高炉系统耐火材料砌筑监理质量控制要点

高炉系统耐火材料砌筑监理质量控制关键点马鞍山迈世纪工程咨询有限企业

高炉系统耐火材料砌筑监理质量控制关键点高炉系统耐火材料施工流程炉底冷水管浇注料、碳素料施工炉底冷水管浇注料、碳素料施工炉喉保护棚炉腹保护棚炉喉保护棚炉腹保护棚炉内吊盘炉内吊盘煤气罩喷涂炉缸砌筑煤气罩喷涂炉缸砌筑炉底砌筑炉底砌筑炉身喷涂炉腹砌筑炉身喷涂炉腹砌筑炉腰喷涂炉腰砌筑炉腰喷涂炉腰砌筑炉腹喷涂炉身砌筑炉腹喷涂炉身砌筑上升下降管砌筑炉喉砌筑上升下降管砌筑炉喉砌筑风口平台砌筑风口平台砌筑交工验收交工验收

热风主管 热风围管热风围管喷涂主管、支管喷涂热风围管喷涂主管、支管喷涂安装卷扬塔安装卷扬塔围管砌筑热风出口砌筑围管砌筑热风出口砌筑送风支管砌筑热风主管砌筑送风支管砌筑热风主管砌筑送风支管安装拆除卷扬塔送风支管安装拆除卷扬塔烟道主支管喷涂烟道主支管喷涂余热回收系统交工验收交工验收施工准备监理质量控制关键点砌筑作业设施准备监理质量控制关键点现场垂直运输高炉上升管、围管耐火砖垂直运输通常使用两台卷扬塔一台安装在出铁场平台上或另一台安装在地面上。高炉下部施工可使用炉前桥吊将材料从炉前平台下小汽车上将材料吊到炉前平台上或铁口外安装辊道上。也能够用安装在地面上卷扬塔向风口以下材料。高炉内则用吊盘下环形吊和直梁电葫芦吊装铁口暂时平台上材料吊入炉内。高炉上部施工：用轻轨车装运材料经过卷扬塔提升至各层平台，经过进料口端安装皮带机运到炉内吊盘上。上升管进料：砖与泥浆均经过卷扬塔运到上升管平台上，再用管外吊斗运到进料口平台上，传入管内吊斗上，提升到管内小吊盘上使用。下降管进料：经过喷涂管道将喷涂输送到下降管内进行喷涂施工。围管进料：利用高炉卷扬塔和围管下小卷扬塔将材料提升到管面走跳上，经进料口送入围管内。高炉本体全部泥浆用泥浆泵压送至上一层平台上泥浆罐内，再经过道放到该层施工进料平台上泥浆车内，供炉内使用。炉外水平运输设施场外运输耐火材料用汽车由仓库运至施工现场，为了降低运输过程中损耗，对耐火砖采取集装箱包装运输。装卸车采取吊车和叉车配合装运，运抵现场耐火材料按不一样牌号、规格、分类堆码。其中轻质材料等存放于现场库房内，以防雨淋。现场水平运输出铁场平台和地面都铺设轻便轨道和转盘。耐火材料运至施工现场后按不一样材质、规格和使用部位，分类堆放在轻便轨道两侧或暂时仓库内。轻质耐火材料采取人工装入轻轨平板车内，粘土质或高铝质耐火材料采取吊车或叉车将装有耐火砖简易集装箱装上轻轨平板，然后由人工将耐火材料推至炉前卷扬塔内。其中高炉铁口以上材料，用5t汽车运到出铁场平台上。轻轨、转盘、轻轨平板车应在开工前制作、安装好。砌筑作业机械设备准备砌筑作业主要机械设备有：泥浆搅拌机、强制式搅拌机、卷扬机、吊盘、切砖机、磨砖机、喷涂机、空压机、抽风机、除尘设备等。上述机械设备均应在开工前按照布置图安装完成，并经过试车和检验合格后才能使用。其余工器具也应在施工前准备好。