连续退火炉安装技术

王云仙　徐冰

【摘 要】 连续退火炉是连退线上的核心设备，它的主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温并在适当的冷却速度下冷却到设定温度，实现带钢热处理工艺的要求。连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、辐射管、炉辊、炉壳附件、炉底盖和炉顶盖等设备组成。本文主要从连续退火炉的设备安装施工工艺和气密性试验的施工方法进行总结。

【关键词】 炉体钢结构 炉壳 辐射管 炉辊 气密性试验

1 引言

退火在冷轧带钢生产中占有重要地位，长期以来冷轧板主要采用间断的罩式退火，随着科学技术的发展，日本新日铁君津钢厂在1972年建成世界上第一条完备的冷轧钢板立式连续退火生产线，从此连续退火技术得到了迅速发展。连续退火炉具有技术领先、生产率高、产品质量高、成品率高、速度快、生产成本低、投资低、产品品种多样化、占地面积小、带钢运行平稳等特点。

2 项目概况

连续退火炉是连退线上的核心设备，它的主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温并在适当的冷却速度下冷却到设定温度，实现带钢热处理工艺的要求。连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、辐射管、炉辊、炉壳附件、炉底盖和炉顶盖等设备组成。

3 设备安装

3.1 炉体钢结构的安装

根据设计图纸及现场实际情况，钢结构的进场安装顺序：底层立柱→底层横梁→底层平台→底层楼梯栏杆、中间层立柱横梁→中间层平台→中间层楼梯栏杆、顶层立柱横梁→顶层平台→顶层楼梯栏杆。

3.2 炉壳安装

（1）炉壳进场顺序：炉壳的进场及安装顺序：加热炉→均热炉→预热炉→缓冷炉→快冷炉→1#过时效炉→2#过时效炉→3#过时效炉→最终冷却炉→水淬槽。

（2）炉壳安装。由于加热炉由于外形尺寸太大，一般采用分段供货，现场拼接，炉壳之间的接口采用气密性焊接。先安装立柱，初步调整后，将炉底室吊装就位，然后进行标高、中心线、垂直度的精确调整，以炉壁上的炉辊装配孔中心为基准调整、检查炉壁的中心位置和标高。

（3）保温钉、保温棉和内衬板的安装。按照设计图纸，将保温钉、辐射管支架、保护板、保护管、保护屏、窥视孔等小件准确定位后进行焊接，需注意保温钉的垂直度和焊接强度。焊接时在炉内搭设专用吊盘或脚手架，从上至下进行焊接，检查无遗漏后方可进行下道工序的施工。

保温棉安装时从上至下、四周向中间敷设，敷设时需注意各层的材质不要弄错，保温棉的快速夹按照要求进行安装。

内衬板施工时应从上往下安装，先从四角开始，然后安装与四角相连接的两侧内衬板。安装时，下部内衬板应重叠在上部内衬板上，最后放入垫片拧紧螺母，点焊螺母与螺杆。

3.3 辐射管的安装

辐射管的安装应在炉子内衬施工结束后进行施工。辐射管安装前首先进行辐射管支座的安装，支座的安装将直接影响辐射管的安装定位，所以支座安装要严格控制定位尺寸。辐射管的安装利用专用吊具进行吊装，使辐射管平稳穿入炉壁预留孔进行安装就位，详见【图1辐射管、炉辊吊装示意图】。辐射管安装前应先在地面将本体的内衬施工完，吊装时注意辐射管内衬及炉子内衬的保护。

3.4 炉辊的安装

炉辊的安装应在炉子内衬施工结束后进行。炉辊安装调整的关键是轴承的装配和炉辊的调整。由于炉辊所处的各区域的辊型、辊径、轴承型号各不相同，因此炉辊的安装位置，轴承装配及间隙的调整，必须严格按图纸设计文件要求对号入座，并作好记录。炉辊的吊装采用专用吊具从操作侧进行吊装，详见【图1辐射管、炉辊吊装示意图】。炉辊穿入炉壳后，利用辊盖上的丝杆初调炉辊的标高及水平。将轴承座及轴承安装到炉辊上，炉顶辊和炉底辊装配后应进行精调，标高及水平度均以辊面为基准面，通过增减轴承座底部调整垫片实现其精调，炉辊的标高一般与炉体辊孔标高有一个差值，应严格按照图纸给定的标高值进行调整，以炉子纵向中心线为基准，利用摇臂法调整炉辊的直角度，详见【图2炉辊调整示意图】。

