[发明专利]一种高炉炉壳组对安装设备及施工方法

权利要求书

1.一种高炉炉壳组对安装设备的施工方法，包括高炉炉壳组对安装设备，其特征在于，所述高炉炉壳组对安装设备包括纵缝连接装置和炉壁测控装置，所述纵缝连接装置包括固定块（2）和调节器，所述固定块（2）设有两组，且分别位于高炉炉壳（1）内壁的两侧，所述调节器用于调节两组固定块（2）的横向距离，所述炉壁测控装置包括组对胎具（3），所述组对胎具（3）水平设置地面上，所述组对胎具（3）上设置有定位结构和调整结构，所述定位结构用于限制高炉炉壳（1）的横向移动，所述调整结构包括内柱支撑（4）和测弧杆（5），所述内柱支撑（4）固定连接在组对胎具（3）的中心处，所述测弧杆（5）转动连接在内柱支撑（4）上用于检验高炉炉壳（1）的安装精度；

所述内柱支撑（4）上纵向开设有滑槽（41），所述测弧杆（5）通过轴承（42）连接在内柱支撑（4）上，所述轴承（42）的内圈与滑槽（41）滑动配合，所述测弧杆（5）远离内柱支撑（4）的一端固定连接有千斤顶（43）和弧度撑板（44），所述弧度撑板（44）与高炉炉壳（1）内壁的弧度适配；

所述定位结构包括定位挡块（6）、抗滑移垫（7）、楔形定位块（8）和支撑板（9），所述定位挡块（6）、抗滑移垫（7）和楔形定位块（8）均设置在高炉炉壳（1）的外侧，所述定位挡块（6）固定连接在组对胎具（3）上，所述抗滑移垫（7）固定在定位挡块（6）相对高炉炉壳（1）的一侧，所述楔形定位块（8）设置在抗滑移垫（7）与高炉炉壳（1）外壁之间，所述支撑板（9）固定连接在组对胎具（3）上；

还包括测控结构，所述测控结构包括量尺（10）、炉壳上顶紧支座（11）、顶紧件（12）、量测底架（13）、量尺顶丝支座（14）和量尺固定顶丝（15），所述量尺（10）安装在内柱支撑（4）上，所述炉壳上顶紧支座（11）固定设置在量尺（10）相对组对胎具（3）的一侧壁上，所述顶紧件（12）可调节连接在炉壳上顶紧支座（11）上，所述量测底架（13）固定连接在炉壳上顶紧支座（11）上，所述量尺顶丝支座（14）上固定连接在量测底架（13）上，所述量尺固定顶丝（15）螺纹连接在量尺顶丝支座（14）且能固定量尺（10）；

所述调节器包括花篮螺栓（16）和持力杆（17），所述固定块（2）上开设有连接孔，所述连接孔与花篮螺栓（16）配合，所述持力杆（17）插接连接在花篮螺栓（16）上；

所述高炉炉壳（1）内壁一侧固定连接有固定挡块（18）、另一侧固定连接有与固定挡块（18）适配的定位器（19）；

施工方法包括以下步骤：

A.安装设备制作：

一）、固定块（2）的设置：

固定块（2）由长*宽*厚为120mm*100mm*20mm的钢板制成，且在其上开d=20mm的孔；固定块（2）由两块组成一组，分别对称设置在高炉炉壳（1）内侧纵缝的两侧；需对固定块（2）的横向焊缝进行焊接牢固；

二）、花篮螺栓（16）的安装：

根据已安装好的固定块（2）间的距离，将花篮螺栓（16）两端的螺杆旋拧，直至长度能够满足螺杆的挂钩能够钩入固定块（2）上的连接孔中；

三）、设置组对胎具（3）：

测量放线出高炉炉壳（1）组对的中心点，在地面中心点位置固定设置组对胎具（3），并对其进行水平度找平；

四）、内柱支撑（4）的安装：

选用合适规格的钢管作为内柱支撑（4），垂直焊接固定在组对胎具（3）上，并对垂直度进行调正；

五）、安装测弧杆（5）：

将测弧杆（5）通过轴承（42）安装在内柱支撑（4）上、且轴承（42）内圈与滑槽（41）滑动配合设置；

六）、吊装高炉炉壳（1）就位：

将高炉炉壳（1）吊装至组对胎具（3）上并通过定位结构的支撑块、楔形定位块（8）就位；

七）、安装千斤顶（43）：

在测弧杆（5）靠高炉炉壳（1）一端安装千斤顶（43）和弧度撑板（44），用于纠偏圆度使用；

八）、上、下带高炉炉壳（1）的组对：

在组对胎具（3）上，吊装两带纵缝已焊接好的高炉炉壳（1）预组对，对横缝进行错口检查、纠偏、控制；

九）、凸型榫的设置：

凸型榫由异形体铁块制成，上表面长*宽为48mm*58mm；下表面长*宽为48mm*50mm；其一部分与上带高炉炉壳（1）的下边缘处焊接；

十）、凹型槽的设置：

凹型槽由长*宽*厚为50mm*80mm*5mm的槽钢制成；其一部分与下带高炉炉壳（1）的上边缘处焊接；

B.高炉炉壳（1）组对施工：

1）使用持力杆（17），穿过花篮螺栓（16）的椭圆形架，在花篮螺栓（16）的接触点处持力；

2）利用支点原理，控制持力杆（17）带动花篮螺栓（16）的椭圆形架旋转，从而使两端螺栓因旋转彼此收紧；

3）固定块（2）在花篮螺栓（16）的螺杆钩作用下，带着高炉炉壳（1）一起收紧，使得高炉壳的纵缝可以缩小对齐并且满足施焊条件；

4）待高炉炉壳（1）纵缝焊接完成后，可以将定位块（8）移至下一个高炉炉壳（1）纵缝位置施工；

5）以内柱支撑（4）为中心360°缓慢转动测弧杆（5），观察测量高炉炉壳（1）壁的圆度；

6）如遇到不规则处，将测弧杆（5）和轴承（42）沿滑槽（41）一同上下移动；

7）利用测弧杆（5）端头的千斤顶（43）和弧度撑板（44）对高炉炉壳（1）壁进行圆度微调施工，通过高炉炉壳（1）顶部对应量尺（10）上的刻度值来判断调整方向和方式，顶紧件（12）对顶部的高炉炉壳（1）内壁和外壁进行定位安装；

8）操作完毕后，将测弧杆（5）连同轴承（42）降回原位置，继续360°缓慢旋转进行测控施工；

9）将下带高炉炉壳（1）吊装至组对胎具（3）上；

10）在下带高炉炉壳（1）组对焊接完成后，分片吊装上带高炉炉壳（1）就位至下带高炉炉壳（1）上，使凸型榫与凹型槽在高炉壳吊装就位的过程中缓慢契合；

11）最后进行高炉炉壳（1）焊接施工。