炼钢机械设备1.docx
《炼钢机械设备1.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《炼钢机械设备1.docx（81页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
炼钢机械设备1
第二篇炼钢机械设备
7氧气转炉设备
7．1氧气转炉炼钢方法
根据氧气吹入转炉的方式，氧气转炉可分为顶吹、底吹、“顶底”复合吹、斜吹和侧吹
等几种方法。
目前以前三种冶炼方法用得较多。
7．1．1氧气顶吹转炉炼钢法
氧气顶吹转炉炼钢法是将高压纯氧（压力为0.5～1.5MPa，纯度99.5%以上）借助双层水冷氧枪从转炉顶部插入炉内，距金属液面适当高度进行吹炼，将铁水吹炼成钢。
生产实践证明，这种炼钢方法与其它炼钢方法相比，具有很多优点：
（1）生产率高。
一座氧气转炉只需20一40min就可炼一炉钢，与平炉、电炉等炼钢方法相比，要短得多。
平炉采用吹氧强化炼一炉钢也需5—6h，一座30t氧气顶吹转炉的年产量相当于一座500t平炉的年产量。
电弧炉在采用超高功率、吹氧强化的情况下，可将冶炼时间缩短到l～1.5h，但容量为400t的氧气顶吹转炉在采用8孔氧枪的情况下，仅在12min之内即可吹炼一炉钢，两者相比，电炉要多用6—8倍以上的冶炼时间。
（2）投资少、成本低、建设速度快。
在相同的生产能力下，其基建投资占平炉的70％左右，而冶炼钢种和质量并不亚于平炉炼钢。
因此氧气顶吹转炉炼钢已成为当前主要的炼钢方法。
这种炼钢方法的缺点是不能采用大量废钢作为原料；由于氧气从顶部吹入，金属吹损量较大，钢、渣分离不充分；吹氧设备和除尘系统需要较高的厂房。
故又发展了氧气底吹转炉炼钢法。
7．1．2氧气底吹转炉炼钢法
自1967年12月原西德的马克西米利安冶金公司与加拿大“空气液化公司”合作试制成“OBM法”氧气底吹转炉以后，世界各国先后引进了这一技术，并根据本国铁水、保护介质的成分、来源，对底吹转炉炼钢生产做了改进和发展，形成多种冶炼方法。
除“OBM”法用气态碳氢化合物作冷却介质外，法国又研制了用燃料油作冷却剂的“LWS'’法氧气底吹转炉，美国自1971年引进“OBM”法技术后又研制成“Q—BOP”法。
此方法除用气态碳氢化合物作为冷却介质外，还向炉内喷吹石灰粉。
此外适用于冶炼不锈钢的氩氧脱碳底吹转炉（AOD法）发展较快，目前在欧洲有50％的不锈钢采用AOD法氧气底吹转炉生产。
我国从1973年开始，分别在小型转炉上进行试验，积累了一定经验，并在此基础上自行设计了25t氧气底吹转炉。
7．1．2．1氧气底吹转炉的结构和工作原理
氧气底吹转炉炉体及其支承系统结构与顶吹转炉相似，其最大差异是装有喷嘴的可卸炉底，而且耳轴是空心的。
氧气、冷却介质及粉状熔剂通过转炉的空心耳轴引至炉底环管，再分配给各个喷嘴，图7—1所示为耳轴与托圈装配式的氧气底吹转炉示意图。
氧气底吹转炉的炉底和喷嘴在高温下容易被烧损和侵蚀，因此，关键问题是如何提高它们的寿命。
目前喷嘴通常采用双层同心套管。
其中心管是铜管，用于通氧气和熔剂，外管是普通碳素钢，内外管之间的环形间隙则通冷却介质。
冷却介质有气体或液体的碳氢化合物（如丙烷、天然气或柴油、煤油等）。