耐火材料准备监理质量控制关键点订货尽早取得并立刻仔细阅读施工图，依照图纸和施工进度计划对业主提供耐火材料订货计划进行查对；核正确主要内容是：品种、规格、砖型及相关数量、交货期等。如有异议，立刻与业主关于部门仔细核实，必要时给予修改，并书面通知生产厂家。依照业主要求，必要时向生产厂家派驻代表。其主要职责是：检验产品原材料、生产工艺是否符合质量要求；生产计划是否已作安排，生产周期是否满足交货期要求，是否得到严格执行；产品质量是否达成订货要求；统计各规格、品种材料数量、质量等级、生产批号、发运日期及集装箱号，检验包装是否适宜；对可能发生应急订货，需提前或推迟生产、发货品种立刻会同生产厂家作出安排等等。有保质期要求材料，如填充泥浆要与施工工期相结合安排生产。驻厂代表与业主保持亲密联络。需要在生产厂家进行预砌筑部位，派出技术人员及技术工人与厂家共同进行，并作好预砌筑统计。全部组合砖都必须进行预砌筑。验收、入库耐火材料到货之前，有足够并适用耐火材料仓库和露天堆场。耐火材料运至砖库后，施工人员必须及时卸车、开箱，做好砖检验工作。验砖按技术要求进行，认真地逐块按厚度检验，逐块打上标识，按材质、砖号，运往砖库或堆场指定位置，按要求归垛堆码整齐。各堆垛耐火材料要进行标识，注明材质、砖号、等级、数量、使用部位。堆码时按照使用先后次序摆放。砖垛与砖垛之间留有一定人行及运输通道。不合格品也按材质和砖号堆码并标识，不允许丢弃，以备可能发生加工、代用。开工前耐火材料准备依照施工进度计划安排，各个部位所需耐火材料应提前30天入库。主要耐火材料应由业主提供复检汇报。复检合格方能使用。施工前，预砌筑所确定需要加工砖型和数量已加工完成；砖配层工作已完成。格子砖边缘部位砖按布置图加工完成。数量非常小砖型和组合砖等，指派专员管理，以免现场丢失。建立了耐火材料管理制度和材料台帐。预砌筑监理质量控制关键点对高炉复杂且质量要求严格砌筑部位及组合砖进行试砌、预砌。经过预砌筑借以发觉操作技术上问题，审查设计图纸和耐火砖制作是否有错误及检验耐火泥浆砌筑性能等，方便采取改进和纠正方法。预砌筑各种材料及操作方法应与正式施工相同，不得采取代替材料。高炉炉底炭砖、风口、渣口、铁口组合砖以及各孔洞组合砖，预组装时应依照设计图和规范，画出每层砖组装图，并按施工次序逐块编号。关键部位，如高炉炉底要湿砌3~5列，出铁口要干排，编号以确定加工砖尺寸和灰缝大小，内径误差等。预砌筑结果要详细统计，各砖要进行编号。对预砌筑结果所采取方法已完成。暂时设施准备监理质量控制关键点开工前，应完成以下暂时设施搭设工作：安全保护棚；现场办公室；值班室；暂时仓库；各工种作业间；搅拌站；加工厂等等。其余准备工作监理质量控制关键点施工工艺卡编制完成；人员培训工作完成；安全方法已经过检验认可；质量确保体系已予完善；施工开始阶段相关工序，工艺已进行技术交底；高炉、热风炉及管道各部位各孔洞所需要制作模板、拱胎、盲板等准备完成；与其余专业交接工作已完成。砌筑主要施工方法监理质量控制关键点喷涂施工监理质量控制关键点不定形耐材喷涂；耐火料经强制工搅拌机添加适量水搅拌后，由皮带机输送到喷涂机内，用高压空气经过软管将耐火料与柱塞水泵输来水混合后经喷枪口连续地喷于施工面，经加工后形成隔热壁。