500万吨球团工程链回环安装技术(终稿)解析.doc

500万吨球团工程链回环安装技术刘慧卿 刘春在 陈子立（中冶集团华冶资源有限责任公司 北京 100176）The Installation Technology of Traveling Grate, Rotary Kiln and Annular Cooler of Five Million Ton Pellet Project Liu Huiqing Liu Chunzai Chen Zili(MCC Huaye Resources Development Co.,Ltd Beijing 100176)摘 要：武钢矿业公司鄂州球团厂500万吨球团生产线是国内和世界上单体规模最大的球团生产线，引进美国美卓公司的先进技术和装备，该项目顺利建成投产为国内球团建设积累了丰富的经验，其建设工期创中国企业新纪录本文介绍其核心设备链篦机、回转窑、环冷机的安装技术Abstract: The five million ton pellet production line of Ezhou Pellet Plant of Wuhan Iron and Steel Company(WISCO) is the largest single line in the world, the equipment and technology is introduced from the Metso Minerals Industries, Inc. USA. The project has been accomplished and accumulate abundant experience for the pellet construction, the construction period set up the new record of the Chinese enterprises. This text introduces the installation technology of the primary equipments such as traveling grate, Rotary Kiln, Annular Cooler.关键词：Key Word: 球团工程 Pellet Project链篦机 Traveling Grate回转窑Rotary Kiln环冷机Annular Cooler安装技术 Installation Technology1前言武汉钢铁集团矿业公司鄂州球团厂一期500万吨球团生产线是世界上第一条单体规模最大的球团生产线。

采用世界上最先进的链篦机－回转窑—环冷机球团培烧生产工艺，由美国美卓矿机公司提供基本设计、设备关键部件和自动化控制系统，辅助设备由长沙冶金设计院设计，美方为技术总负责该项目技术装备先进，自动化控制水平高，设计的各项技术经济指标均超过国内同行业标准，达到国际先进水平工程于2004年11月开工建设，2005年12月竣工，2006年5月达产其中主体设备链篦机－回转窑－环冷机工艺系统由中冶集团华冶资源开发有限责任公司总承包建设2工程特点与难点2.1工期紧：国外同规模、同类型工程的建设工期为三年，业主计划用一年多的时间将工程建成投产2.2技术标准高：三大主机的核心设备由美卓公司提供，施工必须严格按照美方专家提供的技术标准作业，每一道工序、每一个技术参数都要经美卓专家检查验收2.3施工难度大：①链篦机长67.26m、宽5.66m、高12m，由5.5万个零部件组成，其中关键部件由美国引进其零部件多，安装工序复杂，精度要求高②回转窑内径6.858m,总长45.72m，最大单重126t，总重1482.5t，号称“世界窑王”，吊装焊接难度大③环冷机直径21.94m，设备总重865t支撑辊、回转框架、侧轨的找正是关系到环冷机能否正常运行的关键，是技术控制的重点。

3施工准备3.1技术准备：收集和熟悉美卓标准，组织编制施工组织总设计、单项施工组织设计和各专业、各工序作业指导书，进行技术交底3.2材料准备：主要包括主材准备、周转材料准备和辅助材料准备，尤其要重视特殊措施用料的准备，如回转窑窑体吊装临时支架、吊装用钢丝绳等，避免由于准备不充分影响工期3.3施工机具：按施工方案和作业设计要求的时间组织施工设备和机具进场，大型机具要考虑进场和现场组装的时间，计量器具按检验周期鉴定合格3.4劳动力准备：组织有类似工程施工经验的人员进场，对特殊工种，如：焊工、起重工、电工、仪表工等不仅要求持证上岗，必要时进行岗前培训和考试3.5现场准备：本工程设备零部件多、现场施工场地较小，仅链回环三大主机本体重量达3472吨，安装时间集中，回转窑尺寸大、重量重，移动一次非常困难，因此现场布置要一次到位，互不影响本项工作必须与设备供货方、业主、监理协调配合，提前制定设备进场计划，规划设备现场存放布置图及吊装机具的行走路线，使得现场既能满足施工要求，又能保证布局合理不混乱4链回环安装工艺4.1链篦机安装链篦机长67.26m、宽5.66m、高12m，有效面积345m24.1.1安装顺序：6基础验收、垫铁座浆→骨架安装（小格漏斗提前就位）→风箱装置安装→头、尾轮安装→托轮安装→侧轨及滑轨安装→链、篦装置安装→铲料板安装→密封及炉罩安装→试车→筑炉4.1.2中心线设定链篦机设一条纵向中心线，三条横向中心线：链篦机主轴中心线；链篦机尾轴中心线；在主轴与尾轴中部增加一条横向中心线作为辅助测量基准线。