3.5 炉子气密性试验

炉子气密性试验主要是为了检查各个炉段的严密程度是否满足设计要求，能否在保护气体的控制下，达到炉内满足生产的最低控制条件，这是关系到生产的产品能否达到质量要求的关键所在。炉体气密性试验可按单台炉子单独试验的方法进行，也可分段同时进行试验。炉子气密性试验应包括炉体、与炉体连接的风管、往炉内的供气管道（至炉体外第一个阀门或法兰）。

（1）炉子的气密性试验前应检查所有的炉体配管是否已按设计要求施工完毕，并验收合格。检查所有的炉内设备、内衬板等是否已按设计要求施工完毕，并验收合格。检查所有的与炉体连接的管道、加热元件、辐射管、各种工艺孔盖等是否按照设计要求安装完毕，并检查合格。（2）在选择区域内的起始炉子的炉喉处设置堵板，并检查其他孔盖，对试压区域进行封闭。（3）有循环风管的炉子试验时应与风管同时进行，在风机出入口的伸缩节处设置盲板，同时封闭风管其他工艺孔。（4）在试验区域内的炉体上设置临时供气管和测压装置（U型压力计），做好试验前的供气准备和检测准备。可根据试验区域的大小设置相应数量的测压装置和供气管，但测压装置应保证炉底室和炉顶室各设置一套，供气管应设置在炉底室本体的管道接头上或本体检测仪器的接口上。（5）检漏用试剂可采用肥皂水或其他发泡剂。（6）所有准备工作完成后即可向炉内供气，进行气密试验。供气过程中要注意炉内的压力，试验压力不得低于设计压力。通入压缩空气，并保持100～120daPa的压力，在这种压力下，观测15分钟，允许压力降50daPa为合格，如果压降过快，在炉壳焊缝及炉辊法兰、辐射管法兰与炉壳连接处，喷上配制的肥皂水，看看焊缝处是否有气泡产生，如有气泡的出现，马上用记号笔在该处做好记号，并编上号码。等到整个炉子的焊缝和螺栓连接处都检查结束，将炉内气体放空，待泄压后进行修补。根据所做的记号一一重新补焊或漏气部位的螺栓给予加固。重新给炉内升压到100～120daPa，对记号处再喷上肥皂水，确认是否还有漏气现象。如发现漏气现象，重复以上步骤直到没有漏气为止。

4 安装总结

由于连续退火炉安装存在工程量大（5000t～8000t），设备长度较长（140多米），高度高（30多米），设备存放场地狭小，设备及结构大部分为散件供货等特点，所以工程施工时必须合理组织劳动力、工机具和设备等资源，合理安排施工工序有计划的进行实施，否则容易造成设备的混乱堆放、协调不一致等问题，进而影响工程的正常进行。

连续退火炉安装时可由中间开始向两头延伸，避免误差积累，并遵循先下后上、先内后外、先大后小的原则进行。炉子钢结构安装最好是谁制作谁安装，有利于工程施工配合，合理安排钢结构的进场顺序。

连续退火炉安装时涉及到多种专业同时施工，施工难度较大，存在交叉作业多、高空作业多、临边作业多、吊装作业多等特点，因此连续退火炉安装时要合理安排施工工序，在项目开工前应辩识存在的危险源并制定安全可靠的安全措施，制定安全奖罚管理办法，过程施工中更要加强安全管理，对重点部位和大件设备吊装等要重点监控，减少安全事故的发生。

参考文献

[1]国家级工法《连续退火炉安装工法》（YJGF50-2000）.

[2]法国Stein Heurtey设计文件、图纸说明.