当冷却介质吹入时，喷嘴管端的碳氢化合物还会受热分解吸收大量热量，从而有效地保护了炉底及喷嘴。
氧气底吹转炉炉底还应便于快速装拆，以使停炉时间减至最少。
如图7—2所示，其炉底由炉底钢板、炉底塞、氧枪、炉底’固定件、管道固定件等组成。
炉底塞3形状做成上小下大，以便装入炉身下部的炉衬内，材料可用焦油白云石整体振动而成型，喷嘴外管可预先在炉底耐火材料中打结。
生产实践证明，炉底塞与炉衬之间接缝处填塞的耐火材料质量和填塞方法对炉底寿命有直接影响。
安装活动炉底时，把整个炉底钢板与炉壳环形钢板用螺栓联接在一起。
喷嘴的大小、数目和布置取决于转炉容量大小。
氧枪在炉底上的布置形式基本有三种：
一是氧枪均匀分布于以炉底中心为圆心的同心圆上，这种布置多用Q—BOP法底吹转炉上；二是氧枪大致均匀布置于半个炉底上；三是图7—3所示的法国隆巴厂30t底吹转炉氧枪布置图，这是大致均布方案。
氧枪共六支，相邻两支枪的中心夹角为600，但对整个炉底而言不完全对称。
在保证吹炼顺利进行的前提下应尽量减少氧枪数目，以减轻维修工作量。
氧枪数目一般不少于5个，氧枪个数少而直径大时，会影响炉内渣铁平衡，铁的喷溅损失大，炉底消耗快，烟尘增多。
使用时最好采用6支氧枪，其中一支堵死后，由其它5支枪保证吹炼。
氧枪数目多，必然会增加油耗和维修，氧枪间距一般应大于幺oomnl，氧枪与炉衬的距离要大于600mm，否则，冲出的氧流会冲刷炉衬，造成严重侵蚀。
此外，炉子在倾倒位置时（如出钢、取样时），不能使氧枪嘴处于渣层或钢液之下。
氧枪内径尺寸可根据所要求的流量和给定的供氧压力通过计算出口压力及流速来选定。
内径尺寸应保证氧流喷出时达到音速。
炉底管路配置比较典型的方案有三种：
即直排式；半圆式；同心节圆式。
直排式又可分为单排和多排两种。
图7—4所示为我国25t氧气底吹转炉炉底管路配置方案，属于多排式型式，6支氧枪均匀地对称配置在炉底中心线两侧。
7．1．2．2氧气底吹转炉特点
氧气底吹转炉与氧气顶吹转炉相比具有下列优点：
（1）吹炼过程平稳、喷溅和烟尘少（含尘量为顶吹的
），因而金属收得率高，可达9l％～93％，而顶吹转炉约为90％。
（2）冶炼速度快，在相同条件下吹炼时间比顶吹法短（12～14rain）热效率高（比顶吹法可多使用20％左右的废钢）。
（3）由于氧气从炉底吹入，故厂房比顶吹低，因而建设投资少，约比顶吹节约10％一20％。
如利用平炉车间改建，投资比顶吹转炉节约一半。
（4）底吹转炉生产的钢种与质量与顶吹转炉或平炉生产的钢种与质量基本相同。
氧气底吹转炉存在的问题是，氧枪和炉底寿命较低。
炉底寿命一般只有250炉左右，仅是顶吹转炉的
。
法国采用碳、氢比较高的碳氢化合物作为冷却剂，增强冷却效果使炉底寿命提高到400—500炉，最高达640炉。
炉底寿命低不仅影响作业率，同时也增加耐火材料的消耗。
此外，氧气底吹转炉炉底结构丁及外部管道系统复杂，增加了维修工作量。
7．1．3转炉“顶、底”复合吹炼法
为了提高钢的产量和质量，降低成本，日本新日铁1978年首先在八幡钢厂60t转炉上试验成功顶、底复合吹炼的新技术，称为LD—OB法。
此后世界各国都相继采用这个新技术。
