谈高炉送风装置在热风围管上开孔的关键技术

朱立雷（中国二十二冶集团有限公司,河北 唐山 064000）

谈高炉送风装置在热风围管上开孔的关键技术

朱立雷
（中国二十二冶集团有限公司,河北 唐山 064000）

高炉送风装置作为炉前设备的重要部件之一，其安装质量直接关系到高炉炼铁的生产效率及高炉的使用寿命，而控制送风装置的安装偏差又决定于在热风围管上的精确定位开孔，掌握定位开孔的关键技术，按施工关键技术流程指导安装施工能有效地确保和提高送风装置的安装精度，也在一定程度上体现了施工单位的技术水平。本文论述了一种定位开孔的方法，从定位开孔工艺施工上详细说明了其关键技术的施工，体现了送风装置安装技术的核心，通过施工实际数据测量纠偏，利用仪器投放定位线及采用胎具和样板的方法确定开孔位置，合理地安排技术流程的施工，能有效地确保和提高送风装置的安装质量。

高炉送风装置；定位开孔；关键技术

0　引言

高炉送风装置是高炉炉前设备中至关重要的部件，也是热风炉唯一向高炉鼓入高温热风的部件；送风装置是沿高炉炉壳圆周均匀布置的，为满足高炉送风要求，数量上设置较多；在安装施工方面精确度要求非常高，除保证装置的有效密封外还须保证所有送风装置的送风方向交汇于高炉中心点上，其安装质量直接关系到高炉炼铁的生产效率及高炉的使用寿命，要控制送风装置安装质量关键点是确保其安装位置的精确度，而精确度的保证最终又决定于送风装置在热风围管上的精确定位开孔，掌握定位开孔施工的关键技术，合理安排安装施工，对提高送风装置整体的施工质量有着决定性的作用。

1　概况

高炉送风装置位于高炉炉缸位置，主要功能是将由热风炉产生的高温热风，通过热风围管，由送风支管经风口小套送入高炉内；送风装置设置数量较多，大型高炉设置数量多达几十个，沿高炉炉壳圆周按固定角度均匀布置，其送风方向交汇于高炉中心点上；送风装置设备主要由鹅颈管、补偿器、连接管、弯管、直吹管及其他部件等组成；送风装置鹅颈管在热风围管上采用插入式焊接连接，设备各段间采用法兰螺栓连接，直吹管与高炉风口小套采用顶紧密封连接。送风装置工作时是处于高温高压状态的，当高炉因各种原因休风后，重新送风时，送风装置要承受从常压到高压、低温到高温引起的各种应力冲击，会导致设备的磨损，设备本身各段间采用法兰连接恰能满足对部分损坏的部件进行更换；而唯一不能更换的是与热风围管插入焊接的鹅颈管部件，因此鹅颈管的精确安装是整个设备安装的关键，而在热风围管上的开孔定位则是鹅颈管精确安装的首要条件。

2　定位开孔关键技术

决定送风装置的整体安装质量关键是控制鹅颈管的安装偏差，而鹅颈管的安装偏差控制首要决定条件是在热风围管上的精确定位开孔，则定位开孔施工的关键技术是整个送风装置安装技术的核心体现。

2.1定位开孔关键技术流程

必要施工机具及材料配备→风口法兰数据测量及进场的送风装置拼装→制作定位胎具→制作开孔样板→采用经纬仪在热风围管上投放开孔纵向中心轴线→采用定位胎具确定开孔中心点→采用开孔样板画出开孔边线→沿开孔边线气割开孔→开孔完即可进行鹅颈管安装。

2.2施工机具及材料配备

经纬仪、水准仪及配套的塔尺、卷尺、盘尺、钢板尺、油毡纸或薄壁铁片(制作开孔样板)、钢材(制作定位胎具)、施工吊盘(测量平台)。

2.3风口法兰数据测量

采用经纬仪和水准仪实测风口法兰十字中心轴线偏差，并量测风口法兰外表面离炉壳外表面的实际距离，记录实际数值。

2.4送风装置拼装

将已进场的送风装置设备各部件按标准连接形式拼装出一套，根据拼装完的送风装置实测出设备的实际角度及各项尺寸参数，并形成记录。

2.5制作定位胎具

（1）根据实测的风口法兰外表面离炉壳外表面的实际距离、送风装置实际角度及各项尺寸的数据，在计算机上模拟放样出送风装置的安装位置图，并量测出距热风围管外表面尺寸和距风口法兰顶面尺寸。

（2）根据在计算机上模拟放样出的相关尺寸参数绘制出定位胎具图，该胎具由连接式法兰、水平横杆、斜杆、锥形件及加固杆件等组成，制作胎具的材料应尽量选择轻型钢材，以两个成人能抬动的重量为宜，以便作业时移动。胎具在制作过程中要严格控制其加工精度，保证与理论数据相符。

2.6制作开孔样板

开孔样板采用油毡纸或薄壁铁片制成，可任意弯曲以满足曲度面的划线，样板主要用于开孔位置定位完成后进行开孔边线的绘制。开孔样板制作前先在计算机上根据实际开孔尺寸进行展开平面放样，放样出样板边线的相贯线，相贯线绘制时应考虑安装间隙的预留，并在出图时将相贯线与开孔十字中心轴线的详细尺寸标出，以保证制作样板时各项尺寸的投放和量测。

2.7热风围管上开孔纵向中心轴线的投放

热风围管上开孔的纵向中心轴线采用架设在施工吊盘上的经纬仪进行投放，轴线投放前施工吊盘应提升至合适位置，保证架设的经纬仪通过高炉风口通视热风围管；操作用的施工吊盘应具有足够刚度并与炉壳进行临时连接固定，避免投放过程中仪器振动对放线精度的影响。经纬仪架立时以已引投到施工吊盘上的高炉中心为基准，放线操作时根据已实测出的风口法兰纵向中心轴线进行投放，并将投放出的开孔纵向轴线在热风围管上清晰标出，留置开孔使用。

2.8开孔中心点定位

采用已制作完成的定位胎具确定热风围管上的开孔中心点，首先定位胎具连接到风口法兰上，并采用螺栓拧紧固定，然后微调定位胎具使定位胎具的锥形件顶尖部位与已引投开孔纵向中心轴线重合，则开孔中心点即可确定。

2.9 绘出开孔边线

根据已投放完的开孔纵向中心轴线和中心点，将开孔样板纵向中心轴线和中心点与之相重合，环热风围管外表面贴紧样板，沿样板边线在热风围管上画出开孔边线。

2.10气割开孔

检查确认开孔边线绘制无误后，即可采用气割沿开孔边线进行开孔，切割时先垂直于钢板方向切割成孔，再根据设计坡口将孔洞边沿切割成坡口，开孔切割完成后即可进行鹅颈管的安装。

3　结束语

高炉送风装置在热风围管上的定位开孔是决定整个送风装置安装质量的关键点，本文论述了一种定位开孔的方法，从定位开孔工艺施工上详细说明了其关键技术的施工，体现了送风装置安装技术的核心，通过施工实际数据测量纠偏，利用仪器投放定位线及采用胎具和样板的方法确定开孔位置，合理地安排技术流程的施工，能有效地确保和提高送风装置的安装质量。

朱立雷（1983—），男，山东济南人，现任职于中国二十二冶集团有限公司技术管理部主管，研究方向：技术管理。