龐玉柱

（天津鋼鐵有限公司，天津 300301）

天津鋼鐵有限公司2 000m3高爐從2004年2月投產(chǎn)，到2011年8月已連續(xù)運行7年多，期間出現(xiàn)個別水冷壁漏水。2010年11月12日，2 000m3高爐燜爐15天期間，冷卻壁漏水更加嚴(yán)重，且高爐送風(fēng)時恢復(fù)困難及高爐爐況下降等因素的存在，更造成了高爐各項消耗指標(biāo)增大，高爐利用系數(shù)降低。

根據(jù)高爐運行和外殼溫度情況，確定高爐水冷壁損壞主要發(fā)生在6、7、8三帶銅質(zhì)水冷壁和第9帶鑄鐵水冷壁，其中三帶銅質(zhì)水冷壁塊數(shù)為126，重量為250t，鑄鐵水冷壁為40塊，重量約為140t。為盡快解決高爐水冷壁漏水，決定對高爐進(jìn)行中修，更換水冷壁。

一、高爐中修更換水冷壁，確定的主要項目

材料準(zhǔn)備、運輸；制作一個吊盤，四個運輸支撐架，200個油頂支架；166塊水冷壁試壓；工機具設(shè)置準(zhǔn)備；檢修現(xiàn)場水、電、氣源設(shè)施安排；試壓后的水冷壁運輸；風(fēng)口中、小套56件拆除；運輸出入口切割，打開大方孔；爐內(nèi)清理；166塊水冷壁拆除，相關(guān)管道拆除；安裝吊盤；166塊水冷壁回裝；爐喉鋼磚更換兩塊；調(diào)整冷卻壁；回裝風(fēng)口中、小套56件；高爐噴涂、砌筑、灌漿施工方法及技術(shù)要求；焊接水管護(hù)罩；試壓。

二、關(guān)鍵過程控制點及其控制措施

1.水冷壁的拆除專用頂架

拆除水冷壁時，由于水冷壁緊貼在爐殼上，需在爐外靠油頂對水冷壁定位銷施加外力才能拆掉。在檢修前，需要制作166個油頂架，并焊接在爐殼上。

2.水冷壁的安裝專用工具

（1）吊盤。因高爐內(nèi)的四帶水冷壁在爐內(nèi)位于不同高度，檢修人員安裝水冷壁需要有檢修平臺，并調(diào)節(jié)高度，現(xiàn)場制作一直徑10m的吊盤，主梁用300mm×100mm工字鋼12根、吊耳用30mm鋼板、八個次梁用25mm×100mm工字鋼20根、16#槽鋼20根，并且在上面鋪40mm鋼板，用八個手拉葫蘆垂直掛在爐內(nèi)。

考慮到水冷壁安裝時會出現(xiàn)爐皮基礎(chǔ)孔與水冷壁進(jìn)出水管路位置或尺寸不符的現(xiàn)象，在吊盤上，制作安裝工具，便于使用千斤頂將水冷壁復(fù)位。

（2）固定支撐架。為確保水冷壁運輸時的安全、水冷壁運至現(xiàn)場不變形，提前在每臺運輸車上制作一個水冷壁固定支撐架。

3.水冷壁安裝要點

（1）按排定順序從下至上安裝水冷壁，在開口處會合。

（2）由于水冷壁的形狀不一、安裝位置不一樣，安裝時一定要對號入座。為了確保安裝無誤，可采用對水冷壁在爐內(nèi)的位置重新編號，從爐殼臨時吊裝孔處一側(cè)開始編號（1～42）到吊裝孔另一側(cè)結(jié)束。把號碼提前寫在水冷壁上，運輸、吊裝時也要按號碼順序進(jìn)行，安裝前校對水冷壁與爐殼號碼，以防裝錯。

（3）安裝水冷壁時應(yīng)先將下方進(jìn)出水管與爐孔對齊，其中第一塊定位一定要準(zhǔn)確。水冷壁找正就位時，撬棍不得作用在水冷壁進(jìn)出水管上，應(yīng)作用在本體上；水冷壁吊裝到位后，螺栓、螺栓孔必須保持清潔，螺栓涂機油后再擰，一定要對正螺孔，不允許強行擰進(jìn)，以防亂絲。

（4）銅質(zhì)水冷壁安裝到位后，固定螺栓的緊固一定要交替對稱緊固；每塊水冷壁安裝到位后，將定位銷及墊圈點焊到爐殼上；每段水冷壁全部安裝到位后，檢查進(jìn)出水管與爐殼開孔相對位置，符合要求后將定位銷焊接到爐殼上。