LD—OB法是采用在顶吹氧气转炉炉底辅助吹入搅拌气体（可为氧、氮、氩等气体）的方法，使顶吹和底吹炼钢方法相互取长补短，提高了顶吹的熔池搅拌能力，克服了底吹化渣、去磷的困难。
转炉顶、底复合吹炼的优点是：
（1）提高金属收得率和炉子可控性，钢水温度和碳的终点同时命中率由顶吹的90％提高到97％～98％。
（2）提高了去磷能力，可生产特低碳钢种（0.01％～0.003％）。
在用底氧搅拌的情况下，可使钢中氮含量仍维持在10-6左右。
由于氧气从炉口吹入，可以减少炉底的喷嘴数，简化了炉底结构和提高了炉底的寿命。
LD—OB法是当前氧气转炉炼钢的一项新技术，已得到广泛推广。
7．2纯氧顶吹转炉车间主要机械设备
氧气顶吹转炉车间的主要设备较多，按用途一般可分为：
（1）原料供应设备。
它包括铁水供应设备，如铁水车、混．铁炉，废钢处理、运输、储存设备，散状料供应设备，用于钢水脱氧和合金化的铁合金设备等。
（2）转炉设备。
它包括转炉炉体，炉体支承装置和炉体倾动装置，修炉机械如补炉机、拆炉机和修炉机等。
（3）供氧系统设备。
（4）出渣、出钢及铸锭系统设备。
出渣、出钢设备有盛钢桶和盛钢桶运输车、渣罐和渣罐车，铸锭系统包括铸锭起重机，浇铸平台，盛钢桶修理和脱模、整模设备，连铸设备等。
（5）烟气净化和回收设备。
（6）其它辅助设备。
近年来许多国家应用电子计算机对冶炼过程进行静态和动态相结合的控制，采用了副枪装置，为提高钢水质量还采用了真空处理和炉外精炼技术。
图7一5为我国300t转炉车间平面布置图，图7—6为国内30t纯氧顶吹转炉工艺流程简图。
我国300t转炉车间是一种较为典型的布置形式，它由炉子跨、原料跨和四个铸锭跨组成。
炉子跨布置在原料跨和铸锭跨中间。
在炉子跨转炉的左边和右边分别是铁水和废钢处理平台，正面是操作平台，平台下面是盛钢桶和渣罐车处的运行轨道。
转炉上方的各层平台则布
置着氧枪设备、散状原料供应设备和烟气处理设备。
铸锭跨内设有模铸和连铸的设备。
图7一6所示的30t转炉工艺流程除转炉主体设备外，大致可分为三个系统，即散状料供应系统、吹氧系统与烟气除尘回收系统。
7．3氧气顶吹转炉炉体及支承系统
氧气顶吹转炉炉体及倾动机械的总体结构如图7一7所示，它由炉体1、炉体支承系统2及倾动机构3组成。
7．3．1转炉炉体
7．3．1．1炉体结构
转炉炉体包括炉壳和炉壳内的耐火材料炉衬，．炉壳用钢板焊成。
炉衬包括工作层、永久层及填充层三部分。
工作层由于直接与炉内液体金属、炉渣和炉体接触，易受浸蚀，国内通用沥青白云石砖或沥青镁砖砌成。
永久层紧贴炉壳，用于保护炉壳钢板。
一般采用一层侧砌镁砖，或在镁砖与钢板间加一层石棉板。
修炉时，永久层不拆除。
在永久层和工作层之间设有填充层，多由焦油镁砂或焦油白云石砂组成。
填充层的作用是减轻工作层热膨胀对炉壳压力和便于拆炉。
炉壳如图7—8所示，由炉帽、炉身、炉底三部分组成。
A炉帽
炉帽通常做成截锥形，这样可以减少吹炼时的喷溅损失以及热量的损失，并有利于引导炉气排出。
炉帽顶部为圆形炉口，用来加料，插入吹氧管，排出炉气和倒渣。
为了防止炉口在高温下工作时变形和便于清除粘渣，目前普遍采用通入循环水强制冷却的水冷炉口。
水冷炉口有水箱式和埋管式两种结构。
