文档内容
2025年一级建造师
机电工程管理与实务
精讲班
主讲老师：刘忠海4.9 冶炼设备安装技术4.9 冶炼设备安装技术
4.9.1 炼铁设备安装技术
4.9.2 炼钢设备安装技术
4.9.3 轧机设备安装技术
4.9.5 炉窑砌筑施工技术4.9.1 炼铁设备安装技术4.9.1 炼铁设备安装技术4.9.1 炼铁设备安装技术
1.高炉炼铁设备
高炉炼铁系统主要设备由高炉本体及原料系统、送风系统、
煤气系统、渣铁系统组成。
高
炉
炼
铁
系
统4.9.1 炼铁设备安装技术
1.高炉炼铁设备
高炉炼铁系统主要设备由高炉本体及原料系统、送风系统、
煤气系统、渣铁系统组成。
高炉本体设备 炉体框架、炉壳、冷却设备、炉喉钢砖、炉顶保护
板、炉顶装料设备等主要部件。
原料系统设备 矿槽设备、焦槽设备、中间料仓设备、料车上料设
备、上料主皮带机等。
送风系统设备 鼓风设备、热风炉设备、风口装置等
煤气系统设备 煤气除尘器设备、环缝洗涤塔设备
渣铁系统设备 炉前设备、铸铁机、水力冲渣设备4.9.1 炼铁设备安装技术
2.高炉本体结构的安装要求
高炉本体结构包括炉体框架和炉壳。高炉是横断面为圆形
的炼铁竖炉，自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5
部分。高炉本体在现场组合安装。4.9.1 炼铁设备安装技术
2.高炉本体结构的安装要求
1)高炉炉体框架安装
(1)高炉炉体框架的组成及连接方式：高炉炉体框架是布置
在炉壳四周承受炉体各层平台和炉顶设备荷载的钢结构。框架
由炉体下部框架、炉体上部框架和炉顶刚架三部分组成。其钢
结构的连接方式有焊接和高强度螺栓连接两种。4.9.1 炼铁设备安装技术
2.高炉本体结构的安装要求
1)高炉炉体框架安装
(2)高炉炉体框架安装一般程序：基础检查放线 → 下部框
架柱 →框架梁下部 →平台梁、板→上部框架柱→柱间支撑→
上部平台梁、板→炉顶平台→炉顶框架柱→炉顶框架梁→炉顶
悬臂吊车梁。4.9.1 炼铁设备安装技术
(3)高炉炉体框架安装工艺：
炉体 框架安装 与基础固定的第一段立柱吊装就位后，应调整
下部 和检查纵横向中心线、标高、柱间两对角线长
度之差和立柱的垂直度，符合要求后应进行二
次灌浆。
各段立柱 应设置临时脚手架、平台、梯子、防护栏杆等
安装
箱形柱对 宜先焊接内侧、后焊接外侧，并宜对称施焊
接焊缝
立柱安装 应逐段或逐层检测和调整标高、纵横向中心线、
柱间两对角线长度之差、立柱垂直度。
上部 宜分段将两立柱和横梁、斜梁等在地面拼装成片后吊装就
框架、 位。
炉顶
框架结构件安装的同时，平台、栏杆、梯子以及管道、设备
刚架
等，应同步安装。4.9.1 炼铁设备安装技术
2)高炉炉壳安装
(1)高炉炉壳拼装
① 高炉炉壳采用现场组装成环带吊装，组装应在坚实、稳
固的平台、支承凳或胎架上进行，其基础压实并垫以砾石压平。
炉壳组装平台用型钢或钢轨做基架，其上面根据组装的需要铺
设钢板，表面的高度差不大于2mm。
② 炉壳拼装时，不得用点焊的方式连接炉壳，应配置相应
的装配卡具夹紧构件、 花篮螺栓等临时措施，保证炉壳拼装
的尺寸允许偏差符合规范要求。4.9.1 炼铁设备安装技术
2)高炉炉壳安装
(1)高炉炉壳拼装
③ 炉壳拼装时，宜将临时平台、栏杆、梯子等同时拼装。
炉壳组装成单带后，应设加固支撑件，单带吊装宜采用专用吊
架吊装。
④ 炉壳拼装应同步安装炉壳附件。4.9.1 炼铁设备安装技术
2)高炉炉壳安装
(2)高炉炉壳焊接
① 炉壳焊接应有相应的焊接工艺评定报告，并根据焊接工
艺评定报告编制焊接作业指导书。
② 炉壳应先焊内侧焊缝再焊外侧焊缝，并应先焊各带立焊
缝、后焊横焊缝。应由多名焊工均布圆周，采用对称方向、多
层多焊道、分段退焊的方法进行焊接。
③ 壳体结构件开孔处与管道或短管的焊接，应采用与主体
材料成分和性能相同或相近的低氢型焊条。4.9.1 炼铁设备安装技术
2)高炉炉壳安装
(3)高炉炉壳安装
① 高炉炉壳的安装可采用正装法、倒装法、上部倒装和下
部正装法、线外拼装整 体滑移法等安装工艺。
正装法 炉壳安装与框架安装应同步进行
倒装法、上部倒装下部 框架应先于炉壳的安装
正装法、线外拼装整体
滑移法4.9.1 炼铁设备安装技术
② 正装法炉壳安装的一般程序：炉底钢结构安装→炉底板
铺设→炉底板压力灌浆→炉缸段炉壳安装→风口段炉壳安装→
炉腹段炉壳安装→炉腰段炉壳安装→炉身段炉壳安装→炉喉直
段炉壳安装→炉顶封板段炉壳安装→炉顶法兰安装。4.9.1 炼铁设备安装技术
3.高炉本体主要设备的安装要求
1)炉体冷却设备安装
高炉内部冷却设备主要是采用冷却壁和冷却板，冷却壁设
置于炉壳和炉衬之间，有光面冷却壁和镶砖冷却壁两种。4.9.1 炼铁设备安装技术
3.高炉本体主要设备的安装要求
1)炉体冷却设备安装
通球试 炉体冷却壁设备安装前，须进行通球试验。球的材质一般
验 为木球或尼绒球，球径为水管内径的76%±0.2mm, 用水为
