转炉作为钢铁冶炼中最重要工序的关键设备，其工作效率直接影响到一个钢厂的产能及产品质量，而转炉的检修则是提高转炉工作效率的一个重要环节。

作为炼钢炉的一种，转炉是在一个水平轴架上，可以转动故而得名。中冶宝钢技术利用在转炉上检修方面30余年的经验，通过不断研究创新，得出一整套转炉设备高效、保质、安全的检修方法。

用创新说话，解决关键过程问题

中冶宝钢技术在转炉设备检修上有多项国内领先的突破，其中一项就是转炉三点球面检修技术。转炉的三点球面支撑系统，是确保转炉本身能够“转”起来的关键部件，能有效解决转炉炉壳热膨胀以后产生的侧向应力问题，同时也应用于国内多家钢厂的转炉系统中。但是转炉三点球面检修的难度却很高，采用常规炉底顶升的方法需要30天左右才能完成施工。

而中冶宝钢技术研发的“转炉同步顶升技术”和“三点球面螺栓修复技术”完美了解决这个问题，通过调整顶升点及多项顶升过程的控制措施，使得转炉三点球面检修所需的结构件制作成本降低到了最低，施工工序大幅减少的同时，作业效率明显提高。

通过观察和研究土建施工上建筑整体移位工艺，中冶宝钢技术研发了“双向同步顶升横移装置”。该套装置拥有4台200吨千斤顶，通过同步控制装置能够顶升超过600吨物件，同时，通过两台主动横移装置和两台被动横移装置，在顶起重物的同时还能将重物沿着既定轨迹移动一段距离，同时在顶升和移动的过程中，还能保持0.5mm的同步精度。这套装置的投产，使得检修作业打开了新局面，投产初即解决了上烟罩由于意外故障移位的问题，通过高精度的运动过程控制和走行轨道的合理布置，将移位的物体顺利纠正。

“炉口水箱更换技术”，是运用杠杆原理，使炉口水箱的更换，不再需要借助多个手拉葫芦数次倒运，进而可以直接一步到位；另外运用“转炉裙罩侧向移出技术”，深入研究转炉外部结构的细节尺寸，最终寻找到了新的更换方法，使得裙罩的更换不再需要歪拉斜吊，更加安全和可靠；而“转炉上烟罩移动小车更换技术”则是彻底改变了原本复杂的工序，通过平台的简单移位和设备调换，就能实现出原本根本无法想象的效果……

不断涌现出的新技术、新工艺、新设备使得转炉上的检修作业不再依赖于人工和环境，也使得工期进一步缩短。

凭多管齐下，通过计算机让检修更科学

转炉的炉修作业，是作为每台转炉设备正常运作的重要环节，亦是一台转炉在一年中停机时间最长、检修项目最多的时候。期间各种主控项目、交叉项目、紧前紧后工序，需要检修工效能够熟练掌握每个项目的时长、工时及所需的物资资源，然后将这些信息有机地整合、排序编排出检修工艺，这需要拥有相当的经验。

中冶宝钢技术发明了一种“基于遗传算法优化转炉炉修模型”的方法，通过运用合理的数学模型，研究了转炉炉修过程中炉修工期、成本和炉修质量之间的关系，运用先进的NSGA-Ⅱ算法分析转炉炉修中的12项重要工序，编排它们之间的关系和顺序，通过计算机软件辅助运算得到一个合理的炉修模型。经过实际验证，通过新的算法进行编排合理的工序，可以使得检修工序更紧凑，时间直接缩短48小时。

无独有偶，中冶宝钢技术的技术人员，借助计算机软件辅助施工的例子在近两年开始不断涌现：转炉炉体顶升作业过程中所需的钢墩，首先进入了技术人员的眼球；钢墩是转炉炉体作业中的重要辅助工装，用于承载转炉顶升过程中转炉本身的全部载荷，做小了，施工和设备安全得不到保障，最大了，用料浪费，同时也给施工作业带来很大的麻烦。在设计时，技术人员采用了COSMOS和Solidworks Simulation两个有限元分析软件，通过计算机模拟和分析钢墩的承载情况以及使用时的不同工况，在保证安全的前提下，将施工成本降低到了最低。当然，这两款软件同时还应用于检修作业中几乎所有主要辅助工装的设计中，发挥了重要的作用。

2015年，BIM技术第一次运用到了转炉上烟罩更换的方案制定过程中。中冶宝钢技术承接了宝钢5#转炉上烟罩更换项目，5#转炉上烟罩处于一个极为尴尬的部位，处于4#及6#转炉的中间，吊运路径上存在包括氧枪和副枪等主要设备，同时还有大量管线、平台交错其中，而根据计划，吊运时间只有24小时，那意味着只要吊运作业开始就只能成功。中冶宝钢技术通过BIM技术，建立起了5#、6#转炉氧枪、副枪及其移动小车、所在平台、钢结构和所有管线的模型，完整模拟了上烟罩所处的环境。通过Solidworks和Delmia两款软件配合使用，在计算机上模拟上烟罩吊运的全过程，最终形成了一套科学的吊装路径和相关干涉件的拆除方案，将辅件拆除量降低到最低，顺利完成了施工项目。

不仅仅是上烟罩更换项目，BIM技术已经运用在了转炉检修作业的大部分关键工序中，通过可视化交底，作业人员能够立即清楚地了解到一项施工作业的主要内容、工艺顺序和关键步骤。

计算机正在潜移默化地改变转炉检修的理念，通过计算机的辅助，转炉的检修工艺、工序、工具、工装的编排和设计更合理、更科学，检修作业也更紧凑、安全。

结累累硕果，创新让工艺与效益升级

截止目前，在转炉设备检修中，中冶宝钢技术已拥有7项专利，其中1项是发明专利。而“大型转炉成套检修工艺”、“大型转炉上烟罩移动小车更换工艺”、“一种液压双向同步顶升横移装置”以及“大型转炉三点球面支撑检修新工艺”四项核心技术通过了中冶集团科技成果鉴定；“大型转炉三点球面支撑检修新工艺”获得了中冶集团科技奖三等奖，“一种液压双向同步顶升横移装置”获得了上海市第二十六届发明选拔赛银奖；应用于转炉220mm轴耳在线焊接的“16MnR超厚板材焊接技术”获得了上海市科技进步奖参与奖；QC成果“降低钢包台车故障率”先后获得了中国冶金建设协会优秀QC成果一等奖及中国施工企业协会优秀QC成果二等奖；“大型转炉在线检修工法”通过了冶金部级工法认定，其关键技术经过鉴定达到了国际先进水平……

不仅如此，中冶宝钢技术每年至少研发2台新型专用工器具、和2项新型工艺，现场作业人员在日常作业中发明的小改造、小发明也发挥着重要的作用，仅2015年提出并采纳实施了80项合理化建议，并取得了巨大的经济效益。

中冶宝钢技术在转炉检修工艺方面，凭借不断创新取得的先进技术和工艺，让转炉检修作业开始进入让人叹为观止的新机具+新工艺+计算机的新时代。　（作者单位：中冶宝钢技术）