水箱式水冷炉口用钢板焊成，如图7—9所示，在箱内焊有12块隔水板，使冷却水进入炉口水箱能形成回流。
这种结构的优点是冷却强度大，易于制造，成本较低。
但易烧穿，增加了维修工作量，另外还可能造成爆炸事故。
因此，设计时应注意回水管的进水口接近水箱顶部，以免水箱上部积聚蒸气而弓I起爆炸。
图7—10所示为埋管式水冷炉口，通常用通冷却水的蛇形管埋于铸铁炉口中。
埋入的钢管一般使用20号无缝钢管。
水冷炉口材料可以用灰口铸铁、球墨铸铁或耐热铸铁。
这种结构的安全性和寿命均比水箱式高，但制造较繁，冷却强度比水箱式低。
水冷炉口可用楔和销钉与螺帽连接，由于炉渣的粘结，更换炉口时往往需使用火焰切割，因此我国中、小型·转炉多采用卡板焊接的方法，将炉口固定在炉帽上。
国内转炉的设计中，炉帽部位一般不采取任何冷却措施，由于挡渣板直接焊在炉体上，顶部又是呈封闭状态，不利于散热，易使炉帽变形。
为克服这个缺点，国内某厂300t转炉不仅在螺帽部位采用盘形水管冷却，且在挡渣板上也焊上蛇形管进行冷却。
如图7—11所示，水冷防热罩是由12块梯形挡铁板组成，每块板内有冷却水通路，每3块板串联成一个水路，整个罩有四组水冷通路并联，这样当某组水路断水后也不会影响正常生产。
B炉身
炉身是整个炉子的承载部分，一般为圆柱形。
在炉帽和炉身耐火砖交界处设有出钢口，设计时应考虑使堵出钢口方便，保证炉内钢水倒尽和出钢时钢流应对盛钢桶内的铁合金有一定的冲击搅拌能力，且便于维修和更换。
C炉底
炉底有截锥型和球形两种。
截锥形炉底制造和砌砖都较为方便，但其强度比球形低，故在我国用于50t以下的中、小转炉。
球形炉底虽然砌砖和制作较为复杂，但球形壳体受载情况较好，目前，多用于120t以上的炉子。
炉帽、炉身与炉底三段间的联接方式决定于修炉和炉壳修理的要求，有所谓死螺帽活炉底和活炉帽死炉底等结构型式。
死螺帽活炉底结构参看图7—2。
炉帽与炉身是焊死的，而炉底和炉身是采用可拆联接的。
此种结构适用于下修法。
即修炉时可将炉底拆去，从下面往上修砌新砖。
炉底和炉身多采用吊架丁字销钉和斜楔联接。
实践证明，销钉和斜楔材料不宜采用碳素钢，最好用低合金钢，以增加强度。
活炉帽死炉底结构参看图7—12。
死炉底具有重量轻、制造方便、安全可靠等优点，故大型转炉多采用死炉底。
这种结构修炉时，采用上修法，即人和炉衬材料都经炉口进入。
在有的转炉上为减少停炉时间，节约投资，提高钢产量，修炉时采用更换炉底的方法，将待修炉体移至炉座外修理，而将事先准备好的炉体装入炉座继续吹炼，这种称之为活炉座。
为了在活炉座下不增加起重运输能力，且便于修理损坏了的炉帽，可将炉帽与炉身做成可拆连接，而炉身与炉底做成一体，如图7—12所示。
在采用上修的情况下，有些大型炉子仍采用可拆的小活炉底结构，以增加修炉操作的
灵活性和加快冷却炉衬。
7．3．1．2炉壳的负荷特点和炉壳钢板厚度的确定
转炉炉壳属于薄壳结构，由于高温、重载和生产操作等因素影响，炉壳工作时不仅承受静、动载荷，而且还承受热负荷。
炉壳的厚度是根据其所受力的情况来决定的。
由于炉壳的受力与很多因素有关，特别是热应力计算比较复杂，目前有用薄壳理论来计算外力作用下引起的炉壳应力，但实用性不大。
因此对炉壳钢板厚度的确定，大多采用类比法，由经验公式选定。