动力，球从一头进另一头出，不能有堵塞现象。
压力试 冷却壁通球试验合格后应进行压力试验，试验压力应为工
验 作压力的1.5倍，应稳压10min, 再将压力降至工作压力，
应停压30min, 以压力不降、无渗漏为合格
安装要 冷却壁在现场安装过程中，不得碰撞。在吊装过程中发生
求 严重碰撞并留有伤痕时，应单独再次进行水压试验并合格。4.9.1 炼铁设备安装技术
3.高炉本体主要设备的安装要求
2)风口装置安装
(1)带水冷装置的大套、中套及小套，安装前进行压力试验。
(2)风口大套、中套及小套，可采用高炉热风环管下的电动
单轨吊并辅以链式起重机吊装就位，中套及小套可采用配重平
衡法吊装。4.9.1 炼铁设备安装技术
3.高炉本体主要设备的安装要求
2)风口装置安装
(3)风口固定装置顶紧后，顶板与大套法兰之间的间隙应不
小于10.0mm。大套与中套的密合面间用0.1mm塞尺检查，
塞入深度不应大于接触长度的1/3。
(4)高炉热风环管下面带法兰的短管，可采用风口装置和送
风支管正装法定位。容积4000m³以上的高炉采用专用工具定
位。4.9.1 炼铁设备安装技术
4.热风炉安装技术
热风炉主要作用是向高炉连续不断地输送温度高达1100～
1300℃的热风
结构形式 内燃式热风炉、外燃式热风炉、顶燃式热风炉
分类
安装内容 各类阀门和补偿器、助燃风机、检修设备、换热器、
炉箅子及其支柱等。4.9.1 炼铁设备安装技术
1)热风炉炉壳安装一般程序
基础验收→铺垫干砂→炉底板安装→直筒段炉壳(下部)安
装→底座托圈安装 →炉箅子安装→炉底耐材砌筑→直筒段炉
壳(上部)安装→炉顶炉壳安装→耐材砌 →气密性试验→烘炉。4.9.1 炼铁设备安装技术
2)炉底安装技术要求
(1)热风炉蓄热室底板下采用铺垫干砂时，干砂铺垫后应采
取防雨措施，并应立即安装蓄热室底板。热风炉底板与干砂应
接触均匀且接触面大于60%。
(2)热风炉纵、横向中心线应与炉底板上的0°、90°、180°、
270°四芯线重合，炉中心应投设在炉底上的中心标板上。重
点检查炉底板纵横向中心线、炉底板标高、炉底板上口高度差
及炉底板焊后的水平度。
(3)热风炉蓄热室底板厚度小于20mm时，砌砖前应先进行
底板对接焊缝的真空度试验，真空度为40kPa时，应无泄漏。4.9.2 炼钢设备安装技术4.9.2 炼钢设备安装技术4.9.2 炼钢设备安装技术4.9.2 炼钢设备安装技术
1.转炉炼钢工艺设备
1)转炉生产设备
原料供应系统 包括铁水预处理、铁水倒罐站、混铁炉、废钢间、
铁合金供应及石灰供应等设备。
吹炼、精炼与 包括转炉本体、托圈、倾动装置、出钢、出渣及钢
出钢系统 水精炼等设备。
供氧系统 包括氧枪、氧枪横移(更换)小车、氧枪升降设备及
滑道、氧气阀门间设备、副枪系统等设备。
烟气净化与煤 包括烟气冷却设备、煤气回收设备、蒸汽回收设
气回收系统 备、烟气除尘及净化设备。4.9.2 炼钢设备安装技术
1.转炉炼钢工艺设备
2)连铸生产主要设备4.9.2 炼钢设备安装技术
1.转炉炼钢工艺设备
2)连铸生产主要设备4.9.2 炼钢设备安装技术
1.转炉炼钢工艺设备
2)连铸生产主要设备
浇注设备 包括钢包回转台、中间罐车、烘烤器
连续铸钢设备 包括结晶器及振动装置、二次冷却装置、拉矫机、
扇形段更换装置、引锭杆装置。
出坯和精整设 包括输送辊道、剪切机、喷印机、推钢机、翻钢机
备 等设备4.9.2 炼钢设备安装技术
2.转炉炼钢设备安装技术
1)转炉本体设备吊装方式
吊装方法主要有台车法、滑移法、流动式起重机或卷扬机
与滑轮组相配合吊装。4.9.2 炼钢设备安装技术
3.转炉本体安装技术
1)转炉本体设备安装程序
基础交接验收→基准线、点的设置→坐浆垫板设置→转炉
支撑装置安装→托圈与轴承座装配→托圈吊装找正→炉壳组对
→整体移动就位→倾动装置安装→炉体附属管道配管→调整、
试车。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(1)基础交接和验收
① 检查基础混凝土试块试验记录，基础强度应符合设计技
术文件的规定。
② 检测基础坐标位置、标高和尺寸，检测地脚螺栓的平面
位置和标高，检测预留孔的位置、大小、深度和垂直度，均应
符合设计技术文件或现行国家标准的有关规定。
③ 预埋地脚螺栓应无损伤，螺纹部分应清洁并已涂适当油
脂。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(2)基准线、基准点的设置
依据设计施工图和测量控制网绘制基准线和基准点布置图，
确定中心标板和基准点位置，埋设永久中心标板和永久基准点，
设定安装基准线；基准线主要有转炉炉体纵、横向中心线及转
炉倾动轴承座纵、横向中心线。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(3)垫板安设
