孟令達(dá)

（山鋼股份萊蕪分公司 棒材廠，山東 萊蕪271100）

經(jīng)驗(yàn)交流

萊鋼加熱爐水梁整體更換維修實(shí)踐

孟令達(dá)

（山鋼股份萊蕪分公司 棒材廠，山東 萊蕪271100）

萊鋼棒材廠型鋼車間加熱爐水梁多次出現(xiàn)漏水事故，安排搶修進(jìn)行整體更換。設(shè)計(jì)符合現(xiàn)場(chǎng)工況的吊裝工具，將水梁整體拆除更換。與原來維修方法相比，減少對(duì)接焊口45個(gè)，縮短工期5 d，降低維修費(fèi)用4萬元，提高了維修質(zhì)量。

加熱爐；水梁；吊裝裝置；焊接工藝

1 前言

萊鋼棒材廠四條軋材生產(chǎn)線共計(jì)4臺(tái)加熱爐，其中3臺(tái)為步進(jìn)梁式加熱爐，1臺(tái)為推鋼式加熱爐。3臺(tái)步進(jìn)梁式加熱爐采用兩段式汽氣化冷卻水冷梁布置，循環(huán)泵強(qiáng)制循環(huán)，確保了循環(huán)冷卻進(jìn)回水溫度，保證了水梁運(yùn)行安全，降低了冷卻水消耗及熱損失，提高了水梁滑塊表面溫度從而減少鋼坯黑印，產(chǎn)生的蒸汽可以增壓余熱發(fā)電及采暖。型鋼車間加熱爐低溫區(qū)水梁采用滑塊與鋼管焊接連接方式，經(jīng)過近10 a生產(chǎn)使用，水梁表面拉伸裂紋明顯，尤其近幾年多次待料停爐加劇了水梁疲勞惡化。2016年出現(xiàn)兩次水梁裂紋漏水事故，對(duì)生產(chǎn)造成重大影響。為消除低溫段水梁漏水重大設(shè)備隱患，決定于2016年11月12日對(duì)型鋼車間加熱爐進(jìn)行停機(jī)年修，對(duì)低溫段水梁全部更換。

2 水梁更換維修

型鋼車間加熱爐于2009年投產(chǎn)使用，爐長(zhǎng)26m，爐寬10.8m。以往水梁局部更換均由出料爐門處通過出爐輥道轉(zhuǎn)入爐內(nèi)，投入大量人工在爐內(nèi)吊運(yùn)調(diào)整，耗時(shí)較長(zhǎng)且工期不確定。此次水梁全部更換工程量較大，更換件總重（含耐火材料）約45 t、單根長(zhǎng)度為13m、總計(jì)54道焊接端口。年修時(shí)間定為12 d，加熱爐水梁有效施工周期僅為7 d。如按以往維修方式，需將單根水梁拆分為兩段，通過人工將新舊水梁倒運(yùn)，無法保證施工工期，且對(duì)接焊口較多，焊接質(zhì)量難以保證，安全風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增加。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查、圖紙研究，決定采用水梁整體拆除、外運(yùn)、吊裝、更換的施工方案。該方案難點(diǎn)為水梁?jiǎn)胃L(zhǎng)度13m，帶耐材重量約5 t，加熱爐區(qū)域作業(yè)空間狹窄，整體更換需對(duì)車間外墻開孔，且沒有以往檢修方案經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。

具體施工安排如下。1）制作1套適用于水梁整體更換的施工工裝，具備組裝靈活、人工搬運(yùn)、滿足水梁負(fù)重、運(yùn)行可靠、滑道滾輪式吊運(yùn)方式，滿足水梁的整體倒運(yùn)、在線找正焊接、安全施工的技術(shù)要求。2）在加熱爐入爐側(cè)端墻入口懸臂輥道孔處擴(kuò)至1.5m×0.8m孔洞，對(duì)應(yīng)車間外墻開1.5m×1m孔洞，在型鋼車間外組織吊車與爐內(nèi)工裝配合，將水梁整體外運(yùn)及新梁安裝。3）新梁進(jìn)入后，利用工裝進(jìn)行接口對(duì)接，上表面標(biāo)高調(diào)整，確保圖紙要求。4）施工人員（15～20）人/班、焊工（具有資格證）不低于10人、氬弧焊4臺(tái)、交直流電焊機(jī)6臺(tái)。5）焊接工藝。坡口處理干凈無銹跡，對(duì)接焊采用氬弧焊打底焊絲直徑Φ1.2～Φ1.6mm。連續(xù)多道次焊接，每道次間焊縫打磨光滑，焊渣清理干凈，頭兩道采用Φ2.5焊條，隨后道次可采用Φ3.5～Φ4.0焊條。焊條保溫烘干。

焊接完畢后，超聲波抽檢（抽檢率20%），打壓試漏（0.1～0.15 MPa），保壓3 h。工裝簡(jiǎn)圖如圖1所示。

圖1 加熱爐水量更換維修吊裝裝置

3 實(shí)施效果

工裝組裝至水梁焊接完畢，工期為86 h（3.5 d），和以往維修相比縮短工期5 d，人工費(fèi)用節(jié)省4萬元。探傷人員對(duì)54處焊縫進(jìn)行超聲波探傷抽檢，抽檢14處，抽檢率26%，抽檢結(jié)果符合要求。組織實(shí)施打壓試漏，測(cè)試壓力15 kg，保壓時(shí)間6 h，54處焊縫無漏點(diǎn)，施工質(zhì)量合格。固定梁滑塊表面標(biāo)高+770mm，活動(dòng)梁滑塊表面標(biāo)高+670mm，各段水梁間表面標(biāo)高誤差＜5mm，符合圖紙要求。

4 結(jié) 語

型鋼車間加熱爐水梁創(chuàng)新式整體拆除、更換，有效避免了分段更換過程中存在的焊縫對(duì)接精度不高、水梁分段后焊接端口較多、施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、施工周期長(zhǎng)等缺點(diǎn)。利用設(shè)計(jì)制作的工裝及科學(xué)的施工方案和組織，節(jié)省工期5 d，為后續(xù)工作提供了良好條件及施工環(huán)境；通過先進(jìn)的機(jī)械工裝，降低了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，大大減少了施工人員數(shù)量，有效降低了施工費(fèi)用；水梁的整體吊裝焊接，減少了對(duì)接接口45處，便于接口尺寸的靈活調(diào)整，更利于執(zhí)行焊接工藝及施工要求。

TG307

B

1004-4620（2017）04-0066-01

2017-06-07

孟令達(dá)，男，1982年生，2006年畢業(yè)于內(nèi)蒙古科技大學(xué)熱能與動(dòng)力工程專業(yè)?，F(xiàn)為山鋼股份萊蕪分公司棒材廠工程師，從事鍛件營(yíng)銷管理工作。