骨架钢柱安装时分两段控制测量，第一段内的各个钢柱的横向间距，均以主轴轴向中心线为起点而测定，第二段内的各个钢柱的横向间距均以辅助测量基准线为起点测定4.1.3骨架安装骨架横向组装成框架，利用一台35t汽车吊吊装到位骨架安装前，用座浆法安装柱脚板，用高精度水准仪找平，但不进行二次灌浆，等整机装完后再灌浆吊装前将小格漏斗预先就位4.1.4风箱装置安装风箱安装位置高，回转半径大，根据现场情况可用50t以上履带吊吊装，也可在链篦机骨架上自制起重横梁，利用手动单梁小车将风箱安装到位，后者既降低了成本，又保证了施工精度和进度要求4.1.5头、尾轮安装①头轮重19.9t，尾轮重16.38t，均用150t履带吊吊装就位②头、尾轮的轴承座安装在钢架上，头轴、尾轴、上下托轴的两轴承座间距尺寸必须取正偏差，以补偿热膨胀轴向伸长③轴承座与轴承底座以及轴承底座与链篦机机架间,用垫板调整标高，但不得用半块垫板④头轮和尾轮安装好后,用经校核合格的钢尺加弹簧称的方法测量对角线,测量时弹簧称的拉力应相同,测量的对角线尺寸及两轴平行度偏差应不大于设计规定数值,以保证两轴的轴向中心与链篦机纵向中心的垂直度4.1.6托轮安装①上托轮分普通钢和耐热钢多种型号，各自的位置不同，安装前按出场编号预先组装，检查合格后按顺序运输到现场，整体吊装，既保证装配精度，又保证位置正确。

②托轴上的链轮和光轮相对位置必须严格控制，保证各托轴上的各列链轮、光轮在链篦机纵向处在同一直线上，确保篦床正常运行③下部链支撑与国内链篦机的下托轮结构不同，采用单轮支撑结构，无通轴固定，每跨支撑轮纵向利用两侧支撑板固定，横向无联系，找正困难现场利用挂钢丝找正中心、利用水准仪控制标高，保证了下托轮中心线、标高偏差均在0.5mm以内4.1.7滑轨和侧轨安装滑轨和侧轨安装要保证平直度和中心位置，两侧轨间距必须取正差的最大值，以利于篦床膨胀4.1.8篦床安装链篦机篦床的组装是链篦机能否平稳、正常运行的一个关键环节本工程链篦装置采用按链篦机宽度预先组装好七节链后进行吊装，再在现场进行组装的方式进行，保证精度，缩短工期①链篦机链子组装,首先要保证头轮的链轮间距与相应配合的各列链条间距相等,各行链节长度相同因此,在链子组装时必须首先对链节和定距管进行分组②定距管以列分组,将尺寸偏差相等（或偏差最小）的定距管分为同一组,安装在同一列,使相邻的两条链子间距始终一样,并与相啮合的两链轮间距相同③定距管以列分组,将尺寸偏差相等(或偏差最小)的定距管分为同一组,安装在同一列,使相邻的两条链子间距始终一样,并与相啮合的两链轮间距相同。

