[发明专利]一种高炉炉壳的更换方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种冶金行业中炼铁高炉炉壳的更换方法。

背景技术：

目前国内钢铁行业中炼铁高炉一代的炉龄约4-8年不等，每台炉子都要经过小修、中修，而高炉筒身结构中，炉腹、炉缸部位由于长期承受高温环境，往往最先损坏，其炉壳及冷却壁就需要更换，而在炉壳更换过程中，如何控制炉体倾斜，尽量提高功效，是关键性技术，业内尚没有成熟的技术。

发明内容：

本发明的目的就在于提供一种高炉炉壳的更换方法，该方法适用于不同型号大小高炉炉壳的更换，并且可控制施工中炉身倾斜，以达到提高施工效率、提高生产效率和提高高炉炉壳的目的。

如上构思，本发明的技术方案是：一种高炉炉壳的更换方法，其特征在于：依照下列步骤完成：

(1)根据高炉炉体的框架结构，准确地计算出所要更换的高炉炉壳的荷载量；

(2)在所要更换的高炉炉壳以上的平台上沿着炉壳均匀焊接若干个加固点，每个加固点的一端与炉壳焊接，另一端水平放在平台梁上；每个加固点的荷载量为所要更换的高炉炉壳的荷载量除以加固点的总数；

(3)每一加固点焊接完毕以后，用钢铳在平台上做好原始定位标记；

(4)核对已经制作好的高炉炉壳的弧度、长度、宽度，对于制作超差的炉壳进行火焰矫正，以保证炉壳的安装精度；对已经核对好的炉壳按图纸要求进行开坡口，焊接吊耳；

(5)以原有焊缝为基础将所要更换的高炉炉壳均分成几份，然后拆除一块旧炉壳，随后安装该块新炉壳，直至将全部炉壳更换完毕，最后进行炉壳组对焊接；

(6)拆除加固点，在拆除过程中，炉身会发生倾斜，产生偏移量，通过测定偏移量ΔX，采取纠偏措施，从而对炉壳倾斜进行控制；具体措施如下为若ΔX≥5mm，利用千斤顶进行复位；若ΔX≤2mm，进行焊接加固，这样就控制了炉身倾斜。

上述炉壳的组对焊接采用直流焊机，要用短弧焊，其弧长≤焊条直径的一半，为2～3mm；采用直流公接，即焊条接正极，每层焊缝厚度≤4～5mm，焊速150mm/min，焊接电压24～72V同步；焊缝的第一层采用Φ4mm焊条，焊接电流为I＝140～190A，其它层采用Φ5mm焊条，焊接电流为I＝230～260A。

上述炉壳组对焊接的焊接方向是先焊横缝后焊立缝。

上述炉壳组对焊接的焊接顺序是采用分段分层退步反向对称焊的施焊顺序为：首先在外部预热，达到预热温度后在内部施焊；先焊中间段的第一层焊根和第二层焊道，再焊左段、右段的第一层焊根和第二层焊道，同时用风动打渣枪交替配合清渣；焊中间段的第二、第三层，再焊左、右段的第二、三层，交错焊每四层焊道；这时，在外侧停止预热，在外侧使用碳弧气刨刨焊根，直至合格；外侧开始焊接，顺序同上，内侧继续焊底5层；内、外侧同时焊接，并按以上顺序类推施焊；焊接完毕后，焊缝表面高应为0.5～2mm。

本发明的优点是：1、本方法通过准确地计算出所要更换高炉炉壳的荷载量，准确地确定每个加固点的荷载量，进而可确定可靠、有效的加固措施，从而控制炉壳倾斜，保证炉子的正常使用，提高了生产效率。2、本方法炉壳组对焊接所采用的焊接方法、焊接方向和焊接顺序，有效地提高了焊接的效率和焊接质量，提高了所更换炉壳的质量，提高了炉壳的使用寿命。

附图说明：

图1是高炉炉壳示意图。

图2是高炉22m平台加固点分布图。

图3是本发明的工艺流程图。

具体实施方式：

以中钢1080m³高炉为例。

(1)根据高炉炉体的框架结构，准确地计算出所要更换的高炉炉壳的荷载量。中钢1080m³高炉更换第九带和第十带炉壳，如图1所示。第十带以上荷载主要有炉壳十一到二十二带炉壳自身重量162.38t、六到十四段冷却壁重量927.031t、炉喉钢砖重量63.362t、探尺和十字测温仪的重量13.55t、布料检修门3t、部分炉顶设备重量(炉顶钢圈、气密箱、下料闸)22t，合计1191.6t。而料罐和料斗的重量则由框架平台直接承担。