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1、水钢焦化厂2#焦炉筑炉的施工方法 摘要：焦炉是一种在9501050 的高温下长期连续生产的大型热工设备。炉体结构复杂，各结构部位存在着大量的管、孔、洞、沟、槽、缝， 不仅耐火砖的砌筑量大，而且砖型繁多，质量要求严格，给施工造成很大的困难。虽然影响焦炉砌体质量的因素很多，但最重要的却是焦炉各部位砌体和孔油料面几何尺寸必须十分准确。因此，为确保该工程项目优质、高速，在开工前必须做好焦炉砌筑前的各项准备工作，采取必要的技术措施，才能确保工程项目优质、高效的交付使用。 关键词：焦炉；筑炉；施工；方法 一、 工程概况 贵州省水钢集团公司焦化厂2#焦炉1x36孔原地大修筑炉工程位于水钢焦化制气厂内，由水钢
2、集团设计院有限公司修改出图，筑炉工作内容为一座136孔的焦炉筑炉。 该焦炉其结构形式为双联下喷型焦炉。焦炉蓄热室小烟道1P 8P 层为粘土砖砌筑，蓄热室从9 P层以上及斜道、炭化室（燃烧室）均采用硅砖砌筑，炉顶采用粘土砖、断热砖及废砖砌筑。 二、施工方法 1、耐火材料的验收及管理 1.1 根据耐火材料订货合同的要求，硅砖生产出来后，由业主单位工程技术人员到材料厂家检查验收，检查验收时，必须严格按照设计砖型图、质量标准以及合同要求等逐块认真检查砖外型尺寸，超标及理化指标达不到的，一律不得装箱发货，粘土质耐火砖在现场检查验收，每到一批粘土砖，必须提供该批材料的理化指标验收报告，砖外型尺寸必须符合设
3、计要求。 1.2耐火砖的堆放，应事先编制好仓库砖堆的平面布置图。耐火砖到货后，根据图中的位置对号入座。砖垛与砖垛之间应留出宽度不小于0.5m的人行通道，每垛砖必须挂牌标识。 1.3 焦炉在砌砖前，将砖库内的耐火砖按焦炉部位和砌筑顺序分号装箱。装箱清单放入箱内，箱面写明装箱砖号。 1.4 焦炉施工前，应对各种泥浆和外加剂进行理化性能的复验，还应进行操作性能的试验；确定最佳粘结时间、所需外加剂的加入量、加水量、稠度、搅拌时间及搅拌程序等。 2、预砌筑和砖加工 2.1该焦炉因结构复杂，砖号多，几何尺寸要求严，必须对一些部位进行 预砌筑。 由于焦炉砌体较高，预砌筑时，一般按部位分段进行，即小烟道及蓄热
4、室段、斜烟道段、燃烧室和炉顶段等。为了检查两部位的连接是否符合设计要求，在分部位预砌筑时，应将下一部位的最上一层砖砌好，然后再在其上进行上部位砖的预砌筑。 预砌筑应同正式砌筑一样，才能达到预砌筑的目的。使用的泥浆也应与施工时一致。砌筑时可采用一部分打灰一部分用灰团垫砌的方法。灰团垫砌法能较清楚的检查耐火砖的外型和灰缝情况。 预砌筑应在耐火砖库或附近的室内进行，以便于耐火砖的取放。预砌筑的地面要用砖铺，表面用1：2水泥砂浆抹灰，其表面平整误差不超过5mm。 预砌筑结果，如耐火砖的尺寸检查情况、砖层错缝、砖缝大小及各种尺寸偏差等影响砌体质量的缺陷，都应作好详细记录。用书面形式报送设计，业主和监理公