喷涂施工上场条件——工安施工炉壳管壳焊接完成，并经过检测，安装验收合格；——工安已将锚固钢钉焊接完成，并经过验收；——喷涂机械精加工夹具等安装就位，并经试车合格；——喷涂料仓库、工具房、喷涂站等辅助暂时设施等已具备使用条件；——待喷涂部位盲板已安装；——除尘、防尘方法已予安装。喷涂施工设备施工前进行一次试喷，以检验喷涂料施工性能，必要时进行级配调整。测定中心线。先检验炉壳或管壳内半径和椭圆度，对高炉和热风炉本体，以炉壳全高分段进行半径检测。中心可适当调整，既要满足砌筑半径又要满足喷涂层厚度要求。这点非常主要，应引发尤其重视。热风管道找中：先用仪器测出管道水平中心和垂直中心，返于管壁上，然后安装打中支架和轮杆，并予调整，使喷涂中心同时满足喷涂厚度和砌筑中心双主要求。喷涂施工方法喷涂施工自上而下进行。喷涂时应使喷枪垂直于受喷面，距离1米左右，并作螺旋式移动，喷涂中应随时检验料层是否达成设计厚度。通常地，先喷至超出设计厚度2-8mm，然后用抹灰铁板找平，再用安装好中心轮杆上刮板精整。喷涂过程应严格控制搅拌用水量，搅拌时间要充分，严格控制并稳定供给压缩空气，必要时在空压机后加装压缩空气罐，以降低空气流量和压力波动幅度；严格控制柱塞水泵进水量以及喷枪与受喷面角度和距离。喷涂施工分段连续作业。施工缝接合部位，要将上段喷涂时粘附在锚固件上回弹料清理洁净；未粘结微弱部分应铲掉重喷。停顿送料时，喷涂机、搅拌机要及时清扫，防止喷涂料结块。回弹料通常占30-45%，数量巨大，应及时清理出炉，回弹料不允许重复使用。喷涂脚手：高炉、热风炉等喷涂，在吊盘在进行；上升管球体等部位用机件式钢管作为脚手，下降管利用小滑车喷涂。喷涂精度控制方法：用中心轮杆和刮板来控制。其中高炉和热风炉中心轮杆设计成可调整。高炉、热风炉和管道上都有许多孔洞。喷涂前应按孔径大小制作、安装盲板。注意：带法兰孔要留出不喷。盲板拆除后将孔盖好，以防雨水渗透炉内管道内。炉顶保护棚拆除后应进行补喷。假如热风炉拱顶是非球面悬链线，刮板形状不易确定，能够用以下两个方法处理：其一按1：1放大样方法制作刮板；其二，依照设计院提供参数，按照公式y=ach(x/a)，计算x和y值，仰角60。以下按10cm步距计算，60。以上按5cm步距计算，然后将各点平滑相连，这两种方法中，第二种精度要高一些。高炉本体炉内砌筑监理质量控制关键点砌筑次序高炉本体采取两段作业。即在炉腹和炉喉处安装两层钢结构安全平台，当炉腹安全平台安装好后，筑炉在炉下部，工安在炉上部平行作业。当炉喉安全平台安装完成，筑炉则分上、下两段平行作业。炉上部进行炉喉、炉身、炉腹喷涂和浇灌钢砖浇注料，炉下部则进行炭素料捣打和炉底砌筑。炉腹、炉缸使用炉内脚手架施工，今后拆除炉腹保护棚，炉身砌筑在吊盘上进行，每砌完一段，将吊盘提升一段，直到炉喉安全平台以下约3米左右，然后将炉喉安全平台拆除继续砌至炉喉钢砖。炉底砌筑满铺炭捣料结束后砌第一层炭砖，逐层向上砌筑炭砖。