垫板安设一般采用坐浆法，垫板组底面积总和应根据设备
重量、生产时的荷载、 地脚螺栓紧固力、基础混凝土抗压强
度及安全系数计算确定。垫板的数量、大小及安装位置需按设
备厂家给定的技术文件进行配置。在每个地脚螺栓的旁边应设
置两组垫板组，垫板组应尽量靠近地脚螺栓和设备主要受力部
位。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(5)托圈与轴承座装配
① 转炉托圈与耳轴一般为整体进场，超大型转炉的托圈与
耳轴分段运至现场，由设备制造厂在现场进行装配。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(5)托圈与轴承座装配
② 托圈水冷系统应做水压试验和通水试验，试验压力应为
工作压力的1.25倍，应 在试验压力下稳压10min, 再降至工作
压力，停压30min, 以压力不降、无渗漏为合格； 通水试验进
出水应畅通无阻，连续通水时间不应少于24h, 应无渗漏。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(6)托圈吊装找正
将托圈吊装到临时台架上，以台架上投测的纵、横向中心
线为基准，调整好托圈的中心位置和倾动轴水平度，使其符合
规范要求，倾动轴承座下底面标高比转炉支承装置上表面高约
50mm。以传动耳轴轴线为基准轴线，用激光准直仪或挂线千
分尺，检查托圈两耳轴的同轴度，允许偏差为1.5mm。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(9)倾动装置装配
倾动装置由电动机、 一次减速机、二次减速机、扭力杆装
置组成。倾动装置上的两组切向键分别与二次减速机大齿轮及
驱动侧耳轴相连接，传动扭力矩，使炉体正反转。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)安装方法
(10)炉体及倾动设备调整试车
倾动装置一次减速器正反向单独运转各不应少于1h, 运行
应平稳，应无异常振动和噪声，轴承应温升正常。试运行后应
检查炉壳、托圈及炉壳与托圈连接装置的焊缝，应无裂纹，螺
栓连接应无松动。4.9.2 炼钢设备安装技术
4.连铸机安装要求
1)基准点和基准线的设置
纵向基准线 设置3条 纵向中心线、铸流中心线及辅助纵向中心线。
横向基准线 设置3条 铸流外弧线、最终矫直辊中心线及输送辊道
起始辊的轴线中心线
基准点 一般设置在连铸机各层标高的基础内，外弧线附近、
最终矫直点附近、输送辊道起始辊附近及大包回转台
附近。4.9.2 炼钢设备安装技术
2)钢包回转台设备安装
(4)钢包回转台试运行
回转机构 应在全行程回转不少于5次，运行应平稳，停位应准
确，并应无异常振动和噪声
回转臂 在全行程升降不少于5次，运行应平稳，停位应准确。
按设计技术文件的规定进行冷满负荷和冷超负荷试验。4.9.2 炼钢设备安装技术
3)连续铸钢设备安装
(1)连续铸钢设备安装程序
基础交接验收→基准线、点的设置→坐浆垫板设置→扇形
段支撑框架安装→扇形段更换导轨安装 →扇形段→结晶器振
动装置安装 →结晶器及“0”段安装→在线对中→机体配管→
附件安装→单体试车。4.9.2 炼钢设备安装技术
3)连续铸钢设备安装
(1)连续铸钢设备安装程序
基础交接验收→基准线、点的设置→坐浆垫板设置→扇形
段支撑框架安装→扇形段更换导轨安装 →扇形段→结晶器振
动装置安装 →结晶器及“0”段安装→在线对中→机体配管→
附件安装→单体试车。4.9.2 炼钢设备安装技术
3)连续铸钢设备安装
扇形段支撑 弧形段、矫直段和水平段。支撑框架底座安装按照从
框架安装 下往上的顺序进行，应检查纵横向中心线、标高、水
平度及左右两底座轴孔同心度允许偏差，同心度宜采
用拉线和内径千分尺检查，允许偏差为0.2mm。
结晶器及振 振动装置底座的纵、横向中心线以铸机纵向中心线和
动装置安装 外弧线为基准进行调整， 用精密经纬仪、水准仪配合
内径千分尺测量；两底座的水平度可采用平尺配合框
架水平测量。
连续铸钢设 结晶器振动机构连续运行不应少于2h
备试运行
扇形段辊组应连续运行不少于2h
扇形段更换装置传动机构减速器应单独运行不少于
30min, 应无异常振动和噪声，轴承温升应正常，然
后各机构在全行程内动作不应少于5次4.9.3 轧机设备安装技术
1.轧钢工艺设备
1)轧钢设备4.9.3 轧机设备安装技术
1.轧钢工艺设备
1)轧钢设备4.9.3 轧机设备安装技术
1.轧钢工艺设备
1)轧钢设备
轧机 由工作机 座、机架、传动装置(接轴、齿轮座、减速机、
联轴器)、主电机、轧辊等组成。这一机器系统称主机列，
也称轧钢主要设备
辅助设备 运输设备 纵向运输轧材的辊道，垂直方向运输轧件的
升降台，横向运输轧件的拉钢机和移钢机
加工设备 切断轧件的剪切机和锯机，矫直轧件的矫直
机，卷取轧件的卷取机
其他精整 翻转件用的翻钢机，回转轧件用的回转台，
