[科普中国]-热风围管

简介

高炉热风围管接受来自热风炉送出的热风，然后通过送风装置将热风送入高炉炉内。热风围管由于直径大、重量重、高度高，因此对热风围管的安装也是高炉钢结构吊装的重点。高炉热风围管一般采用在施工现场拼装成整体，然后利用高炉主吊装机具进行整体吊装到位。在热风围管吊装之前，需要在高炉炉壳上焊接对围管起临时支承作用的支架，临时支架待热风围管吊挂装置连接完成以后拆除。同时根据起重机具的起重性能，热风围管上的钢平台可以随热风围管在地面上一起组装，再整体吊装，也可以待热风围管安装完成后，再进行分段安装1。

热风围管的结构高炉热风围管结构包括热风围管本体、围管钢平台及围管吊挂装置。热风围管为管式结构，一般由若干节管段组成，各管节由钢板卷制而成。热风围管上设计有围管钢平台，围管钢平台由型钢和花纹板组成。热风围管由吊挂装置悬挂于炉体下部框架箱形梁上，热风围管再与热风主管进行连接2。

热风围管的组装热风围管的组装利用炉壳拼装平台，借用后期装配构件沿热风围管圆周线上设置支撑，高度为1.0 m左右，均布8～16个支撑点，并加固稳定。各支撑点上表面测量控制在同一水平面上，做好标识。

根据热风围管的分段，按顺序摆放到所放线位置，先进行初步找正，再根据围管中心和标高等精确找正。待拼装成形检查合格后，进入焊接工序，并需经探伤检测合格。根据设计图纸将围管平台、围管吊挂支座整体装配在围管上2。

热风围管的吊装炉壳装配到风口带上面的1～2带时，可以进行热风围管装配。吊装之前，需要根据设计图纸来设计围管装配用临时支架，计算其装配位置。一般设置6～8个临时支架，将临时支架焊接固定在炉壳上。计算确定围管的吊点位置，一般4点设置，采取整体一次吊装到位。管内焊接作业时必须采取换气措施，如设计4～6个排气送风扇2。

工程实例工程概况(1) 南钢2000m³高炉热风围管管道内径2700mm，管厚16mm，材质Q235－B。热风围管中心距18200mm，总重约63t。整个热风围管均分为26等分，每等分为13.846°。

(2) 热风围管安装时要考虑相关部件的安装，如热风围管吊挂、入孔、平台、锚固件、测温测压孔等，尽量在地面安装。

(3) 热风围管吊挂分垂直吊挂和斜吊挂两种。热风围管上共有吊挂支座8个，吊挂上部支座焊接在炉体下部框架梁上。热风围管吊挂支座加强板尽量在地面与热风围管组装成一起吊装，减少高空作业。

(4) 热风围管安装应在高炉炉壳安装到标高23.624、高炉炉壳焊接到标高22.274，高炉炉体下部框架柱安装后进行热风围管安装。

(5) 在高炉炉壳四周设置8 个临时支架，调整好标高。热风围管采取在地面组装成整体吊装就位，待高炉炉体下部框架梁和标高24.000 平台梁安装完毕后再安装热风围管吊挂装置。

(6) 热风围管标高20.000 平台为为圆弧形，平台总重约17.0 t，待热风围管吊挂安装后再安装就位。

(7) 热风主管待热风围管吊挂装置安装完毕后再进行安装。

起重机具选择(1) 热风围管及围管吊挂支座加强板的组装选用100t塔式吊和50t汽车吊。

(2) 热风围管吊装选用100t塔式吊，其起重性能如下:

臂长L = 45 m，工作半径R= 24.6 m，起重量Q = 80 t，完全能够满足热风围管的吊装要求。

施工前的准备(1) 组织施工人员熟悉设计图纸和吊装方案，进行技术交底。

(2) 根据热风围管安装位置和实际重量，做好吊装机械、钢丝绳、卡具、焊接设备等施工机具的准备，并检查其完好情况。

(3) 高炉炉壳须安装到标高23.624，炉壳焊接到标高22.274。

(4) 根据设计标高以及相应结构的设计尺寸，确定临时支架安装位置。临时支架安装标高应准确，以满足热风围管安装要求。临时支架安装到位后，应焊接牢固。

(5) 为了防止临时支架发生侧摆，可在临时支架两侧采用100×8 角钢焊接于炉壳上，以增加其稳固性。

(6) 热风围管安装前应引出准确的热风主管中心线，通过测量热风主管偏差，达到控制围管安装质量的目的。

围管组装说明(1) 热风围管组装前根据现场实际画出的围管圆周线，在圆周线上用垫铁、枕木或其它钢材垫起适当高度，以便于热风围管底部的焊接。测量人员用水平仪测出垫铁和其它支垫物的上表面标高，调整出统一标高，上表面高低差应不大于4mm。

(2) 拼装前对各管段的实体质量进行检查，并复查各管段的实际尺寸，如发现有变形情况则需先进行处理。

(3) 按图纸依次组装热风围管，测量人员配合组装，对围管的中心点、标高、错口、椭圆度、直径等按要求进行调整。经检验符合要求后交电焊工焊接，焊接时采取对称焊接。

(4) 热风围管在焊接完成以后，必须经过外观检查、煤油渗透试验和无损探伤检查合格后，再对围管吊挂支座加强板进行安装。

(5) 围管吊装用吊耳在定位后，须安排专人进行焊接，确保吊耳焊接质量。

围管安装说明(1) 热风围管安装时应对以下项目进行调整:

①围管中心线调整。安装前在临时支架上测放出中心线，安装过程中用钢尺对炉壳和围管进行相对距离拉尺测量，考虑炉壳椭圆度偏差值，计算热风围管的安装偏差。中心线粗调采用主吊装机具进行调整，微调则采用千斤顶或捯链调整。

②围管标高调整。围管吊装就位后按设计标高测量热风围管上表面的标高，标高超差时应采用钢垫板调整。

③热风主管中心线调整。采用经纬仪架设在引投的热风主管中心线上测量热风主管安装位置，利用主吊装机具并结合千斤顶或脋链进行调整。

④围管平台标高调整。采用水平仪测量热风围管平台安装标高，控制围管平台安装偏差。

(2) 热风围管找正后，热风围管与高炉炉壳四周须对称连接4处，以防止起重机具松钩后围管中心线产生变化。

(3) 保证热风围管在8个临时支架上能够均匀受力，同时围管两侧用长度为100 mm 的100×10 角钢进行固定，焊接牢靠后，方可松钩。

(4) 热风围管安装到位后，在吊装其他构件时不可碰撞热风围管，更不允许在热风围管上加焊附加构件，以免临时支架过载而发生垮塌事故。

(5) 热风围管吊挂安装要垂直，每个吊挂受力均匀。上下支座须采取吊线进行安装，严格按图纸要求安装各个吊挂配件。

(6) 热风围管平台待热风围管吊挂安装检查合格后再安装。热风围管平台安装前，在热风围管上划出平台中心线和平台支架位置线，经检查符合设计要求后，方可安装平台支架、平台梁和平台板3。

总结高炉热风围管具有“大、重、高”的结构特点，其吊装过程具有一定危险性，同时热风围管的安装质量又直接影响着下一道工序热风主管和送风装置的安装。因此在热风围管的安装过程中，必须严格控制好每一道工序，包括分段围管进场验收、围管组装、围管焊接、临时支架安装、围管吊装、围管找正、吊挂装置安装等。只有这样，才能最终确保热风围管安全、高效、精确的安装，为整个高炉系统结构安装打下良好基础2。