④按上述要求预先组装七节链，现场连接各七节链之间的链节⑤通过对定距管、链节的分组、筛选、组装使同列两条链距等宽并与相配合的链轮等距,使每行链节等长,进而使得每条链子等长,保证了链轮与链条良好的啮合⑥链子穿好后挂篦板4.1.9铲料板安装铲料板安装在链篦机临时试运转无异常现象后，利用吊车吊装就位，安装时保证铲料板支承轴中心线与头轮中心线平行，每块铲料板能自由转动，铲头与篦床面平齐4.1.10密封装置及炉罩安装①密封装置和炉罩安装时除应按照图纸的规范要求进行施工外，重点应考虑设备运行时篦床和头尾轮的运行状态，保证热态运行时既密封严密又不发生卡碰②链篦机安装完毕后进行单机试车，耐热砌筑工程必须在单机试车合格后方可施工但顶部炉罩可在安装前进行浇筑，以减少砌筑顶部炉罩的难度4.2回转窑安装回转窑安装是球团厂的核心项目，本工程回转窑是世界五大回转窑之一，号称“世界窑王”，吊装、找正、焊接难度大，精度要求高回转窑筒体内径为Φ6.858m，长45.72m，窑尾（进料）端中心标高21877mm，倾斜度4%，两个支承托轮组，设备总重1483t回转窑整体概貌4.2.1吊装布署本工程原计划用300t履带吊吊装，根据现场情况和设备重量、尺寸，作经济技术比较后，用本公司现场已有的150t履带吊吊装托轮、筒体，抬吊轮带更为经济，技术可行。

为保证能有两台150t履带吊抬吊空间，土建基础施工分三步进行，第一步只施工两个托轮组的基础，土建让位给安装，待托轮组、筒体和轮带全部就位后，第二步施工传动部基础，安装让位给土建，第三步施工运转平台为保证吊装顺利进行，经设计同意将原混凝土走台改为钢结构走台回转窑吊装顺序：两托轮底座吊装找正→两托轮组吊装找正→窑头密封下部吊装→窑尾密封下部吊装→窑尾筒体吊装→第7节筒体吊装→穿2#轮带→吊装6～2节筒体→穿1#轮带→窑头筒体吊装→筒体焊接→传动部吊装找正→其它部件吊装→试车→筑炉4.2.2吊装准备①基础验收：基础验收合格，两个托轮基础放出纵横中心线，地脚螺栓纵横中心线，埋设中心标板和标高点，垫铁布置处铲除混凝土浮层并测量每组垫铁标高，加工并布置垫铁②设备检验：清点和验收设备，特别是检查各节筒体接口标记，分8等分测量接口直径、周长和椭圆度，检查并修磨坡口，清理对口连接件测量筒体分段长度，(窑体的长度尺寸、轮带中心线位置至窑体接口边缘的尺寸、大齿圈中心位置至窑体接口边缘的尺寸)与基础相对位置进行核验，以保证筒体吊装就位后相对基础位置正确和热膨胀满足设计要求每节筒体在两端中心标板上找好中心（中心线长500—600mm为宜）。

在标板中心处切割100×100mm方孔，供安装时测量同心度所用③临时支架及基础：筒体接口要制作承重支架，支架承力经过验算，支架制作的技术质量标准与正式承重钢结构相同由于当地地质为黄土，且地面潮湿，临时支架处打混凝土基础，防止下沉④场地处理：现场清理干净并平整，吊车行走和站位范围内的回填土分层回填和夯实，在地面画出吊车位置为提高吊车的能力，需将吊车站位填高约3m，填高用碎石粘土混合，分层填实填平，上铺吊车走台钢板⑤设备摆放：设备运到现场摆放的主要原则是方便吊装，防止特大件二次倒运，托轮组、筒体和轮带按顺序从窑头到窑尾摆放，且部件方向不得放反，轮带和大齿轮放置时，用道木三点受力，注意支垫平稳以防变形⑥钢丝绳：回转窑吊装单件最大重量为轮带，重达126。