设备 冷却轧件用的冷床；以及收集、酸洗、打印、
包装等工序所用的各种机械设备。4.9.3 轧机设备安装技术
2)轧机的分类
按用途 开坯轧机、型钢轧机、板带轧机、钢管轧机和特殊轧
机 (如横轧机、轮箍轧机等)
按轧辊在机 具有水平轧辊的轧机、具有立式轧辊的轧机、具有水
座中的布置 平轧辊和立式轧辊的轧机、具有倾斜布置轧辊的轧机
形式 以及其他轧机五种形式。
按轧机布置 单机架式、多机架顺列式、横列式、连续式、半连续
形式 式、串列往复式、布棋式等4.9.3 轧机设备安装技术
2.轧机设备安装要求
1)轧机设备安装精度要求
轧机设备安装精度等级可划分为I 、Ⅱ 两级：
I 级精度 板带轧机、粗轧与精轧的带材连轧机、平整机、管材
连轧机、高速线材轧机、棒材轧机、型材连轧机、中
厚板成品轧机
Ⅱ级精度 包含开坯机、钢坯轧机、穿孔机、焊管轧机4.9.3 轧机设备安装技术
2)轧机机架吊装
轧机机架吊装方法有：行车吊装法、流动式起重机吊装法、
专用起重装置吊装法等。4.9.3 轧机设备安装技术
2)轧机机架吊装
行车吊装法 ① 利用车间内单台行车进行吊装，操作简单、安全
可靠、作业成本低，是最常用的吊装方法之一。
② 在单台行车不能满足吊装要求的情况下，利用生
产车间内已有的两台行车辅助平衡梁共同抬吊轧机
机架的吊装方法。使用双机抬吊法时，要根据轧机
机架的重量、行车的起重能力、两行车吊钩间距尺
寸和提升高度进行设计和验算
流动式起重 此法适用于单机架轧机机架的吊装，施工成本相对
机吊装法 较高。
专用起重装 适应不同环境下吊装作业的专用起重装置，可完成
置吊装法 超重超高轧机机架的安装工作，不受机组行车、厂
房结构等情况影响。4.9.3 轧机设备安装技术
3.主机设备安装要求
1)安装程序
基础验收 →基准点、线设置 →垫板安装 → 轧机底座安装
→机架安装 →上下横梁安装→轧辊调整装置安装→轧辊平衡
装置安装→换辊装置安装→轧机主传动装置安装→设备机体配
管→二次灌浆→支撑辊、工作辊安装→试运行。4.9.3 轧机设备安装技术
2)基础验收、基准点和基准线设置及垫板安装要求
(1)设备安装前应进行基础的检查验收，设备基础交接资料
要齐全。
(2)依据设计施工图和测量控制网绘制基准线和基准点布置
图，确定中心标板和基准点位置，并应设立永久性基准线和基
准点；同时应在主要设备基础周边埋设沉降观测点，定期进行
沉降观测，并做好记录。4.9.3 轧机设备安装技术
3)轧机底座安装
(1)轧机底座的调整顺序是依据轧制中心线和机架窗口中心
线为基准，首先找平找正出口侧底座，并以出口侧底座为基准
调整入口侧底座。4.9.3 轧机设备安装技术
3)轧机底座安装
单机架轧机 两底座标高、两底座纵横向中心线、入 口侧和出口侧
底座安装主 底座水平度、同一台轧机两底座间水平度、入口侧底
要检测项目 座相对轧机中心线平行度、同一台轧机两底座间平行
度
连轧机底座 宜以中间轧机为基准向两侧轧机底座延伸，并应检查
安装 相邻轧机两底座间的水平度和平行度。4.9.3 轧机设备安装技术
3)轧机底座安装4.9.3 轧机设备安装技术
4)轧机机架安装
轧机机架的安 检查机架垂直度、水平度、中心线、机架窗口在水
装 平方向的扭斜、两机架窗口中心线的水平偏斜及连
轧机相邻两机架平行度
轧机机架中心 应以轧机机列中心线和轧制中心线为基准，在轧机
线测量 机架窗口面和内侧面测量。
机架 垂直度 在传动侧和操作侧两个机架窗口出口方向的衬板面、
机架内侧面或外侧面上测量
水平度 在机架窗口底面测量；机架窗口中心线水平偏斜和
水平方向扭斜测量时，应在传动侧和操作侧两个机
架窗口出口侧衬板面上测量。4.9.3 轧机设备安装技术
4)轧机机架安装
3
a4 b4
A4 B4
a5 b5
2
A5 B5
a6 b6
千分尺
4
A6 B6
1
a1 b1 5
A1 B1
a2 b2
经纬仪
千分尺 A2 B2
a3 b3
A3 B3
底座 轧制中心线
机架 线
心
中
动
经纬仪 6 主 传
轧机机架纵横中心线的测量示意图
1-左机架窗口;2-挂设测量中心线；3-右机架
窗口；4-中心标板；5-线锤；6-重锤4.9.3 轧机设备安装技术
4.辅助设备安装要求
1)卷取机、开卷机安装要求
卷取机 按其结构 卷筒式卷取机、无卷筒式卷取机
按用途 热带钢卷取机、冷带钢卷取机、小型型钢与
线材卷取机
开卷机 广泛用于连续式或可逆式冷轧机及其连续作业机组中4.9.3 轧机设备安装技术
4.辅助设备安装要求
(2)卷取机、开卷机设备精度等级划分为I 、Ⅱ 级；
I 级 卷取速度大于10m/s
Ⅱ级 卷取速度小于10m/s 。如热连轧地下卷取机4.9.3 轧机设备安装技术
4.辅助设备安装要求
(3)开卷机重点检查纵横向中心线、标高、底座和卷筒水平
度、卷筒相对机组中心线的垂直度。
水平度允许偏差 I 级 0.05/1000
Ⅱ级 0.10/1000