（5）水冷壁就位后，在水冷壁相互之間的水平縫、垂直縫上都填以填料。銅管與爐殼之間、螺栓與爐殼之間都用石棉繩沾鉛油塞滿，以防漏煤氣。

（6）每塊水冷壁的固定螺栓在安裝時應(yīng)擰緊到同等程度，以保證受力均勻，安裝完畢后，將螺栓墊板與爐殼焊死，再將螺栓、螺母、墊板間焊滿，以免泄漏煤氣。

4.分項工程質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)及驗收要求允許偏差值

（1）銅質(zhì)水冷壁長度公差+2.0mm，寬度公差+2.0mm，厚度公差+1.0mm。

（2）水冷壁安裝需在爐殼上割孔時，進(jìn)出水管與爐皮開孔間隙不得小于6mm，并要垂直爐殼開孔。水冷壁之間的垂直及水平縫間隙極限偏差均為±10mm，且最小縫隙不得小于15mm。

三、關(guān)鍵項目檢修方案

1.水冷壁吊裝方法與機具設(shè)置

在爐臺上提前設(shè)置5t卷揚機并固定，卷揚機主要用于水冷壁的吊裝，高爐的水冷壁都是從爐41m平臺的大方蓋吊出和吊入。

2.吊盤安裝

吊盤制作采用提前預(yù)制、爐內(nèi)組裝的方法，吊盤搭設(shè)完畢后，用八個5t手拉葫蘆吊住，吊盤升降靠葫蘆完成。水冷壁安裝時，吊盤要從八個方向頂住，以保證吊盤的穩(wěn)定。吊盤組裝應(yīng)在舊水冷壁全部拆除完畢，爐內(nèi)通風(fēng)良好，具備水冷壁安裝條件時進(jìn)行。吊盤拆除時應(yīng)將吊盤分解，從開洞處或風(fēng)口處運走。

3.水冷壁拆除方法

把水冷壁聯(lián)接螺栓用氣割切割（此工作在停爐后即可進(jìn)行），外部管路的切割待水冷壁停水后開始。然后焊接安裝爐頂水冷壁門型架。

休風(fēng)4h后，降低爐體循環(huán)水量到500～600t/h，設(shè)專人測量水溫差，要求水溫差不大于0.2℃，否則增加循環(huán)水量。

休風(fēng)12h后停水，割水冷壁連管，將舊水冷壁全部頂入爐內(nèi)。

完成從爐頂41m平臺外運水冷壁、檢修人員撤離及起吊半徑等流程。水冷壁全部吊出需72h。

4.水冷壁的安裝

（1）提前將水冷壁密封圈粘貼在進(jìn)出水管上，將螺栓和定位銷安裝上，之后安裝銅質(zhì)水冷壁。

（2）用25t吊車將水冷壁用吊裝帶吊離臨時支架，放在U型吊架上，以確保水冷壁進(jìn)出水管和定位銷鋼管不被臨時支架碰歪，由高爐50t吊車吊至風(fēng)口平臺西側(cè)，輕放在風(fēng)口平臺和爐頂檢修口平臺上，然后用3t電葫蘆吊起，從高爐大方蓋吊入。進(jìn)爐時讓水冷壁有吊耳的一頭朝向爐內(nèi)，然后用5t卷揚機鉤住吊耳，用另一臺卷揚機吊住尾部，吊離U型吊架，采取防歪倒措施，然后擰上安裝螺栓和定位銷，將水冷壁吊到安裝位置，用細(xì)鋼絲繩穿過爐皮的套管口或螺栓孔捆住水冷壁下部，把水冷壁拉到爐殼上頂緊，鋼絲繩與水冷壁間墊木塊防護(hù)，最后擰上外部螺母，調(diào)整進(jìn)出水管與爐殼孔間隙不小于6mm，固定定位銷并焊死。

5.高爐噴涂及灌漿

（1）噴涂前準(zhǔn)備。安裝好噴涂標(biāo)尺；清理爐內(nèi)掛結(jié)物；檢查覆蓋料的密封情況；正式噴涂之前，檢查有無松動物、能否與噴涂層形成牢固結(jié)合；將壓縮空氣管接到爐前，確保暢通。

（2）噴涂技術(shù)要求。噴涂形成新爐襯(根據(jù)圖紙及甲方要求確定噴涂厚度)不僅要與冷卻壁牢固結(jié)合，與殘存的舊襯也要牢固結(jié)合?；貜椔什淮笥?0%。要求新形成的爐襯符合爐型尺寸要求，做到表面均勻、平滑、平整。

（3）水冷壁與爐皮縫隙灌漿。在第九帶與第七帶水冷壁上部位置，分四個方向把爐皮開四個灌漿孔，孔直徑為50mm。分別焊四個長300mm的1.2″鋼管用壓漿泵開始灌漿。完畢后，把壓漿鋼管去除，恢復(fù)爐皮。

四、檢修后的效果

檢修后，2 000m3高爐運行正常，指標(biāo)較檢修前有了大幅的提高，高爐利用系數(shù)由2.1升至2.59，燃料比從檢修前的650kg/t降至目前的556kg/t，為公司的經(jīng)營提供了保證。