4.3m焦炉炉门框保护板及炉柱的改造及热态更换

崔爱民 白丽军

摘 要：针对3#焦炉焦侧炉门框、保护板及炉柱的更换，制定了详细的安全及连续生产检修方案，在不影响生产的情况下，对3#焦炉炉框、保护板及炉柱进行了热态更换。并根据现场实际对炉门框进行了重新设计，为以后的焦炉维修提供了方便。

关键词：炉门框；保护板；炉柱；热态

1 问题的提出

河北钢铁集团邯钢公司焦化厂现有的3#焦炉为43孔58-Ⅱ型焦炉，其侧部分保护板、炉门框虽经过几次大修，但由于间隔时间太长，目前焦侧部分炉门框、保护板出现断裂、错台、变形等现象，造成炉门框与保护板之间的密封不严密，从而发生炉门框外冒烟及着火，恶化了焦炉环境，同时炉柱曲度变形过大，已经不能起到紧固炉墙及支撑作用，鉴于以上情况，提出了对3#焦炉焦侧炉门框、保护板、炉柱进行部分更换。

2 改造方案

3#焦炉的炉型为58-Ⅱ型，在炉门框以往的安装及使用过程中，炉门框紧固螺栓易发生跑偏，为了解决这个问题，此次采购的炉门框对安装框丝部位进行了改造，在紧固炉门框丝部位加工了止退凸台。同时原炉门框上下部均设计有立筋，虽然增加了炉门框的强度，但在实际使用过程中，对炉门框的清理造成影响，易在夹角处堆积焦油及密封用煤泥，造成炉门刀边与炉门框密封不严从而发生冒烟冒火。为了改善这种情况，本次改造对58-Ⅱ型焦炉炉门框上下部进行了改进，去除炉门框的上下立筋，但为了保证炉门框的强度不至于降低，将炉门框的厚度由48mm改为58mm，同时为了保证安装效果，将与炉门框配合的保护板的厚度降低10mm。

3 施工步骤

3.1 检修前的准备工作

由于生产与检修的交叉作业，需要提前制作运输新、旧保护板及新、旧炉柱的检修小车，其轮距为1600mm（拦焦车道轨轨距），主体用工字钢及槽钢焊接。在装煤除尘管道上平面處安装吊装梁，用于吊装保护板、炉柱及炉门框，为了防止由于焦侧炉柱的拆除导致机侧炉柱自由膨胀，在待修炉柱及与其相对应的机侧炉柱的两侧的炉柱上部焊接工字梁。拆除炉顶防护板及焦侧炉台处斜板及立板，并用6mm厚铁板将裸露出盖严，防止垃圾掉入蓄热室中，制作专业吊装工具及用于紧固炉门框丝的专业紧固工具。制作安装两套炉门框更换架，用于摆放新炉门框及旧炉门框。要求炉门框更换架的炉门框摆放高度与焦炉安装炉门框的高度基本一致，同时设置4个可伸缩调节的插销便于炉门框的固定。施工时将有两个炉推空炉，不装煤，而相邻两个炉焖炉不出焦直至维修结束。调火班组对进行热态更换炉柱的燃烧室及两侧燃烧室进行控温，温度控制在1000℃，应协调必要时3#炉焦侧摩电道暂时停电，以防止吊装保护板和炉柱时发生触电事故。

3.2 保护板、炉柱、炉框的拆除及更换

出完焦后，将机侧正常对门，焦侧需使用拦焦车将炉门放到炉门更换架处，对热态更换炉柱两侧的炭化室进行砌筑封墙。封墙砌筑完毕后，对热态更换炉柱两侧炭化室的炉门框螺栓进行切割。待炉门框螺栓全部割除后，使用拦焦车用假炉门将炉门框摘下，放到炉门框更换架上。在保护板的上、下部焊三角形固定支架，用于固定保护板。在热态更换炉柱的保护板上部与两侧保护板上部之间插入斜铁。松开焦侧拉条并拆除大弹簧及小弹簧，并拆除小炉头处的炉头砖。此次不对整根炉柱进行更换，只更换距离炭化室底部向下10mm处至以上部分，确定好切割位置后，对新、旧炉柱进行切割，为保证焊接强度，割除时采用斜割。旧炉柱切割完毕后，安装运载炉柱检修小车（2台）；并将旧炉柱切开部位的根部与其中一台专用检修小车固定。使用电导链将旧炉柱放倒，并使旧炉柱上部落到另一台专用车上，将旧炉柱运抵至指定地点。拆除保护板下部的模板，并利用电动葫芦等工具吊出旧保护板，利用检修小车将旧保护运输至炉间台，将新保护板运至指定地点，吊装，调试。保护板中心要与炭化室中心线一致，公差±3mm，保护板不准突入炭化室内，以免妨碍推焦。相邻两保护板间隙必须大于5mm，以石棉绳塞紧。保护板下缘与炉体砖台之间的缝隙允许在5～7mm范围内，且下面边缘与底砖面间应垫以石棉垫。安装完毕后，在保护板与炉头上部间隙处塞以废纸，以免泥土杂物掉入，影响浇灌质量。保护板安装并固定完毕后，再将新炉柱固定到检修小车上运至指定位置，并将新炉柱上部与电导链进行连接。将新炉柱吊起，调整其位置，当新炉柱位置与旧炉柱所余根部位置调整吻合好之后，开始对新炉柱进行对接焊接，炉柱中心应与保护板中心对症，公差保持在±3mm，且与保护板之间的杂物及毛刺应清扫干净。焊接工作完成之后，对焊接部位焊20mm厚的加强板（双面），安装大弹簧并加载至标准吨数（5～6吨），之后安装小弹簧，切掉保护板上、下部三角形固定支架，对炉门框进行清理并粘贴石棉绳。使用拦焦车及假炉门安装炉门框，调整炉门框位置，并把紧炉门框螺丝。安装过程中要注意使其与炭化室中心线对正，严格注意不炉门框内缘突出于保护板之外，尤其在紧固炉门框螺栓之后，为防止安装时炉门框变形，可在炉门框内部加临时支撑；炉门框位置确定后，紧固螺栓一定要从中心向上下方向进行，而且左右两侧螺栓交叉把紧，使炉门框受力均匀，防止变形，把紧后炉门框与保护板之间的间隙应小于3mm。安装完毕后，割除炉柱上部的固定横梁，与此同时将外封墙扒掉并对门，恢复炉顶防护板及焦侧炉台处斜板及立板，并根据炉温情况进行装煤。

4 改造后效果

未使用大型吊装工具及不影响焦炉生产的情况下，顺利将3#焦炉焦侧炉门框、保护板及炉柱更换完毕，解决了炉门框框外着火冒烟的现象，改善了焦炉环境。

参考文献

[1]李传际，刘合彬，冯财.7.63m焦炉炉门框在热态下的更换[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2012，（12）：309-310.

（作者单位：河钢邯钢焦化厂）