卷筒相对机组中心线的垂 I 级 0.05/1000
直度允许偏差
Ⅱ级 0.10/10004.9.3 轧机设备安装技术
4.辅助设备安装要求
(4)卷取机以机列中心线为基准，在底座出口方向的侧滑道
面上测量卷取机纵向中心线；以机组中心线为基准，测量滑道
端部相对基准的设计尺寸，确定卷取机横向中心线。卷取机卷
筒相对机组中心线的垂直度允许偏差为0.10/1000,且卷筒悬
臂端应偏向出料方向；卷筒水平度允许偏差为0.10/1000,且
要求悬臂端应高于固定端。4.9.3 轧机设备安装技术
(5)卷取机、开卷机试运行：卷筒试运行前应安装安全套筒，
卷筒的外置轴承架应处于工作位置。卷筒涨缩液压缸和机体移
动液压缸分别往返运行均不应少于5次。冷轧回转式双卷筒卷
取机回转机构反复运行不应少于5次，卷筒的停止位置应准确。
卷筒连续运转不应少于2h。4.9.3 轧机设备安装技术
2)剪切设备安装要求4.9.3 轧机设备安装技术
2)剪切设备安装要求
钢坯剪 以机架中心线为 测量换刃装置轨 允许偏差为0.3mm
切机换 基准 道中心线
刃装置
以轧制中心线为 测量横移底座上 允许偏差为 1.0mm
基准 滑道中心线
飞剪机 以机组中心线为 测量底座的纵向中心线
基准
以剪刃中心线为 测量底座的横向中心线，在底座与机
基准 架结合面上测量底座的标高和水平度
剪切机 连续试运行不应少于2h。焊接连接部位不得出现变形、
开裂等缺陷。 在运转中，传动部件转动应灵活、平稳，
无异常振动和声响。4.9.4 空分与制氧设备安装技术4.9.4 空分与制氧设备安装技术
1.制氧设备组成4.9.4 空分与制氧设备安装技术
1.制氧设备组成
原料空气过滤加 空气过滤器、空气压缩机
压系统
空气预冷及净化 空冷塔、水冷塔、分子筛吸附器
系统
空气分离系统 空分塔(冷箱),为集冷箱结构、内部容器、设备及
管道为一体的整体设备。包括：膨胀机、低温液
体泵、主换热器、精馏塔、冷凝蒸发器、粗氩塔、
精氩塔、过冷器等
产品气体压缩及 氧气压缩机组、氮气压缩机组
输送系统
低温液体储备系 低温液体储罐、液体泵、蒸发器
统
控制系统 包括电控和自动化仪表控制系统，大型空分设备
都采用计算机集 散控制系统，可实现自动控制。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
2.制氧设备安装要求
(1)制氧机冷箱装置(空分塔)安装流程：基础交接验收→基
准线、点的设置→坐浆垫板设置→冷箱下部结构安装→塔器安
装→冷箱上部结构安装→大口径管道就位→冷箱结构封顶→管
道安装→系统吹扫试压→工艺检查→裸冷试验→珠光砂充填。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
2.制氧设备安装要求
(2)预制板型冷箱一般先安装基板、底层箱体，调整后焊接，
组装下部冷箱板，待精馏塔下塔及粗氩塔吊装就位后，安装上
部冷箱结构，待精馏塔上塔吊装就位找正及大口径管段吊入冷
箱后，进行冷箱钢结构封顶。冷箱内的塔器吊装采用双机抬送
法进行。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
3.冷箱安装要求
2)冷箱结构安装要求
(1)重点控制箱体的中心线和垂直度，检查每层箱体的顶面
标高和同层箱体顶面高差、同层箱体上平面对角线差、相邻箱
板接头错位、冷箱总体高度和总体垂直度。
(2)冷箱外部面板焊接采用密封焊，焊接应有相应的焊接工
艺评定报告，并应根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
3.冷箱安装要求
2)冷箱结构安装要求
(1)重点控制箱体的中心线和垂直度，检查每层箱体的顶面
标高和同层箱体顶面高差、同层箱体上平面对角线差、相邻箱
板接头错位、冷箱总体高度和总体垂直度。
(2)冷箱外部面板焊接采用密封焊，焊接应有相应的焊接工
艺评定报告，并应根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
3)塔器设备安装要求
(1)塔器设备安装方位应与设计图纸一致，重点检查精馏塔
上塔、精馏塔下塔、上塔和下塔组对焊接后的垂直度。
(2)塔器现场组对对接焊缝质量等级
对接接头 射线检测 焊缝质量等级应符合射线检测中的Ⅱ级规定，
仅因气孔缺陷超标的可放宽至Ⅲ级合格。
搭接接头 着色渗透 焊缝质量等级应符合渗透检测的I级规定。
双面角焊 检测
外观质量 应符合焊缝质量分级标准的Ⅱ级规定4.9.4 空分与制氧设备安装技术
4)冷箱内铝镁合金管道安装要求
(1)管道脱脂
管道脱脂宜设专用的脱脂场所，所有阀门和管道及管道附
件应进行脱脂处理，脱脂剂宜选用四氯乙烯或三氯乙烯等溶剂，
严禁使用四氯化碳溶剂。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
4)冷箱内铝镁合金管道安装要求