[3]《冷轧板连续退火技术在宝钢的应用》. 《轧钢》杂志 第20卷 第3期.endprint

【摘 要】 连续退火炉是连退线上的核心设备，它的主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温并在适当的冷却速度下冷却到设定温度，实现带钢热处理工艺的要求。连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、辐射管、炉辊、炉壳附件、炉底盖和炉顶盖等设备组成。本文主要从连续退火炉的设备安装施工工艺和气密性试验的施工方法进行总结。

【关键词】 炉体钢结构 炉壳 辐射管 炉辊 气密性试验

1 引言

退火在冷轧带钢生产中占有重要地位，长期以来冷轧板主要采用间断的罩式退火，随着科学技术的发展，日本新日铁君津钢厂在1972年建成世界上第一条完备的冷轧钢板立式连续退火生产线，从此连续退火技术得到了迅速发展。连续退火炉具有技术领先、生产率高、产品质量高、成品率高、速度快、生产成本低、投资低、产品品种多样化、占地面积小、带钢运行平稳等特点。

2 项目概况

连续退火炉是连退线上的核心设备，它的主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温并在适当的冷却速度下冷却到设定温度，实现带钢热处理工艺的要求。连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、辐射管、炉辊、炉壳附件、炉底盖和炉顶盖等设备组成。

3 设备安装

3.1 炉体钢结构的安装

根据设计图纸及现场实际情况，钢结构的进场安装顺序：底层立柱→底层横梁→底层平台→底层楼梯栏杆、中间层立柱横梁→中间层平台→中间层楼梯栏杆、顶层立柱横梁→顶层平台→顶层楼梯栏杆。

3.2 炉壳安装

（1）炉壳进场顺序：炉壳的进场及安装顺序：加热炉→均热炉→预热炉→缓冷炉→快冷炉→1#过时效炉→2#过时效炉→3#过时效炉→最终冷却炉→水淬槽。

（2）炉壳安装。由于加热炉由于外形尺寸太大，一般采用分段供货，现场拼接，炉壳之间的接口采用气密性焊接。先安装立柱，初步调整后，将炉底室吊装就位，然后进行标高、中心线、垂直度的精确调整，以炉壁上的炉辊装配孔中心为基准调整、检查炉壁的中心位置和标高。

（3）保温钉、保温棉和内衬板的安装。按照设计图纸，将保温钉、辐射管支架、保护板、保护管、保护屏、窥视孔等小件准确定位后进行焊接，需注意保温钉的垂直度和焊接强度。焊接时在炉内搭设专用吊盘或脚手架，从上至下进行焊接，检查无遗漏后方可进行下道工序的施工。

保温棉安装时从上至下、四周向中间敷设，敷设时需注意各层的材质不要弄错，保温棉的快速夹按照要求进行安装。

内衬板施工时应从上往下安装，先从四角开始，然后安装与四角相连接的两侧内衬板。安装时，下部内衬板应重叠在上部内衬板上，最后放入垫片拧紧螺母，点焊螺母与螺杆。

3.3 辐射管的安装

辐射管的安装应在炉子内衬施工结束后进行施工。辐射管安装前首先进行辐射管支座的安装，支座的安装将直接影响辐射管的安装定位，所以支座安装要严格控制定位尺寸。辐射管的安装利用专用吊具进行吊装，使辐射管平稳穿入炉壁预留孔进行安装就位，详见【图1辐射管、炉辊吊装示意图】。辐射管安装前应先在地面将本体的内衬施工完，吊装时注意辐射管内衬及炉子内衬的保护。

3.4 炉辊的安装

炉辊的安装应在炉子内衬施工结束后进行。炉辊安装调整的关键是轴承的装配和炉辊的调整。由于炉辊所处的各区域的辊型、辊径、轴承型号各不相同，因此炉辊的安装位置，轴承装配及间隙的调整，必须严格按图纸设计文件要求对号入座，并作好记录。炉辊的吊装采用专用吊具从操作侧进行吊装，详见【图1辐射管、炉辊吊装示意图】。炉辊穿入炉壳后，利用辊盖上的丝杆初调炉辊的标高及水平。将轴承座及轴承安装到炉辊上，炉顶辊和炉底辊装配后应进行精调，标高及水平度均以辊面为基准面，通过增减轴承座底部调整垫片实现其精调，炉辊的标高一般与炉体辊孔标高有一个差值，应严格按照图纸给定的标高值进行调整，以炉子纵向中心线为基准，利用摇臂法调整炉辊的直角度，详见【图2炉辊调整示意图】。

