg,保壓時間6 h,54處焊縫無漏點,施工質(zhì)量合格。固定梁滑塊表面標高+770mm,活動梁滑塊表面標高+670mm,各段水梁間表面標高誤差<5mm,符合圖紙要求。
型鋼車間加熱爐水梁創(chuàng)新式整體拆除、更換,有效避免了分段更換過程中存在的焊縫對接精度不高、水梁分段后焊接端口較多、施工人員勞動強度大、施工周期長等缺點。利用設計制作的工裝及科學的施工方案和組織,節(jié)省工期5 d,為后續(xù)工作提供了良好條件及施工環(huán)境;通過先進的機械工裝,降低了施工人員的勞動強度,大大減少了施工人員數(shù)量,有效降低了施工費用;水梁的整體吊裝焊接,減少了對接接口45處,便于接口尺寸的靈活調(diào)整,更利于執(zhí)行焊接工藝及施工要求。
TG307
B
1004-4620(2017)04-0066-01
2017-06-07
孟令達,男,1982年生,2006年畢業(yè)于內(nèi)蒙古科技大學熱能與動力工程專業(yè)?,F(xiàn)為山鋼股份萊蕪分公司棒材廠工程師,從事鍛件營銷管理工作。