每层砌筑均用钢支撑架作辅助。砌炉缸每砌2~3层砖搭一步脚手架至风口第一层组合砖。然后在炉内搭设卷扬塔，全部耐火砖经风口处皮带机运入由炉内卷扬提升到吊盘上使用。炉外垂直运输经过卷扬塔提升到平台上，泥浆则用泥浆泵输送到平台上，送入炉内。基准控制线测定和使用砌筑开始前，分别测定炉体各部位中心和标高，为砌筑施工提供控制基准。炉体下部砌筑以炉体中心控制砌体内径。通常地，炉体砌筑实际中心与基础中心不重合，也与炉顶钢圈中心对炉底垂直投射点不重合，所以，必须依照炉壳安装实际尺寸寻找砌筑中心。方法是：在炉底第一带炉壳或第一带冷却壁交织90。量取两组四条直径线，以这四条线两个交点中心为炉体下部砌筑实际中心。以此实际中心与铁口中心连线以及与此连线垂直线组成十字中心线，即为炉体下部砌筑基准线。炉体下部砌筑基准标高由风口水套中心标高给予控制。方法是，测出炉体28个风口中心标高，取其算术平均值为炉底下部砌筑基准标高。注意同时检验风口水套安装尺寸，假如误差超出了风口组合砖与水套间胀缝允许误差值，则必须给予调整。依据找出基准标高，控制炉底、铁口等部位标高，并将各层砌体标高返到炉壳上。计算中要注意炉底各层炭砖、刚玉复合砖尺寸公差、炉缸各层砖尺寸公差，组合砖组装尺寸公差，并适当预留控制标高调整数值。炉腰以上砌筑能够炉壳为导面进行砌筑，不需要另行测定炉体中心。但标高控制也要引发足够重视，尤其是拖圈部位标高。炉底水冷管不定型耐火材料和炉底封板上炭捣层施工高炉底上层梁及水冷管之间通常由浇注料和炭素料组成。以水冷管中心线为界，以上为炭素料，以下为浇注料。首先进行浇注料浇灌。由两边向中间工字梁逐趟进行，搅拌浇注料时要严格按要求控制加水量。浇灌时用微型插入式振动棒仔细振捣，然后用特制刮板按水冷管中心找平（±10mm）。浇注料在常温下养生二十四小时以上就能够在其上部施工炭素料。也应按工字梁分格逐趟进行。每次铺料厚度为100毫米，先用风镐大面积锤头压平一遍，然后用小锤头一锤压半锤地进行捣打。最终一层打坚固后比工字梁高出约5毫米，然后用铲平刮刀以钢梁表面为基准进行铲平。因为露天作业，炭素料施工完成要采取防雨保护方法，确保炉底吊装前不被雨淋或受潮。炉底钢板上炭素料捣打：施工前应将炉底钢板下用压入机压入炭胶。并由工安企业将压入管割去封焊灌浆孔。炭捣层上表面标高以风口中心平均标高为基准确定，把炉底砖层和炉缸风口中心线以下砖层（包含水平缝）累计高度，返在砖层皮数杆上，最下层底线至炉底钢板之间距离便是炭素厚度。因为本层为找平层，标高控制十分主要，为此捣打前先安装分格钢结构，以控制炭捣层厚度和表面标高。捣打完成先用铲平刮刀找平。为了降低粉尘和有害气体对人身伤害，除铣平机必须配置除尘器外，还应大风口平台安装4~6台轴流抽风机对炉内进行抽尘。不一样炭捣料施工方法和要求略有不一样，到时按设计要求编制对应作业指导书。不论是热捣还是冷捣，最主要质量指标是密度和平整度，前者用体积密度衡量，后者用靠尺、水平尺和水准仪测量。炉底砌筑炭砖砌筑第一层前，应按设计砖列方向和中心线用白油漆返测在炭料层上，并安装好炭砖支撑钢架。