棒二线TBP5000-12,5000KW主轧电机安装施工探讨

棒二线 TBP5000-12,5000KW主轧电机安装施工探讨

刘央

中冶京诚（湘潭）重工设备有限公司 湖南湘潭 411101

摘要：通过分析一种棒材轧机改造技术，将原3250KW电机保护性拆除，利用原基础预埋地脚螺栓扩容改造新安装5000KW电机。由于电机定、转子的重量以及外观尺寸受现场条件限制，需要制定特殊的安装工艺。本文旨在为棒二线TBP5000-12,5000KW主轧电机安装施工提供参考，具有推广应用价值。

关键词：棒二线；主轧电机；安装施工

一、新5000KW主轧电机安装关键点工序

1.1、电机基础板安装

（1）基础板宽度4550mm,重10吨，较厂房门超宽600mm，重倒运进厂房，需设计特殊工装倒运。

（2）原基础18根M68预埋螺杆需做新基础板及电机定子和瓦座的固定螺栓,原电机拆除后基础预埋螺杆最大偏移达78mm，详见后说明。

（3）基础板设计螺杆眼孔为 Φ72mm，18根螺栓单边调整余量2mm。基础板落位以及落位后找中调整。

1.2、电机定、转子穿心、落位

（4）新电机的吊装、卸车，考虑厂房现场只有50/10桥式起重机，起重高度5800mm。电机吊装难度大。考虑厂房高度（吊车梁高度），采用厂家原吊梁吊运方案不具备条件，需重新考虑吊装方案。

（5）厂房内，除电机基坑以及距离门6米区域有承重梁，其他地方地面均为架空设计，不能承新电机定转子重量。

（6）穿心定点只能在电机安装位受力，完成电机穿心及落位，由于厂房宽度，新电机定转子穿心就位需分别位移靠墙，移位至厂房吊车梁下方，需设计位移工装。

（7）考虑厂房宽度，转子假轴不能提前装在转子上，需设计工装，将假轴先预装的定子内部

（8）定子穿心工序，由于吊车吨位受限，不能采用常规吊梁方式，需新设计滑轨工装。

（9）轴瓦座需提前预装在基础板上，穿心工装需架设在轴瓦座上后，电机垂直落位高度达2050mm，定转子合计110吨以上，需设计专用的工装，分步落位。

二、特殊吊装施工工具准备：

2.1 转子采用吊带吊装（30T，10米*2根），或采用Φ45钢绳（8米*2根）对转子进行吊装。

2.2 定子采用Φ45钢绳，长4500mm*2根进行吊装落位至平台上

2.3 穿心方式由于厂房高度和起重重量受限，采用定转子在平台上滑动方式穿心，用300mm*300mm的H型钢，搭设结构平台，配套25T地坦克，8套，对定转子进行平移穿心，具体方案详见后。

2.4 由于基础板的尺寸宽而大，电机调整不易用斜垫铁，采用可调整的平垫铁的安装方法，而且每块平垫铁安装要求非常高，且耗时。即用高级水准仪把整个机组同一平面上的几十块平垫铁调整为各垫铁高度误差小于0.10mm，每块垫铁纵横水平误差小于0.02mm/m。高技术要求，是保证电机安装质量关键方法。

三、新5000KW主轧电机安装施工步骤

3.1 基础板安装

3.1.1复测提前预埋设基础纵横中心线永久标点，及基准永久标高点数据。

3.1.2电机基础与土建书面交接、按规范对基础面进行找平修磨，验收合格后。新基础安装二次灌浆层为50-80mm范围找平，便于基础安装调整平垫铁。

3.1.3 平垫铁安装调整：首先为加强垫铁灌浆层粘接牢固，对基础表面，打毛处理，并达到规定标高，每一块垫铁上焊三个调整点，在打毛的基础上打上膨胀螺栓用来调整该块垫铁。基础上所有垫铁的标高误差不大于0.10mm（用高精度经纬仪测量）。每块垫铁的纵横水平误差0.02/1000（用水平仪测量）。一台基础调整完毕后，土建打围浇灌，要求灌浆料严格按使用说明书要求（应在土建工程师监督下施工）搅拌且每桶的均匀度基本一致，并一次性浇灌，这样可以使每块垫铁的膨胀高度基本一致。垫铁灌浆养生后，再次检查垫铁标高，对不合格的垫铁进行研磨，直到满足要求为止，这是保证电机安装质量的关键点之一。

3.1.4 基础板倒运就位，由于厂房门宽度不够，需要将基础竖立倒运进厂房后，在吊车配合放平。用300*300H型钢设计制作工装倒运平台长12m*宽2m*高300mm，用300H型钢设4根4m高立柱，分部尺寸4m*400mm（考虑基础板长度*高度），居中立于12m长平台上。上方位置留吊装挂点（注意倒运吊装时，有一钩需挂于立柱上防止侧翻）。