3.5 炉子气密性试验

炉子气密性试验主要是为了检查各个炉段的严密程度是否满足设计要求，能否在保护气体的控制下，达到炉内满足生产的最低控制条件，这是关系到生产的产品能否达到质量要求的关键所在。炉体气密性试验可按单台炉子单独试验的方法进行，也可分段同时进行试验。炉子气密性试验应包括炉体、与炉体连接的风管、往炉内的供气管道（至炉体外第一个阀门或法兰）。

（1）炉子的气密性试验前应检查所有的炉体配管是否已按设计要求施工完毕，并验收合格。检查所有的炉内设备、内衬板等是否已按设计要求施工完毕，并验收合格。检查所有的与炉体连接的管道、加热元件、辐射管、各种工艺孔盖等是否按照设计要求安装完毕，并检查合格。（2）在选择区域内的起始炉子的炉喉处设置堵板，并检查其他孔盖，对试压区域进行封闭。（3）有循环风管的炉子试验时应与风管同时进行，在风机出入口的伸缩节处设置盲板，同时封闭风管其他工艺孔。（4）在试验区域内的炉体上设置临时供气管和测压装置（U型压力计），做好试验前的供气准备和检测准备。可根据试验区域的大小设置相应数量的测压装置和供气管，但测压装置应保证炉底室和炉顶室各设置一套，供气管应设置在炉底室本体的管道接头上或本体检测仪器的接口上。（5）检漏用试剂可采用肥皂水或其他发泡剂。（6）所有准备工作完成后即可向炉内供气，进行气密试验。供气过程中要注意炉内的压力，试验压力不得低于设计压力。通入压缩空气，并保持100～120daPa的压力，在这种压力下，观测15分钟，允许压力降50daPa为合格，如果压降过快，在炉壳焊缝及炉辊法兰、辐射管法兰与炉壳连接处，喷上配制的肥皂水，看看焊缝处是否有气泡产生，如有气泡的出现，马上用记号笔在该处做好记号，并编上号码。等到整个炉子的焊缝和螺栓连接处都检查结束，将炉内气体放空，待泄压后进行修补。根据所做的记号一一重新补焊或漏气部位的螺栓给予加固。重新给炉内升压到100～120daPa，对记号处再喷上肥皂水，确认是否还有漏气现象。如发现漏气现象，重复以上步骤直到没有漏气为止。

4 安装总结

由于连续退火炉安装存在工程量大（5000t～8000t），设备长度较长（140多米），高度高（30多米），设备存放场地狭小，设备及结构大部分为散件供货等特点，所以工程施工时必须合理组织劳动力、工机具和设备等资源，合理安排施工工序有计划的进行实施，否则容易造成设备的混乱堆放、协调不一致等问题，进而影响工程的正常进行。

连续退火炉安装时可由中间开始向两头延伸，避免误差积累，并遵循先下后上、先内后外、先大后小的原则进行。炉子钢结构安装最好是谁制作谁安装，有利于工程施工配合，合理安排钢结构的进场顺序。

连续退火炉安装时涉及到多种专业同时施工，施工难度较大，存在交叉作业多、高空作业多、临边作业多、吊装作业多等特点，因此连续退火炉安装时要合理安排施工工序，在项目开工前应辩识存在的危险源并制定安全可靠的安全措施，制定安全奖罚管理办法，过程施工中更要加强安全管理，对重点部位和大件设备吊装等要重点监控，减少安全事故的发生。

参考文献

[1]国家级工法《连续退火炉安装工法》（YJGF50-2000）.

[2]法国Stein Heurtey设计文件、图纸说明.