砌砖是从中心列开始，由中间往两边同时进行，每砌完一块应用千斤顶顶紧一次。整个一层炭砖砌完后将四面膨胀缝内炭素料捣打密实，上一层与下一层炭砖错开45。排列。炉底最上一层或两层为混合层：外环为环形炭砖，杯底为刚玉复合砖。混合炉底砌筑前，应先在满铺炭砖上表面放出十字中心线和环形炭砖内弧圆周线。环形炭砖砌筑时，要先干摆，控制好砖缝，使合门炭砖恰好“入位”。砌筑次序是从出铁口侧向两边同时进行，使合门处远离出铁口。除了要用千斤顶和木楔顶紧外，应经常拉径向线检验径向与炭砖立缝是否吻合。内环满铺刚玉莫来石砖以“撂底靠架”为导向，以“低靠重揉”手法砌筑。两层刚玉莫来石砖方向错开30。~40。，并使最上层长缝方向与出铁口夹角为最大。满铺刚玉莫来石砖与炭砖之间除预留100mm膨胀缝外宽度，够砌半砖以上应在现场加工后砌上，不够半砖填捣炭素料。进口微孔炭砖砌筑方法与国产焙烧炭砖砌筑方法相同。确保炭砖砌筑质量要抓好三件事：第一，括油要均匀；第二，随时要顶紧；第三，层层要找平。炉缸砌筑炉缸部位进口微孔环形炭砖砌筑与混合炉底环形炭砖要求相同。砌完死铁层部位四层炭砖后，应对应地砌上四层炭砖刚玉莫来石复合砖保护墙。铁口区组合砖必须按预砌筑编号次序进行。每层砌体都应先从铁口区砌起，确保铁口附近不留合门。铁口中心线半径1m内紧靠冷却壁砌筑（留3-5cm填平稠泥浆）保护墙退台要均匀。各种填料要按设计要求进行填充并捣固密实。铁组合砖每层都要按砖层线中心控制砌筑，砌出铁水通道10。角要准确无误。假如铁口不用组合砖，那么，铁口砌体要与两边炉缸墙咬砌，注意铁口两边砖墙要在一个水平上。铁口通道上部过梁砖是预先磨好。要注意，过梁砖要与两层平砌砖等高；过梁砖厚度如需加工，则该块砖要放在靠炉壳处，而且其厚度不得小于原砖厚度2/3。铁口砌光后，将铁口进料改为风口作为进料口，渣口砌筑与铁口同。风口采取刚玉莫来石组合砖，风口下半部砌筑完成并铺上一层缓冲泥浆或设计要求填料后交机装企业安装风口大套和二套，随即再将上半部砌筑完成。供过料用风口大套和二套应在炉腹安全平台拆除后进行安装。注意风口组合砖内侧与风口套二套间隙要符合设计要求，组合砖与冷却壁间灰浆要饱满。从炉底第一层炭砖至最终一层炭砖内都有温度计套管，砌筑时应按设计标高，孔径大小、孔深等要求预先在砖上钻好，并请电装企业确认。炉缸要多环砌体，易产生质量通病有四种：其一，内外环之间产生较大三角缝；其二，墙体上表面不平整；其三，墙体上表面向炉中心方向倾斜；其四，各口两边，尤其是风口两边墙体轻易产生高低不一现象。这些都要在施工中给予重视，采取方法严格防范（详细方法略而不述）。炉腹砌筑在高炉生产过程中，炉腹主要依靠渣皮保护，所以，只有一层耐火砖内衬。砌体以冷却壁为导面，贴紧砌筑，与冷却壁之间缝隙用同质干稠泥浆填严密，一定要一层一填。为确保炉腹标高，炉腹砌筑前，从炉腰托盘处逐层将砖层线划在冷却壁上，经过砖厚配层和调整灰缝使炉腹砌砖到托盘处达成“理想”标高，防止加工和接搓。托盘下仔细接设计留设膨胀缝，包含高向、经向、加肋处环向。