炉子容量和炉壳钢板厚度的关系如表7一l所示。
炉壳的材料国内常用Q235、16Mn等材料。
不同容量的转炉，炉壳的基本参数见表7—2所示。
表7—1确定炉壳钢板厚度的经验公式/mm
炉子吨位
δ1
δ2
δ3
＜30t
＞30t
（0.8~1）δ2
（0.8~0.9）δ2
δ2=（0.0065~0.008）D
δ2=（0.008~0.011）D
0.8δ2
（0.8~1）δ2
表中:
δ1—炉帽钢板厚度；δ2—炉身钢板厚度；δ3—炉底钢板厚度；D—炉子外径。
表7—2几种炉子容量炉壳的基本参数
炉子公称容量
t
15
30
50
120
国外某厂
150
300
炉壳全高
炉壳外径
炉帽钢板厚度
炉身钢板厚度
炉底钢板厚度
炉壳重量
材质
㎜
㎜
㎜
㎜
㎜
㎜
KN
5530
3548
24
24
20
225．4
16Mn
7000
4220
30
40
30
424.34
Q235
7470
5110
55
55
45
694.33
14MnNb
9750
6670
55
70
70
1717.744
8992
7090
58
80
62
1943.4
AST41
11575
8670
750
85
80
3332
SA41C（日本）
7．3．2转炉炉体支承系统
转炉炉体的全部重量通过支承系统传递到基础上去，支承系统包括支承炉体的托圈部件，将炉体与托圈连接起来的连接装置以及支承托圈部件的轴承及其支座三部分。
而托圈还担负着将倾动力矩传给使其倾转的任务。
因此，它们都是转炉机械设备的重要组成部分。
7．3．2．1托圈结构
托圈是转炉的重要承载和传动部件。
它支承着炉体全部重量，并传递倾动力矩到炉体。
工作中还要承受由于频繁起动、制动所产生的动负荷和操作过程所引起的冲击负荷，以及来自炉体、盛钢桶等辐射作用而引起托圈在径向、圆周和轴向存在温度梯度而产生的热负荷。
因此，托圈必须保证有足够的强度和刚度。
图7—13为某厂50t转炉托圈结构。
它是由钢板焊成的箱形断面的环形结构，两侧焊有铸钢的耳轴座，耳轴装在耳轴座内。
为了便于运输，该托圈剖分成四段在现场进行装配。
各段通过矩形法兰由高强度螺栓联接。
各个矩形法兰中间安装有方形定位销，用它来承受法兰结合面上的剪力。
托圈材质一般采用低合金结构钢。
A铸造托圈与焊接托圈
对于较小容量转炉的托圈，例如30t以下的转炉，由于托圈尺寸小，不便用自动电渣焊，可采用铸造托圈。
其断面形状可用封闭的箱形，也可用开式的[形断面。
目前，对中等容量以上的转炉托圈都采用重量较轻的焊接托圈。
焊接托圈做成箱形断面，它的抗扭刚度比开口断面大好几倍，并便于通水冷却。
B整体托圈与剖分托圈
在制造与运输条件允许的情况下，托圈应尽量做成整体的。
这样结构简单、加工方便，耳轴对中容易保证，结构受力大。
如图7一“所示为国内某厂300t转炉使用的整体托圈。
它是钢板焊成的箱形结构，其断面形状为2740X835mm矩形，材质为日本钢号SM41C。
内外侧钢板厚为70mm。
托圈耳轴座与耳轴是一个整体铸件，其材质为日本钢号SCW49。
并与出钢侧和装料两瓣托圈焊成一体。
为了增强耳轴座焊接处的强度和刚度，在耳轴座附近焊有横隔板lo，在耳轴两侧各——块。
在两轴同一侧两块横隔板之间，还焊有?