5、司，经三方认可批复后，焦炉才具备正式砌筑条件。 2.2选砖 焦炉砖的检查，主要是对硅砖、异形粘土砖的外观缺陷和几何尺寸进行检查。 2.3砖加工 砖加工内容包括两部分，一部分是经过大、小公差搭配后所剩余的大公差砖和达不到砌筑要求的砖；另一部分是少量的砖号改形后成另一种砖号。砖的加工机械采用切砖机和磨砖机，砖舌部加工可采用手工打凿后，用磨砖机磨平。 3、泥浆的作业性能实验 泥浆的作业性能好坏是保证焦炉砌筑质量的一个重要的因素，焦炉砌筑前必须做好此试验，以确定泥浆的最佳粘结时间，添加剂加入量和加水量。泥浆粘结时间的测定采用与泥浆同性质的标砖两块，一块上表面抹上泥浆，在上面放两根4mm的圆钢条，再将另
6、一块标砖压上立即抽出圆钢条并开始记录，用手往复移动上面砖，移动距离约1/3砖长，至泥浆水分被砖吸收后移动不动时为止，此时所用的时间就是泥浆粘结的时间，一般在11.5min为宜，泥浆粘结时间的长短可用添加剂和适量加水进行调整。 4、测量放线定位 由于焦炉炉体本身和其它设备，四大车的相关尺寸要求较严格，因此，炉体线尺寸必须从土建到安装、筑炉严格统一控制。焦炉纵向中心线、边炭化室中心线和中间炭化室中心线必须在土建施工过程中埋点永久性控制。 砌筑用焦炉机、焦两侧正面线，焦炉中心线用经纬仪测设在两端抵抗墙上，在抵抗墙正面线的位置上安装金属拉线器，然后拉11.5mm的钢线为砌筑正面线。每一孔燃烧室中心线用
7、经纬仪测设在焦炉炉柱上，用钢划针准确划线，横向中心线必须与焦炉纵向中心线保持垂直，焦炉纵向中心线、机焦两侧正面线、焦炉两端炭化室中心线等测量定位误差不得大于1mm，每孔燃烧室中心线之间划线误差不得大于0.5mm。 焦炉各部位控制线用水平仪测设在抵抗墙上；砖层控制标高及每一层控制线用水准仪和钢尺测放在炉柱上，每次划线高度11.5mm左右，经常用钢直尺检查、校正。 A、 焦炉砌筑时纵向尺寸的控制 焦炉炉体纵向尺寸的保证是以严格控制每道墙的中心间距来实现的，因而要求每道墙的中心间距线的放线误差均不大于1mm，并不得有向同一方向的积累误差。炉墙的中心距是划在每根炉柱上的，中心线的分中作业随砌砖进程陆续
8、分段完成，每次划线的高度约1.5m2m，砌筑时则以中心线来控制炉墙和洞宽尺寸。砌筑时，把横标板固定在两直立标杆上，将横标板上的中心线和标板上表面对准直立标杆上的中心线和砖层线夹紧夹具后在横标板上的墙宽尺寸线挂线砌砖。 B、焦炉砌筑横向尺寸的控制 焦炉炉体横向尺寸的控制是用划排砖墨线砌砖的方法来保证的。层层砌体划出排砖墨线的砌筑方法，使炉墙上的每块砖都能够控制在设计位置上，砌体上所有孔洞的中心和尺寸都能够达到十分精确的要求，并且砖缝均匀，整齐美观。方法是在每层砖砌筑完，匀缝，清扫，检查合格后，由专职施工人员将事先划在长尺杆上的每块砖的设计位置线划在已砌筑好的下层墙体上，砌砖时按墨线砌筑，砖边沿不
9、得超过墨线。 C、焦炉砌筑时的高向尺寸的控制 焦炉炉体高向尺寸是严格控制砖层高度以保证各部位砌体顶面标高，焦炉各部位的砖层线是以划在抵抗墙上的各部位设计标高为基准用水平仪投放在机焦两侧的钢柱上，再用等分区段法划出各部位的砖层线。砌砖时横标板上表面对准钢柱上的砖层线，用夹具将横标杆夹在炉柱上，横标杆随砌体上升而往上移动。 5、焦炉砌筑 5.1 砌筑前应具备的条件 A、基础平台和抵抗墙经验收合格，符合设计要求。 B、下喷管的位置，标高经过检查验收。 C、炉体的纵横中心线、炉端炭化室中心线、正面线已固定好。 D、观测炉体下沉的沉陷埋设点已作好。 E、斜烟道以下部位的耐火砖全部运到耐火材料仓库。蓄热室