膨胀缝内用缓冲泥浆填实，托盘上部用浇注料找平，找平层厚度要与和对应砖层模数相适应。炉腰砌筑炉腰是直筒形多环砌体与炉腹砌砖基本相同，要注意控制砖层水平和标高。第一层要用半径轮杆进行检验。离第一层托砖板700毫米左右时应将胀缝材料填平砖面，然后将炭料预制块贴到托砖以下并用木锤轻轻拍打，贴满贴平。托板与砖之间膨胀缝应按设计尺寸留够并充填泥浆。滑动层下部耐火砖不进入上部耐火砖下面。托砖板上下筋板网两边砖应按预加工编号进行砌筑。滑动层砖缝之间填充缓冲泥浆，外露部分嵌以槽钢形铁皮，以免泥浆脱落。炉身砌筑炉身砌筑是用吊盘作脚手，耐火砖从进料口经过皮带机进入炉内，炉身中、下部可能采取烧成微孔铝碳砖，上部采取磷酸浸渍粘土砖。以托砖板浇注料找平层标高作为炉身第一层砖底部标高进行砌筑。因为炉身半径改变，上、下层配砖数不是一样。施工时要严格控制每层每环砖按设计配砖数进行砌筑。炉身上下两层砖错台尽可能均匀。能够大致计算每层砖错台尺寸，分段挂线给予控制。砖墙上每环砖最多史允许两个合门，前后环、上下层合门砖应错开2块以上，防止前后、上下三条砖缝重合。条子砖加工宽度大于原砖三分之一。炉身上部无冷却壁部分为多环砌体。砌筑中要尤其注意砖层上表面标高、平整度，要注意内外两环间不要出现过大三角缝和环缝。外环与炉壳间用干硬泥浆充填。因为炉身上部和中下部使用不一样耐火砖，要注意同时更换泥浆。砌体与喷涂层之间填料或砌块与冷却壁之间填料每砌四层砖后充填捣实一次。在拆除炉喉保护棚后，要站喷涂料，如其余单位未退场，应对煤气封板开孔采取安全方法，以免孔洞坠入物伤人。炉身砌砖完成从炉喉拆除施工机具。炉身下部和炉腰部位是高炉内衬最易损毁地方，一定要注意砖缝符合规范，灰浆饱满，每层砌体上表面平直，各层砖错台均匀，冷却壁间缝隙勾缝严实，冷却壁与砌体间用填充泥浆填好，探测孔、煤气取样孔、热电偶孔等按设计留设，等等。浇注料施工炉喉钢砖后浇注料是在煤气封板喷涂后进行。施工前应按设计标高将托砖板用浇注料找平。第一层钢砖安装后立刻进行浇灌，以后每安二层钢砖浇注一次。上一次浇注料养生二十四小时后才能进行下次浇注料施工。冷却壁勾缝上下冷却壁之间有钢冷却板，所以上下冷却壁是互不相联。勾缝时靠炉壳一侧需插入薄铁皮外，每段冷却壁下面缝也要用斜木楔或耐火砖托住预防填料外漏。冷却壁与炉壳间间隙用压力充填泥浆。高炉上升管道高炉上升管进料分两段进行，首先将耐火砖经卷扬塔提升到炉顶平台上，再将砖转入小料车内，提升到进料口平台上，经过人工装到管内吊笼内再提升到管内脚手砌筑平台使用。上升管每环砖由两种砖搭配而成，砌筑时应按设计比配砖，并及时在砌体与铁皮间填满干硬泥浆。托砖板与压体间胀缝一定要用矿棉塞紧。铁场砌筑施工上场必备条件：出铁场平台上防水层已施工完成。主跨内天车和副跨内天车安装完成并运转正常。出铁场平台以下道路通畅，各种暂时设施搭设完成。施工次序：放线定位后通常来讲先砌阀门井、水沟、铁渣沟外墙，接着用碎石和黄砂安坡度找平，然后砌红砖踏步、铁渣沟内衬墙和场面盖砖（红砖或废耐火砖），最终施工捣打料和各种金属保护