块均布的立筋板11，立筋板上部开有∮250mm圆孔，下部开有长650mm，宽400mm的长圆孔，如剖视图C—C所示，以增加腹板的刚度。
在每两块立筋板中间焊有穿通内外腹板的圆管13，穿通圆管的作用是增强托圈的刚性和改善炉壳空冷效果．。
在出钢侧的托圈外腹板上，借支承块12用螺钉固定有保护板6，以防渣罐、钢水罐的辐射热作用。
为了降低托圈的热应力，除在托圈内用冷却水循环冷却外，还在炉体与托圈内表面之间进行通风冷却，以改善散热条件。
对于大型托圈，由于重量与外形尺寸较大（50t转炉托圈重达lOOt，外形尺寸为6800×9990mm），有时也做成剖分的，在现场进行装配。
剖分面以尽量少为宜，一般剖分成两段较好，剖分位置应避开最大应力和最大切应力所在截面。
剖分托圈的连接最好采用焊接方法，这样结构简单，但焊接时应保证两耳轴同心度和平行度。
焊接后进行局部退火消除内应力。
若这种方法受到现场设备条件的限制，为了安装方便，剖分面常用法兰热装螺栓固定。
我国120t和150t转炉采用剖分托圈，为了克服托圈内侧在法兰上的配钻困难，托圈内侧采用工字形键热配合联接。
其它三边仍采用法兰螺栓连接。
国外还有使托圈做成半圆形的开口式托圈（或马蹄形），炉体通过三支点支承在托圈上。
这种托圈炉体更换时从侧面退出，故降低了厂房和起升设备的高度，缺点是承载能力不如闭式托圈好。
C耳轴与托圈的连接
耳轴多采用合金钢锻造毛坯，也可采用铸造毛坯加工。
耳轴与托圈的连接通常有三种方式：
（1）法兰螺栓连接（图7--13）。
其耳轴以过渡配合（n6，或’m6）装入托圈的铸造耳轴座中，再用螺栓和圆销连接，以防止耳轴与孔发生转动和轴向移动。
这种结构的连接件较多，而且耳轴需带一个法兰，增加了耳轴制造困难。
但这种连接形式工作安全可靠，国内使用比较广泛。
（2）静配合连接（图7—15）。
其耳轴具有过盈尺寸，装配时可将耳轴用液氮冷缩或将轴孔加热膨胀，耳轴在常温下装入耳轴孔。
为了防止耳轴与耳轴座孔产生转动或轴向移动，在静配合的传动侧耳轴处拧入精制螺钉。
由于游动侧传递力矩很小，故可采用带小台肩的耳轴限制轴向移动。
这种连接结构比前一种简单，安装和制造较方便，但这种结构仍需在托圈上焊耳轴座，故托圈重量仍较重。
而且装配时，耳轴座加热或耳轴冷却也较费事，故目前国内没广泛使用。
（3）耳轴与托圈直接焊接（图?
一16）。
这种结构由于采用耳轴与托圈直接焊接，因此，重量小、结构简单、机械加工量小。
在大型转炉上用得较多。
为防止结构由于焊接的变形，制造时要特别注意保证两耳轴的平行度和同心度。
国内外几种托圈的主要参数见表7一3所示。
表7—3几种炉子容量托圈的技术参数/㎜
转炉容量/t
15
30
50
120
国外某厂
150
300
断面形状
断面高度
断面宽度
盖板厚度
腹板厚度
耳轴直径
铸
1060
480
100
60
φ800
[（铸）
1500
400
255
130
φ630
箱
1650
730
80
55
φ800
箱
1800
900
100
80
φ850
箱
2400
760
83
75
φ900
箱
2500
835
150
70
≈φ1350
耳轴轴承型式
重型双列向心球面滚子轴承
材质
ZQ35Ⅱ
16Mn
16Mn
质量/t
64
68.5
180
7．3．2．2炉体与托圈的联接装置
A联接装置基本要求
炉体通过联接装置与托圈相连接。
炉壳和托圈在机械载荷的作用下和热负荷影响下都将产生变形。
因此，要求联接装置一方面将炉体牢固地固定在托圈上；另一方面，又要能适应炉壳和托圈热膨胀时，在径向和轴向产生相对位移的情况下，不使位移受到限制，以免造成炉壳或托圈产生严重变形和破坏。
