高 炉
筑
\\
工 法
砌
目 录
前 言前 言 一、特点 二、适用范围 三、工艺原理
四、工艺流程及操作要点 五、材料 六、机具设备
七、劳动组织及安全管理 八、质量要求及保证措施 九、效益分析 十、应用实例
高炉是炼铁系统的主要设备,其生产过程包含着复杂的物理化学变化,炉下部高温区温度高达1500℃以上,同时又受熔融金属、炉渣等化学侵蚀作用。因此,高炉所用耐火材料的工作条件十分苛刻。这样,在设计部门不断采用各种新型耐火材料以适应生产需要的同时,也对高炉内衬砌筑施工,提出了更高的要求。应该说,砌筑质量的好坏将直接影响高炉一代炉龄寿命的主要因素之一。
高炉用耐火材料品种很多,主要是炉底炭砖为微孔大块炭砖,炉缸为热压小块炭砖,内砌陶瓷杯。所谓‘陶瓷杯’是用特定的耐火材质砌筑而成,经烧结形成陶瓷性质,其整体结构是杯体形状。现在陶瓷杯砖材质大都采用塑性复合棕刚玉砖。炉身为高铝砖。一座2000m3高炉材料总量约为2600t,按国家施工规范,对高炉内衬,尤其是下部炉底、炉缸陶瓷杯的砌筑要求较严格。
多年来,经过施工实践,经过不断的改进提高,我们已经形成了一套行之有效的施工程序。这套施工方法对工程质量、施工进度、材料消耗及文明施工都有可靠的保证。本工法就是上述施工方法的总结,它包括施工准备工作到质量控制、检查验收等一系列内容,按之逐项实施,必然会创出优质工程。 为便于说明问题,本工法叙述以2000m3高炉为基准、兼顾其他。
一、特 点
1.1以日作业计划控制施工全过程,包括:施工准备、材料供应、砌筑施工和现场配合,使整个施工过程始终处于有效受控状态,这就为确保工程质量、工期及效益有了可靠基础。
1.2材料供应,尽量采用机械化集装运输方式,从而降低了劳动强度、减少了材料损耗,加强了现场的文明施工。
1.3采用按计划限额供料方式,控制主要材料:耐火砖和耐火泥浆的使用量,减少材料损耗。
1.4采用一系列先进施工方法及施工机具,有效地保证了施工质量,如真空吸盘吊、碳砖施工活动支撑架及碳捣扁钢分格网等。充分利用高炉车间的吊车及风口、铁口,作为进料通道。炉体上部不再另开孔。
二、适用范围
本工法适用于大中型高炉砌筑施工。小型高炉可比照使用。
三、工艺原理
利用高炉热风口(上料处风口的二套、三套均勿安装)向炉内输送耐火材料,炉内采用中心竖井架运输向上供给耐火材料。
四、工艺流程及操作要点
4.1总体安排
4.1.1采用一段连续施工的方法。即自炉底到炉顶依次自下而上进行,如施工工艺流程图所示。
4.1.2采用三班作业方式。
4.1.3耐火材料提前按计划做好准备,当班供料,即随施工进度需要,陆续把砖灰供应到位。
4.1.4对有托圈的高炉,需减短工期时,可采用两段施工的方法,即在下部炉底开始施工时,上部自托圈处同时开始砌筑炉腰或炉身。上下部平行作业会减少工期,但要增加一倍左右人力。一般情况不用此法。
施工工艺流程图
4.2操作要点 4.2.1基础设施 4.2.1.1炉前周转库
施工准备 底板下工程 压入炭胶 炭捣料 吊盘安装 保护棚安装 炉底找平层 炉底炭砖 陶瓷杯砌筑 陶瓷杯保护层砌筑 炉缸、炉腹砌筑 炭化硅捣料 石棉水渣填料 炉腰、炉身下砌砖 炉身上部砌砖 炉喉钢砖填料 清扫交工 炉壳灌浆 冷却壁勾缝 喷涂施工 a)设在炉前上料一侧,要求地面坚实、有盖、能防雨、有照明且库外运输道路平整畅通。
b)周转库的作用是:存放由砖库运来的即将上炉的耐火砖、砖板和各种辅助材料;上料人员和上料用叉车的工作场地。
c)周转库面积,视工程大小可考虑1000~2000m2。 4.2.1.2泥浆搅拌站
a)设在炉前出铁厂平台上。内设泥浆搅拌机2台,及相适应的搅拌台、贮灰槽、水箱等设施。
b)搅拌站要地坪坚实、能防雨,要有完善的除尘设施,四周要有排水沟,并有污水排放渠道。
c)搅拌站面积50~70m2。 4.2.1.3耐火砖加工厂
a)加工厂在准备工作期间,可设在砖库附近,开工后,迁移到出铁厂平台上,以便于配合施工。加工厂内设磨砖机、切砖机各一台。 b)加工厂要有盖、能防雨,并有完善的除尘装置。 c)加工厂面积30m2。 4.2.1.4耐火砖存放场
a)耐火砖存放场设在砖库附近,或砖库内,面积100m2。
b)耐火砖存放场要地坪坚实,有排水设施,并靠近道路,便于汽车进场运砖。 4.2.1.5炭捣料、碳油加热场地设在炉前上料侧附近,100~150m2。
4.2.1.6工地办公室、工地库房、工人休息室、木(架、钳工)工作棚等,视条件适当设置。 4.3开工前的工作 4.3.1预砌筑
所有炉底碳砖及组合砖均在生产厂进行预砌工作,由生产厂负责并做好编号和草图绘制工作,预砌时应派人参加监督,及时掌握情况。进砖后,在现场不需要再进行预砌工作。
其他部位根据实际情况,确定是否预砌,如弧形墙各号砖之配比问题等。 4.3.2工序交接工作
4.3.2.1高炉砌筑前,上道工序应具备下列条件。 a)炉底耐热砼基础完工,经检查验收合格。