(2)管道清洗脱脂检验方法
滤纸擦拭 用清洁干燥的白色滤纸擦抹 纸上无油脂痕迹为合
法 脱脂件表面 格。
紫光灯照 波长320～380nm 的紫外光 无油脂荧光为合格
射 检查脱脂件表面
樟脑检查 用蒸汽吹扫脱脂，放入数颗 以樟脑不停旋转为合
法 粒度小于1mm 的纯樟脑， 格
溶剂分析 用有机溶剂脱脂 油脂含量不超过
法 125mg/m² 为合格。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
(3)管道安装要求
① 管道安装顺序遵循先大口径管、后小口径管，先长管、
后短管，先主管、后支管的原则。在同一高度平面内，以精馏
塔或其他空分设备为中心，先里面的管道，后外面的管道。
② 冷箱外氧、氮、氩等液态产品管道，当采用隔热套管保
冷时，应先安装内部管道，焊缝射线检查和系统压力试验合格
后，再装隔热套管并充填绝热材料，绝热材料充填应密实。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
(4)管道焊接要求
① 冷箱内管道宜采用氩弧焊焊接，冷箱管道的焊接应有相
应的焊接工艺评定报告，并应根据焊接工艺评定报告编制焊接
作业指导书。
② 铝镁合金管道固定口焊接时，
大于或等于DN100 采用嵌入式复合衬圈
小于DN100 采用嵌入式不锈钢衬圈4.9.4 空分与制氧设备安装技术
5)管道试压要求
空分塔内系统多，压力等级不同，应按系统、压力等级设
置不同的试压回路分别试压。试验介质宜采用干燥无油的压缩
空气、氮气。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
5)管道试压要求
强度试验 试验压力应为工作 稳压10min, 压力不降为合格
压力的1. 15倍
严密性试 将强度试验后的压 稳压30min, 用发泡剂检验，不泄
验 力降至工作压力 漏为合格
泄漏量试 试验压力应为工作 停压12h, 在试验压力稳定30min后，
验 压力 开始记录起点压力、起点温度，泄
漏率不应大于2.5%为合格4.9.4 空分与制氧设备安装技术
5)管道试压要求
泄漏率
式中 Q—— 泄漏率(%);
P ₁ ——起始绝对压力(MPa);
T ₁ —— 起始热力学温度(K);
P ₂ —— 终点绝对压力(MPa);
T ₂ ——终点热力学温度(K)。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
6)管道吹扫要求
(1)吹扫气源应采用洁净、干燥、无油的压缩空气。当采用
空压机吹扫时，空气预冷、净化系统应投入运行。
吹扫的压力，
低压系统 宜为0.04～0.05MPa
高压系统 宜为0.25～0.40MPa
不得超过容器和管道的工作压力，流速不应少于20m/s。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
6)管道吹扫要求
(2)空分系统的吹扫应先吹扫冷箱外系统、后吹扫冷箱内系
统；冷箱外管道吹扫时，凡与冷箱内相连接的阀门应关闭。
(3)各系统的吹扫应反复多次进行，吹扫时间不应少于4h;
采用沾湿的白色滤纸或白布放在吹扫出口处，经5min后，在
纸或白布上应无机械杂质为合格。
(4)吹扫后系统恢复应符合清洁度要求，不得再进行影响管
内清洁的其他作业。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
7)裸冷试验要求
(1)裸冷是在塔内管道、阀门和空分设备全部安装完毕，并
进行了全面加热和吹除后，在冷箱充填珠光砂、矿棉前，对冷
箱系统的设备、管道进行冷状态下的开车冷冻， 是对空分设
备低温的考核。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
7)裸冷试验要求
(2)裸冷试验要求：
①裸冷试验应进行至膨胀机进、出口温度不再下降，设备、
管路外表面上结白霜后，保持时间不应少于4h。
②在结白霜状态下，系统各部位应无变形、无泄漏。
③裸冷试验结束后和化霜前应对冷箱内所有法兰、阀门及
支架的连接螺栓进行紧固。
④裸冷试验结束后应对整个冷却系统加温解冻。系统恢复
到常温后，应以工作压力对整个系统进行通气检查，有泄漏时
应消除故障，必要时应再次进行裸冷试验。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
8)膨胀珍珠岩充填要求
(1)膨胀珍珠岩充填应在系统裸冷试验合格后进行，充填前
应拆除冷箱内所有脚手架及临时设施，冷箱内应干燥、洁净；
冷箱上所有人孔应封闭，且接触面处应密封严密。
(3)膨胀珍珠岩充填过程中，冷箱各容器和管道内均应充气，
压力宜为40～50kPa,并微开各仪表管终端阀门通气，同时各
温度计均应通电。4.9.4 空分与制氧设备安装技术
8)膨胀珍珠岩充填要求