为此，有的资料提出，托圈和炉壳之间的间隙厶可取为0.03DL（DL为炉壳外径）。
这些是设计联接装置必须考虑的。
例如50t转炉的托圈高度为1650mm，直径为6800mm，当炉壳平均温度为300~C，托圈温度为100℃时，炉壳在轴向膨胀量的理论计算值为6.2mm，而托圈为2.06mm，在径向膨胀则分别为25.5和8.5mm。
这样，在轴向将出现4.16mm，在径向将出现17mm的相对位移。
并且当炉壳温度大于300℃时，相对位移将随温度升高进一步增加。
另外，随着炉壳和托圈变形，在联接装置中将引起传递载荷的重新分配，会造成局部过载，并由此引起严重的变形和破坏。
所以一个好的联接装置应能满足下列要求：
（1）转炉处于任何倾转位置时，均能可靠地把炉体静、动负荷均匀地传递给托圈；
（2）能适应炉体在托圈中的径向和轴向的热膨胀而产生相对位移，同时不产生窜动；
（3）考虑到变形的产生，能以预先确定的方式传递载荷，并避免因静不定问题的存在而使支承系统受到附加载荷；
（4）炉体的负重，应均匀地分布在托圈上，对炉壳的强度和变形的影响减少到最低限度。
B联接装置的基本型式
目前在转炉上应用的联接装置型式较多，但从其结构来看大致归纳为两类：
一类属于支承托架夹持器；另一类属于吊挂式的联接装置。
下面着重介绍目前设计中用得较多的吊挂式联接装置。
a法兰螺栓联接装置法兰螺栓联接是早期出现的吊挂式联接装置，如图7—17a、b所示。
在炉壳上部周边焊接两个法兰，在两法兰之间加焊垂直筋板加固，以增加炉体刚度。
在下法兰上均布8～12个长圆形螺栓孔，通过螺栓或销钉斜楔将法兰与托圈联接。
在联接处垫一块经过加工的长形垫板，以便使法兰与托圈之间留出通风间隙。
螺栓孔呈长圆形的目的是允许炉壳沿径向热膨胀并避免把螺栓剪断。
炉体倒置时，由螺栓（或圆锁）承受载荷。
炉体处于水平位置时，则由两耳轴下面的托架（见图7—8中的7）把载荷传给固定在托圈上的定位块。
而在与耳轴连接的托圈平面上有一方块与大法兰方孔相配合，这样就能保证转炉倾动时，将炉体重量传递到托圈上。
由于这种联接装置基本能适应炉壳胀缩，因此，工作中有松动现象，造成炉体倾动时的晃动，对设备不利。
实践证明，对螺栓或销钉连接时，注意合理的预紧力，既满足炉壳膨胀要求，又防止晃动。
b自调螺栓联接装置自调螺栓联接装置是目前吊挂装置型式中比较理想的一种结构，图7—18和图7—19为我国300t转炉自调螺栓联接装置的结构原理图。
炉体1是通过下法兰圈和三个自调螺栓3在圆周上呈1200布置，其中两个在出钢侧与耳轴轴线成300夹角的位置上。
另一个在装料侧与耳轴轴线呈900的位置上。
自调螺栓通过销用螺母和销将炉体与托圈5联接。
当炉壳产生热胀冷缩时，由焊在炉壳上的法兰推动球面垫移动，。
从而使自调螺栓绕支座9摆动，故炉体径向位移不会受到约束，而且炉壳中心位置保持不变。
图7—18中c、d和图7一19表示了自调螺栓原始位置和炉壳相对托圈的径向位置达到极限位置时的工作状态。
此外，由于炉壳只用下法兰通过自调螺栓支承在托圈上面，托圈下部的炉壳上没有法兰与托圈连接‘故托圈对炉壳在轴向没有任何约束，可以自由膨胀。
三组自调螺栓装置承受炉体的自重，其中位于出钢口对侧的自调螺栓装置，由于离耳轴中心距离最远，主要由它来承受倾动力矩。
而炉体倾到水平位置时的载荷则由位于耳轴部位的两组止动托架传递到托圈，如图7—18a、6所示。
上托架6由焊在炉壳上的卡板，嵌入焊在托圈下表面上的卡座内，而下托架7的卡板则通过铰制螺钉固定在炉壳上，这样便于炉体的更换。
卡板与卡座仅在侧面相接触，以制约其横向位移，承受平行于托
升级会员 