[3]《冷轧板连续退火技术在宝钢的应用》. 《轧钢》杂志 第20卷 第3期.endprint

【摘 要】 连续退火炉是连退线上的核心设备，它的主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温并在适当的冷却速度下冷却到设定温度，实现带钢热处理工艺的要求。连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、辐射管、炉辊、炉壳附件、炉底盖和炉顶盖等设备组成。本文主要从连续退火炉的设备安装施工工艺和气密性试验的施工方法进行总结。

【关键词】 炉体钢结构 炉壳 辐射管 炉辊 气密性试验

1 引言

退火在冷轧带钢生产中占有重要地位，长期以来冷轧板主要采用间断的罩式退火，随着科学技术的发展，日本新日铁君津钢厂在1972年建成世界上第一条完备的冷轧钢板立式连续退火生产线，从此连续退火技术得到了迅速发展。连续退火炉具有技术领先、生产率高、产品质量高、成品率高、速度快、生产成本低、投资低、产品品种多样化、占地面积小、带钢运行平稳等特点。

2 项目概况

连续退火炉是连退线上的核心设备，它的主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温并在适当的冷却速度下冷却到设定温度，实现带钢热处理工艺的要求。连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、辐射管、炉辊、炉壳附件、炉底盖和炉顶盖等设备组成。

3 设备安装

3.1 炉体钢结构的安装

根据设计图纸及现场实际情况，钢结构的进场安装顺序：底层立柱→底层横梁→底层平台→底层楼梯栏杆、中间层立柱横梁→中间层平台→中间层楼梯栏杆、顶层立柱横梁→顶层平台→顶层楼梯栏杆。

3.2 炉壳安装

（1）炉壳进场顺序：炉壳的进场及安装顺序：加热炉→均热炉→预热炉→缓冷炉→快冷炉→1#过时效炉→2#过时效炉→3#过时效炉→最终冷却炉→水淬槽。

（2）炉壳安装。由于加热炉由于外形尺寸太大，一般采用分段供货，现场拼接，炉壳之间的接口采用气密性焊接。先安装立柱，初步调整后，将炉底室吊装就位，然后进行标高、中心线、垂直度的精确调整，以炉壁上的炉辊装配孔中心为基准调整、检查炉壁的中心位置和标高。

（3）保温钉、保温棉和内衬板的安装。按照设计图纸，将保温钉、辐射管支架、保护板、保护管、保护屏、窥视孔等小件准确定位后进行焊接，需注意保温钉的垂直度和焊接强度。焊接时在炉内搭设专用吊盘或脚手架，从上至下进行焊接，检查无遗漏后方可进行下道工序的施工。

保温棉安装时从上至下、四周向中间敷设，敷设时需注意各层的材质不要弄错，保温棉的快速夹按照要求进行安装。

内衬板施工时应从上往下安装，先从四角开始，然后安装与四角相连接的两侧内衬板。安装时，下部内衬板应重叠在上部内衬板上，最后放入垫片拧紧螺母，点焊螺母与螺杆。

3.3 辐射管的安装

辐射管的安装应在炉子内衬施工结束后进行施工。辐射管安装前首先进行辐射管支座的安装，支座的安装将直接影响辐射管的安装定位，所以支座安装要严格控制定位尺寸。辐射管的安装利用专用吊具进行吊装，使辐射管平稳穿入炉壁预留孔进行安装就位，详见【图1辐射管、炉辊吊装示意图】。辐射管安装前应先在地面将本体的内衬施工完，吊装时注意辐射管内衬及炉子内衬的保护。

3.4 炉辊的安装

炉辊的安装应在炉子内衬施工结束后进行。炉辊安装调整的关键是轴承的装配和炉辊的调整。由于炉辊所处的各区域的辊型、辊径、轴承型号各不相同，因此炉辊的安装位置，轴承装配及间隙的调整，必须严格按图纸设计文件要求对号入座，并作好记录。炉辊的吊装采用专用吊具从操作侧进行吊装，详见【图1辐射管、炉辊吊装示意图】。炉辊穿入炉壳后，利用辊盖上的丝杆初调炉辊的标高及水平。将轴承座及轴承安装到炉辊上，炉顶辊和炉底辊装配后应进行精调，标高及水平度均以辊面为基准面，通过增减轴承座底部调整垫片实现其精调，炉辊的标高一般与炉体辊孔标高有一个差值，应严格按照图纸给定的标高值进行调整，以炉子纵向中心线为基准，利用摇臂法调整炉辊的直角度，详见【图2炉辊调整示意图】。

