高炉炉体框架结构安装(frame structure installation of blast furnace)

高炉炉体框架是布置在炉壳四周承受炉体和炉顶设备荷载的钢结构。炉体框架的结构形式与高炉炉壳形式有关。高炉炉壳有自立式炉壳和半支托式炉壳两种。自立式炉壳的高炉，其框架与炉壳分别独立承重。框架由炉体下部框架、炉体上部框架和炉顶框架三部分组成。这种框架结构传力明确，各层平台宽阔，便于设备的操作和检修，适用于现代高炉。半支托式炉壳的高炉，其炉体框架由炉缸支柱、托圈、上部支柱、炉顶平台及炉顶框架组成，其中炉缸支柱除承受框架传递的荷载外，还承受部分炉壳荷载。这种框架结构布置较拥挤，风口区操作不便，生产检修困难，目前已很少采用。自立式炉壳高炉的炉体下部框架、上部框架、炉顶平台和炉顶框架及炉顶悬臂吊车梁的布置见图1。炉体框架的工地连接有焊接和高强度螺栓连接两种。高强度螺栓连接施工方便，效率高，构件不易变形，接头可靠性好，在现代大型高炉上采用较多。

炉体框架的安装有单件吊装法和单件与组装结合的混合吊装法两种。单件吊装法通常用于吊装构件单件重量较大的下部框架，混合吊装法多用于吊装上部框架和炉顶框架。

单件吊装法   将框架构件单件直接安装到设计位置的方法。其吊装顺序为：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。下部框架是上部框架结构的定位基准，施工时要严格控制框架中心、标高和垂直度的偏差值在允许范围内。安装有倾斜角度的框架柱时，要注意校正柱顶对角线长度偏差；下部框架梁柱全部安装、校正和焊接后，应及时进行柱底二次灌浆，达到强度要求后再安装上部框架；每一段框架梁、柱及支撑安装完毕，应及时装上相应的平台梁、板，以便上部作业。

混合吊装法   一种以组合吊装为主，单件吊装为辅的安装方法。大型高炉框架的构件重量大，通常以两个侧面的构件采取组装单元，另外两个侧面的构件采取单件吊装进行一个空间框架的安装(图2)。中小型高炉的框架则可分段整体组装，即在组装台上先将框架分段整体预组装，调整梁、柱的几何尺寸和垂直度等形位公差后，进行连接固定，再分段按顺序吊装到设计位置。此法可充分发挥大型吊机的起吊能力，减少吊装次数，加快施工进度，减少高空作业量。

吊装时要注意：(1)控制组合段框架支柱对角线中心交点对高炉设计中心点的偏移量。(2)每一组合段安装校正时，应调整和消除先安组合段的安装偏差，避免因误差积累而使框架偏向。(3)安装炉顶悬臂吊车梁时，要使起拱度符合规定要求。(4)炉体框架与炉壳环梁问设有抗震剪力键，安装时要注意调整其位置和间隙。