3.1.5 基础板倒运至现场后，用行车配合翻遍放平，厂房高度受限，钢绳索紧后主钩距基础板高度不能超过1m，吊运过程注意对钢绳与基础板棱角边要做保护措施。

3.1.6 基础预埋螺杆调整，根据现场螺杆测量偏差情况，螺杆最大偏差达78mm，18根螺栓相互影响，且地脚孔设计配合间隙5mm，需要现场校正。

（1）制作临时支架，高度800mm，确保基础落至上面与地脚螺栓间不干涉。

（2）基础板落位至支架上，根据轧制线标准基准点坐标，用全站仪配合调整基础板需要安装找正位（标高不考虑）

（3）根据调整后的基础板位置，修正调整18根地脚螺栓，确保基础后期能顺利落位，并用斜铁固定。

3.1.7吊离临时支架，清理基础面，基础板用4个葫芦调平后落位。（螺杆与基础板孔间配合检修小，基础板必须调平）。

3.1.8 架设水平垂直线架，根据基准点坐标，对基础板进行粗调整。并用左右定子的8颗螺栓固定。

3.1.9 安装落位电机前后轴瓦座，轴承座绝缘垫、定位键销安装，轴承座及调整垫片就位，精调整。轴承座调整完毕后应用500v兆欧表测量，其值不小于5兆欧.

3.1.10利用线架，以瓦座为标准，精调整基础板，基础板的调整要按轧机线统一的标高、纵横中心线调整，紧固螺栓。

3.2 制作定、转子位移平台工装

3.2.1根据轴瓦座上表面高度，设计制作分段框架平台。由于轴瓦座必须提前预装，后期没有安装空间，导致平台基础部分有分体设计；平台上表面需要形成平面整体，且承重能力需要100T以上。

3.2.2将平台上表面焊接缝打磨抛平，便于坦克车位移，沿坦克车行走路径方向两边缘用40角铁做止档。

3.2.3 定子倒运吊装落位至平台中心，下方用4个25T坦克车支撑，用2个5T手动葫芦，将定子移位至负荷端极限位（考虑厂房宽度，必须将定子移至一端极限位，转子穿心才能有吊装空间可以落位。行

车小车行走不能至所需位，定子以及后期转子位移均需靠坦克车配合手动葫芦完成）。

3.3 假轴安装及支架制作

由于厂房宽度受限，假轴不能按常规方法先预转至转子上，本项目采取在定子内部制作支架，将假轴与穿芯安装至定子内部中心位置，上方用2个2T葫芦悬挂，方便后期调整假轴位置找正安装至转子联轴器上（注意：定子底部需用铁皮和胶皮做保护措施）。

3.4 转子位移及穿心工装制作

3.4.1 根据转子轴颈部尺寸，设计制作转子门型支持框架，确保转子支撑后中心标高与定子铁芯中心标高等高

3.4.2 框架制作高度数据必须严格按设计计算要求，有偏差的必须修正在5mm以内（转子落位后以及穿心过程中不具备再次调整条件）。

3.4.3 门型框架上方用V型铁支撑转子轴，便于准确定位轴心，V型铁与转子轴间用胶皮、羊毛毡做隔离保护措施。

3.4.4 考虑转子所允许支撑空间和位移过程的稳定性，门型框采用2-1-1形式，即转子非负荷端用2个门型框架拼焊成整体支撑，负荷端用1个，定子负荷端用1个。

3.5 电机定、转子穿心

综合现场场地及允许吊重情况，方案采用定转子双向滑动位移穿心。

3.5.1 定子、转子分步就位：定子落位后，手动葫芦配合移至负荷端极限位，尽量给转子落位预留出安全空间。

3.5.2 将定子向转子方向移位，至假轴与联轴器端面平齐，调整假轴中心位置，并与转子连接固定，拆卸假轴临时支持框架。

3.5.3 继续位移定子，至假轴伸出定子绕组端面300mm，架设第三个门型框架支持。注意不要将假轴伸出过多，需要给定转子之间的第二个门型框架拆除预留安全空间。

3.5.4 检查定子内部防护胶皮（2mm）情况，确认平整无褶皱，定子继续位移定子至转子负荷端轴颈位置出定子绕组端面，安装第二个门型框架，检查确认支撑牢固后，拆解第三个门型框架和假轴

3.5.5 位移转子至定转子铁芯对齐，然后将定、转子同步位移至电机所需安装位置垂直正上方，注意要确认定子转子磁中对齐相对位置以及垂直对齐所需落位安装位置，避免后期落位过程定子与预埋地脚螺栓和转子与轴瓦座间的干涉问题。

结束语

棒二线TBP5000-12,5000KW主轧电机安装施工至今已实现稳定生产，期间通过技术人员的相关设备的改造和升级，轧制的相关工艺也逐渐成熟起来，为以后的切分的开发打下了坚实的基础。

参考文献

[1]罗均,周敏捷,徐道送,胡美涛.利用控轧控冷降低螺纹钢合金成本[J].浙江冶金,2019(04):46-48.
[2]李芳春 , 丁巨峰 . 切分轧制技术的发展状况和应用效益 [J]. 鞍钢技术,1995(08):16-20+29.