3.5 炉子气密性试验

炉子气密性试验主要是为了检查各个炉段的严密程度是否满足设计要求，能否在保护气体的控制下，达到炉内满足生产的最低控制条件，这是关系到生产的产品能否达到质量要求的关键所在。炉体气密性试验可按单台炉子单独试验的方法进行，也可分段同时进行试验。炉子气密性试验应包括炉体、与炉体连接的风管、往炉内的供气管道（至炉体外第一个阀门或法兰）。

（1）炉子的气密性试验前应检查所有的炉体配管是否已按设计要求施工完毕，并验收合格。检查所有的炉内设备、内衬板等是否已按设计要求施工完毕，并验收合格。检查所有的与炉体连接的管道、加热元件、辐射管、各种工艺孔盖等是否按照设计要求安装完毕，并检查合格。（2）在选择区域内的起始炉子的炉喉处设置堵板，并检查其他孔盖，对试压区域进行封闭。（3）有循环风管的炉子试验时应与风管同时进行，在风机出入口的伸缩节处设置盲板，同时封闭风管其他工艺孔。（4）在试验区域内的炉体上设置临时供气管和测压装置（U型压力计），做好试验前的供气准备和检测准备。可根据试验区域的大小设置相应数量的测压装置和供气管，但测压装置应保证炉底室和炉顶室各设置一套，供气管应设置在炉底室本体的管道接头上或本体检测仪器的接口上。（5）检漏用试剂可采用肥皂水或其他发泡剂。（6）所有准备工作完成后即可向炉内供气，进行气密试验。供气过程中要注意炉内的压力，试验压力不得低于设计压力。通入压缩空气，并保持100～120daPa的压力，在这种压力下，观测15分钟，允许压力降50daPa为合格，如果压降过快，在炉壳焊缝及炉辊法兰、辐射管法兰与炉壳连接处，喷上配制的肥皂水，看看焊缝处是否有气泡产生，如有气泡的出现，马上用记号笔在该处做好记号，并编上号码。等到整个炉子的焊缝和螺栓连接处都检查结束，将炉内气体放空，待泄压后进行修补。根据所做的记号一一重新补焊或漏气部位的螺栓给予加固。重新给炉内升压到100～120daPa，对记号处再喷上肥皂水，确认是否还有漏气现象。如发现漏气现象，重复以上步骤直到没有漏气为止。

4 安装总结

由于连续退火炉安装存在工程量大（5000t～8000t），设备长度较长（140多米），高度高（30多米），设备存放场地狭小，设备及结构大部分为散件供货等特点，所以工程施工时必须合理组织劳动力、工机具和设备等资源，合理安排施工工序有计划的进行实施，否则容易造成设备的混乱堆放、协调不一致等问题，进而影响工程的正常进行。

连续退火炉安装时可由中间开始向两头延伸，避免误差积累，并遵循先下后上、先内后外、先大后小的原则进行。炉子钢结构安装最好是谁制作谁安装，有利于工程施工配合，合理安排钢结构的进场顺序。

连续退火炉安装时涉及到多种专业同时施工，施工难度较大，存在交叉作业多、高空作业多、临边作业多、吊装作业多等特点，因此连续退火炉安装时要合理安排施工工序，在项目开工前应辩识存在的危险源并制定安全可靠的安全措施，制定安全奖罚管理办法，过程施工中更要加强安全管理，对重点部位和大件设备吊装等要重点监控，减少安全事故的发生。

参考文献

[1]国家级工法《连续退火炉安装工法》（YJGF50-2000）.

[2]法国Stein Heurtey设计文件、图纸说明.

[3]《冷轧板连续退火技术在宝钢的应用》. 《轧钢》杂志 第20卷 第3期.endprint