(4)整个冷箱填充应密实，不得有空穴，充填完毕后，装入
口应密封良好，并应向冷箱内充入干燥氮气保护。运行约一周
后，应打开冷箱顶部人孔进行检查，必要时应补充膨胀珍珠岩。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
1.炉窑的分类
炉窑按其生产过程可分为两大类：动态炉窑和静态炉窑。
例如：水泥回转窑属于动态炉窑，炼焦炉、玻璃熔窑属于静态
炉窑。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
2.炉窑砌筑施工技术要求
1)炉窑砌筑前工序交接要求
(1)炉窑的砌筑工程应于炉体骨架结构和有关设备安装完毕，
经检查合格并签订交接证明书后，才可进行施工。
(2)在工序交接时，对上一工序应及时进行质量检查验收并
办理工序交接手续。工序交接证明书内容齐全。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
2)耐火砖砌筑的施工程序
(1)动态炉窑的施工程序
①动态炉窑砌筑应在炉窑单机无负荷试运行合格并验收后
方可进行。
② 砌筑的基本顺序：从热端向冷端(或从低端向高端) →分
段作业划线 →选砖 → 配砖→分段砌筑→分段进行修砖及锁砖
→膨胀缝的预留及填充。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
2)耐火砖砌筑的施工程序
(2)静态炉窑的施工程序
①静态炉窑的施工程序与动态炉窑的施工程序基本相同。
② 静态炉窑施工程序和动态炉窑施工程序的不同之处：
不必进行无负荷试运行即可进行砌筑；
砌筑顺序必须自下而上进行；
无论采用哪种砌筑方法，每环砖均可一次完成；
起拱部位应从两侧向中间砌筑，并需采用拱胎压紧固定，
锁砖完成后，拆除拱胎。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
3.耐火砖底和墙砌筑施工技术要求
1)耐火砖底砌筑施工技术要求
(2)水平砖层砌筑的斜坡炉底，其工作层可退台或错台砌筑，
所形成的三角部分，可用相应材质的不定形耐火材料找齐。
(3)反拱底应从中心向两侧对称砌筑。砌筑反拱底前，应用
样板找准砌筑弧形拱的基面；斜坡炉底应放线砌筑。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
3.耐火砖底和墙砌筑施工技术要求
2)耐火砖墙砌筑施工技术要求
圆形炉墙 按中心线砌筑 当炉壳的中心线垂直误差和半径误
差符合炉内形要求时，可以炉壳为
导面进行砌筑
弧形墙 按样板放线砌 砌筑时，应经常用样板检查
筑
砌砖时应用木槌或橡胶锤找正，不应使用铁锤。砌砖中断或返工拆
砖时，应做成阶梯形的斜槎。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
4.耐火砖拱和拱顶砌筑技术要求
(1)拱脚表面应平整，角度应正确；不得用加厚砖缝的方法
找平拱脚；拱脚砖应紧靠拱脚梁砌筑。
(2)除有专门规定外，拱和拱顶应错缝砌筑，并应沿纵向缝
拉线砌筑，保持砖面平直。拱或拱顶上部找平层的加工砖，可
用相应材质的耐火浇注料代替。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
4.耐火砖拱和拱顶砌筑技术要求
(3)拱和拱顶必须从两侧拱脚同时向中心对称砌筑。砌筑时，
严禁将拱砖的大小头倒置。拱和拱顶的放射缝，应与半径方向
相吻合。
(4)锁砖应按拱和拱顶的中心线对称均匀分布。锁砖砌入拱
和拱顶内的深度宜为砖长的2/3~3/4,拱和拱顶内锁砖砌入深
度应一致。打锁砖时，两侧对称的锁砖应同时均匀地打入。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
4.耐火砖拱和拱顶砌筑技术要求
(5)跨度大于5m的拱胎在拆除前，应设置测量拱顶下沉的
标志；拱胎拆除后，应做好下沉记录。拆除拱顶的拱胎，应在
锁砖全部打紧、拱脚处的凹沟砌筑完毕，以及骨架拉杆的螺母
最终拧紧之后进行。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
5.不定形耐火材料施工技术要求
1)耐火浇注料的施工程序
材料检查验收 →施工面清理 →锚固钉焊接 →模板制作安
装 → 防水剂涂刷 →浇注料搅拌并制作试块→浇注并振捣→拆
除模板→膨胀缝预留及填充→成品养护。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
2)施工技术要求
(1)搅拌耐火浇注料的用水应采用洁净水。
(2)浇注料应采用强制式搅拌机搅拌。搅拌时间及液体加入
量应符合产品施工说明书的要求。变更用料牌号时，搅拌机、
料斗、称量容器等均应冲洗干净。
(3)搅拌好的耐火浇注料，应在30min内浇注完成，或根据
