浅谈LF钢包精炼炉机械设备安装

王岩陈露

(天津二十冶机装分公司，天津 3003500）

LF炉(LADLE FURNACE)即钢包精炼炉，是钢铁生产中主要的炉外精炼设备。LF炉是70年代初期在日本发展起来的精炼设备。由于其设备简单，投资费用低，操作灵活和精炼效果好而成为冶金行业的后起之秀，在日本得到了广泛的应用与发展。目前，LF炉在我国各大钢厂也均有应用，它可以和电炉配合以取代电炉的还原期；也可以与转炉配合产生优质合金钢；它也是连铸车间特别是合金钢连铸生产线上不可缺少的控制成分、同时也起到温度及保存钢水作用。由此可见LF炉所处理的钢种几乎涉及从特钢到到普钢的所有钢种。

下面以大连特钢110tLF炉的安装为例，阐述其机械设备部分的安装技术要点。

1.LF 炉设备概述

大钢110t钢包精炼炉是其第一炼钢厂的主要设备。其主要由支撑框架、电极升降机构（升降液压缸、升降立柱、导向滚轮）、炉盖升降机构（升降液压缸、升降立柱、导向装置、锁紧装置）、炉盖、导电横臂、电极夹持器、电极、二次短网、水冷电缆、液压系统及附属介质管道等主要设备组成。还有钢包车、喂丝机、电极接长站等附属设备。

LF炉断面示意图

2.LF炉安装工艺流程

3.主要机械设备安装方法

3.1 基础验收及中心标板基准点埋设

3.1.1 设备基础施工完毕，基础表面及预留孔内应清扫完毕，具备设备安装条件，并提供基础的中间交接资料。

3.1.2 设备安装前对土建施工完交工的基础，要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。

3.1.3 验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等，对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外，预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。

3.1.4 中心标板及基准点的埋设

在设备安装前，首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图，绘制永久中心标板和永久基准点布置图，在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点，以供设备安装调整使用，同时为了观测设备基础的沉降情况，还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点，以检查同一块基础的沉降情况。

另外，可以根据安装需要以永久基准线和基准点为基准，增设辅助中心标板及基准点。

基准线和基准点的施工测量应符合《工程测量规范》的规定。

永久性中心标板和基准点可采用铜材、不锈钢材制造。永久中心标板和基准点应设置牢固便于观察和保护。中心标板和基准点的埋设见下图：

中心标板及基准点埋设图

3.2 支撑平台安装

支撑平台直接安装在设备基础上，设备基础采用研磨法，垫板采用1/30斜垫板进行调整。支撑平台分为上下两部分，全部是工厂预制结构框架，两部分的连接采用的是焊接方法。首先安装支撑平台下部分，在设备上精确标出纵横向中心线，采用拉钢线吊线坠的方法调整好中心线，再利用框式水平仪调整其水平度。支撑平台安装允许偏差见下表：

下部支撑平台调整完毕后，将地脚螺栓紧固，然后将上部分吊装就位，调整方法同下部分，调整合格后将其与下部分点焊连接，点焊完毕后再次测量各找正数据，发生偏差及时调整，合格后进行连续焊接。连续焊接要求多名焊工从同一方向不间断焊接，防止结构发生变形。

3.3 电极升降机构及炉盖升降机构安装

所有立柱在安装前，必须在空旷场地将液压缸与立柱进行组装，组装完毕后才能安装。首先安装电极升降立柱，最后安装炉盖升降立柱，因炉盖立柱上部尺寸较大，提前安装会占用支撑平台上大量面积不利于后安装的电极立柱的调整。立柱就位后，将导向滚轮逐个安装。每个立柱均有12个导向滚轮，分别焊接在三层支撑平台上，焊接前调整导轮与立柱之间的间隙，因电极和炉盖安装后重量较大，根据以往安装经验电极侧和炉盖侧导轮间隙要比二次短网侧大3—5mm。导轮调整过程中同时要控制立柱的垂直度。立柱垂直度及导轮与立柱之间的间隙允许偏差见下表：

3.4 炉盖及导电横臂安装

电极升降机构及炉盖升降机构安装调整完毕后，按照先炉盖后导电横臂的顺序将其安装，其中导电横臂安装时要注意横臂底部的绝缘套的安装，炉盖安装前要测量炉盖中心线与钢包车轨道中心线是否重合，有偏差发生，可以采用在炉盖与炉盖升降立柱间连接处增减调整垫的方式来保证中心线重合。炉盖及导电横臂安装调整允许偏差见下表：

3.5 二次短网及水冷电缆的安装

二次短网是变压器与水冷电缆之间连接的过渡，短网为整体框架，焊接在变压器墙上，厂房天车无法安装到位，需要使用汽车吊进行安装。水冷电缆连接过程要保证绝缘垫与绝缘套的逐个安装，以防在将来的生产过程中发生漏电事故的发生。

以上对LF炉主要机械设备的安装方法及安装中的技术要点进行了阐述，上述安装方法分别应用在大钢二炼钢2台50tLF炉及一炼钢3台110tLF炉安装中，安装质量一次验收合格，受到业主的一致好评。

[1]樊兆馥.机械设备安装工程手册[M].北京:冶金工业出版社,2004.