前置预热炉炉壳制作全过程控制

王振 李艳艳 王仿

摘 要：高炉前置预热炉是大高炉炼铁中的热风炉工艺设备，炉壳制作全过程的原材料、焊接工艺及质量、制作精度和检验方法、运输等都需有良好的控制程序来保证质量，控制成本和工期等。

关键词：炼铁；高炉；前置预热炉；全过程控制；原材料

1 概述

随着高炉炼铁技术发展和环境保护的要求，2000m3级高炉炼铁的热风工艺中，前置预热炉已成为热风炉的必备工艺设备。前置预热炉的炉壳制作、质量控制、运输及交接验收是否得当，关系到前置预热炉制作成本、进度和质量等各方面，因此前置预热炉炉壳的整个制作过程的控制显得尤为重要。

2 前置预热炉炉壳制作全过程控制

前置预热炉炉壳的制作从材料进厂就已经开始，因此，从此刻，我们就要开始对前置预热炉的各个方面进行控制，直至交货验收，工程才算完成。

2.1 主要材料

前置预热炉主要材料材质为Q345C，化学成分和机械性能应符合材料标准要求。

2.2 原材料检验

2.2.1 原材料的检验方法

（1）原材料进厂交接时，要对提供的材料进行全面的检查，不符合设计要求时，应及时通知供货方，研究解决办法。（2）所有供货方提供的材料均应有生产厂家的材质证明书。（3）按供货方提供的供货清单清点各种规格钢板数量，并计算到货重量。（4）按供货方提供的钢板尺寸及公差要求，抽查其长宽尺寸、厚度及平整度，并检查钢板的外表面质量；每一品种、规格的钢板抽查5 处。（5）严格按设计要求，进行规定的原材料的复验工作，保证材料符合要求。（6）炉壳钢板逐张超声波探伤，按设计要求规定的炉壳钢板质量等级逐张进行探伤。

2.2.2 原材料复检

钢板复检批次应按设计要求。复检项目、数量、取样标准和试验方法：

（1）化学成分和拉伸试验每批一个符合取样标准GB/T20066和GB/T2975；（2）冲击试验每批3个符合取样标准GB/T2975（纵向取样）。

2.3 焊接及无损检测

2.3.1 炉壳的焊接采用自动焊、气体保护焊

（1）焊接材料的选用要与母材性能相匹配，并经焊接工艺评定通过后确定。（2）焊缝的质量等级：炉壳的对接焊缝应符合一级焊缝的要求，其余对接焊缝应符合二级焊缝的要求，对接焊缝均要求焊透；角焊缝的焊缝质量等级为三级。炉壳焊接质量检验应进行施工自检和监检，焊接质量应按焊前检验、焊中和焊后检验的程序进行。外观检查应符合《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》（GB50236-2011）的有关规定。内部缺陷检验应采用超声波检测，按《承压设备无损检测第3部分超声检测》进行，一级焊缝应100%检验，质量应符合标准中B级检验的II级要求。焊缝质量检查要求及检验标准应符合GB50567-2010中8.5条的有关要求，不论工厂或工地焊接，均应有焊前工艺确认试验，且所以参加焊接的焊工均应持有上岗合格证。

2.4 制作

（1）前置预热炉壳坡口几何尺寸应符合设计图的要求，并用样板，检查加工边缘与样板之间的间隙不得大于1mm。（2）前置预热炉壳加工完毕之后，一般按2～3段在工厂临时安装台架上进行预装配，并有预装配最终编号图，用0度、90度、l80度、270度内、外侧作出标识。工厂必须进行的预装配的部件，应按规范中有关规定执行，前置预热炉壳预装配的测点数量不得少于等分l6处，并作出明显标志。（3）前置预热炉炉壳在焊接前应认真清除焊缝边缘50mm范围内的铁锈、油脂、灰尘及水分等影响焊接质量的不良物质经检查合格后再施焊。（4）前置预热炉炉壳所有不同厚度的板相交处，均以前置预热炉炉壳内表面平齐为原则。（5）前置预热炉炉壳在制作过程中，应与安装于前置预热炉炉壳上的关联设备例如热风出口、冷风进口、混风进口等图纸吻合。（6）前置炉炉壳的制作.安装和验收除本说明要求外，应符合《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001和《炼铁机械设备工程安装验收规范》GB50372-2006的规定。（7）前置预热炉炉壳横缝坡口，在每块板的端部各留出100mm长施焊前现场开坡口（仅适用于单圈）。

2.5 交货状态

（1）验收地点在制作现场。（2）制作方的供货范围。1）按前置预热炉炉壳设计图完成前置预热炉炉壳相应的工厂制作。2）除了工艺要求留在工地以外，其余在工厂制作完成（按图纸设计要求及双方协商确定）。（3） 前置预热炉炉壳钢板由材料供应方运输至制作方制作地点。（4）前置预热炉炉壳安装现场焊接坡口，工厂按设计提出的标准加工并作好保护。

2.6 除锈及表面涂装

2.6.1 除锈

（1）除锈前应进行表面处理，清除毛刺、焊渣、飞溅物、积尘、疏松的氧化铁皮以及涂层物等。（2）工厂制作应采用抛丸或喷砂除锈，其除锈等级必须达到GB50205-2001中的Sa2 1/2级。

2.6.2 涂装（油漆牌号及色标按设计图纸要求）

前置预熱炉炉壳内表面和焊接坡口以及现场焊缝周围50～100mm（视坡口大小而定）范围不涂油漆，螺栓孔以其中心为圆心Rl00范围内不涂油漆。计器、仪表孔、水管长孔和方孔等离孔边缘60mm范围内不涂油漆。

2.7 供货范围

制造厂按提供的前置预热炉炉壳设计图制作在制造厂完成。

2.8 运输

（1）买方自行运输或卖方协助联系运输单位运输至买方指定的地点。（2）制造程度为：按照图纸设计排版分块下料、制作，运输。运输形式为分带钢板放到底座上。

2.9 货物交接

接收单位检查货物，按接收清单核对数量及规格，确认无误后签字接收。

至此，整个前置预热炉的制作工作全部完成。

3 小结

良好的过程控制，有计划的、科学的过程控制，才能保证良好的产品输出。通过对前置预热炉炉壳制作的全过程控制，保证能够完成符合业主要求的产品。

参考文献：

[1]傅年镒.大型高炉炉壳制作技术[J]. 钢结构， 2003（04）.

[2]邹家祥，史小路，田毅盛，秦勤，章博，徐乐江，陈平，黄妙龙.转炉炉壳变形及其控制[J]. 钢铁， 2000（09）.

[3]刘曦，肖玉光，李延智，刘一心，胡显坤.大型高炉炉壳制造技术[J]. 冶金设备，2006（01）.