产品施工说明书的要求在规定的时间内浇注完。已初凝的浇注
料不得使用。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
2)施工技术要求
(4)耐火浇注料的浇注，应连续进行。在前层浇注料初凝前，
应将次层浇注料浇注完毕；间歇超过初凝时间，应按施工缝要
求进行处理。施工缝宜留在同一排锚固砖的中心线上。
(5)耐火浇注料在施工后，应按设计规定的方法和要求养护。
(6)拆模要求。不承重模板，应在浇注料强度能保证其表面
及棱角不因拆模而受损坏或变形时，才可拆模。承重模板应在
浇注料达到设计强度的70%之后，才可拆模。 热硬性浇注料
应烘烤到指定温度之后，才可拆模。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
6.耐火喷涂料施工技术要求
(1)喷涂料应采用半干法喷涂，喷涂料加入喷涂机之前，应
适当加水润湿，并搅拌均匀。
(2)喷涂时，料和水应均匀连续喷射，喷涂面上不允许出现
干料或流淌。
(3)喷涂方向应垂直于受喷面，喷嘴与喷涂面的距离宜为
1~1.5m, 喷嘴应不断地进行螺旋式移动，使粗细颗粒分布均
匀。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
6.耐火喷涂料施工技术要求
(4)大面积喷涂应分单元连续进行，且在本单元内应一次达
到设计厚度。喷涂内衬厚度超过300mm 需分层喷涂时，应在
前层耐火喷涂料凝结前喷完次层。
(5)喷涂完毕后应及时开设膨胀缝线，用1～3mm厚的楔形
板压入30～50mm而成。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
7.耐火陶瓷纤维施工技术要求
按耐火纤维陶瓷制品形状，耐火陶瓷纤维内衬分为层铺式
内衬、叠砌式内衬和折叠式模块内衬。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
层铺式 设于炉顶的锚固钉中心距 宜为200～250mm
设于炉墙的锚固钉中心距 宜为 250～300mm
锚固钉与受热面耐火纤维 宜为50～75mm, 最大距离不
毯、毡或板边缘距离 应超过100mm。
叠砌式 可用销钉固定法和粘贴法 纤维毯、毡均应预 压缩成制品，
施工 压缩率不应小于15%
销钉固定法 支撑板应水平，固定销钉应按
设计规定的位置垂直焊接牢固。
粘贴法 排列方法正确，应粘贴平直、
紧密、压紧。
折叠式 模块常用的结构应为中心孔吊挂式结构。折叠式模块的体
模块 积密度宜为190～220kg/m³。应用穿钉固定，穿钉应垂直
插入相邻的支 撑板孔内。沿折叠方向应顺次同向排列；耐
火陶瓷纤维毯，耐火陶瓷纤维毯的压缩率不应小于15%。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
8.冬期施工的技术要求
(1)砌筑应在供暖环境中进行。工作地点和砌体周围温度均
不应低于5℃,耐火砖和预制块在砌筑前应预热至0℃以上。
(2)调制耐火浇注料的水可以加热，加热温度为：硅酸盐水
泥耐火浇注料的水温不应超过60℃;高铝水泥耐火浇注料的水
温不应超过30℃。水泥不得直接加温。耐火浇注料施工过程中，
不得另加促凝剂。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
8.冬期施工的技术要求
(3)冬期施工耐火浇注料的养护：
① 水泥耐火浇注料可采用蓄热法和加热法养护。加热硅酸
盐水泥耐火浇注料的温度不得超过80℃;加热高铝水泥耐火浇
注料的温度不得超过30℃。
② 黏土、水玻璃、磷酸盐水泥浇注料的养护应采用干热法。
水玻璃耐火浇注料的温度不得超过60℃。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
9.烘炉的技术要求
(1)工业炉在投入生产前应烘干烘透。烘炉前应先烘烟囱及
烟道。
(2)耐火浇注料内衬应该按规定养护后，才可进行烘炉。
(3)烘炉应在其生产流程有关的机电设备联合试运行及调整
合格后进行。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
9.烘炉的技术要求
(4)烘炉应根据炉窑的结构和用途、耐火材料的性能、建筑
季节等制定烘炉曲线和操作规程。主要内容包括：烘炉期限、
升温速度、恒温时间、最高温度、更换加热系统的温度、烘炉
措施、操作规程及应急预案等。
(5)烘炉应按烘炉曲线进行。烘炉过程中，应测定和测绘实
际烘炉曲线。烘炉后需降温的炉窑，在烘炉曲线中应注明降温
速度。4.9.5 炉窑砌筑施工技术
9.烘炉的技术要求
(6)在烘炉过程中，如主要设施发生故障而影响其正常升温
时，应立即进行保温和停炉。故障消除后，才可按烘炉曲线继
续升温烘炉。烘炉过程中所出现的缺陷经处理后，才可投料生
产。谢谢 观看
THANKS