10、及斜烟道的预砌筑已全部完成。 F、泥浆的加水量、稠度和粘结时间已予确定。 5.2 滑动层的施工 钢板滑动层应按设计位置在砌筑前一次铺设完毕。在铺设时，先将钢板底面涂上黄干油。钢板铺设经检查合格后，在砌砖部位钢板上表面薄涂一层黄干油，再铺一层石油沥青油毡，然后打浆砌筑。沾有油污的泥浆严禁回收使用。 焦炉基础顶板上各煤气下喷管的埋设由土建施工单位负责。 5.3 蓄热室砌筑 在砌筑前，认真复核各炉柱上的中心线的间距及砖层标高，然后将横列标板夹在炉柱上，在横列标板上拉墙宽边线，经校对无误后即可砌砖。 每一主、单墙按两个操作者为一组，从炉头往焦中方向对位配列砖，双面打灰，定点砌筑，同步施工，逐层砌筑，勾
11、缝；每砌筑完一层，由质量员检查合格后再砌下一层。每层砖的砌筑顺序是：拉线配列砌筑勾缝清扫检查。 每天的主、单墙砌完后应清扫干净，将蓄热室的格子砖安放到相应高度后，其表面用采条布覆盖后再摆放上砖板。格子砖为干砌，第一层格子砖按设计尺寸、数量砌完后，再用退台的方法从里往外砌，上下格孔必须垂直对整齐，不平整的格子砖可用木楔固定。 蓄热室墙体、蓄热室的格子砖结束后应采取防垢措施。拟采用0.51?的薄钢板制作保护板。铺设在每孔宽、窄蓄热室的格子砖表面。其规格、数量如下：6500140的144块；6500230的72块。待砌筑封墙前拆除。 小烟道第一层砖由于坐落在滑动层上，容易出现砖的位置移动，砖缝错动，
12、垂直泥浆不饱满等现象，在第一层砖砌筑完后，必须仔细检查，及时校正，确保摆底位置正确。 蓄热室主墙体共24层，先砌蓄热室主墙12P层，然后砌煤气管砖，煤气管砖的砌筑也必须两面拉线砌筑，严格控制管砖中心间距尺寸。管砖接缝处泥浆应严密饱满，挤入管砖内的泥浆应自下而上用专用工具提出，每砌一层煤气管砖，就应清理一次，清除后用木盖封好煤气管砖口。 为方便进砖，砌筑时按1、3、5、7柱号进砖，砌筑2、4、6、8柱号，然后再进2、4、6、8柱号，砌1、3、5、7柱号依次循环。 墙体砌筑，均须双面拉线，应采用两面打灰，并行操作的方法，以确保砖砌体泥浆饱满，砌体不位移。 蓄热室主墙，中心隔墙应同时砌筑，认真留设膨
13、胀缝，相邻两墙应按规定经常检查相互间的标高差。在砌筑过程中，经常采用靠尺和钢尺检查墙面的平整度和蓄热室的宽度，煤气管砖内壁采用圆形专用工具清理干净，用校正器校正管内的错台，蓄热室砌完后，用压缩空气吹扫煤气管砖以保证其畅通。 5.4 斜道砌筑 砌斜道第一层砖时，应以焦炉纵中心线为基准，首先在下一层砖墙上，根据设计画出斜道口和每个砖号的位置线，然后开始砌砖。往上每层斜烟道的砌筑都应按此程序进行。 砌筑蓄热室过顶以下砖层时，相邻墙的标高要严格保持一致，并且经常用靠尺检查。为防止这个部位的砖缝裂开或踩活，应采取不在墙上压砖箱（板）及逐层配列的措施，也可以在墙面上铺设跳板予以保护。砌筑过顶砖时，要随砌随
14、将下部挤出的泥浆刮干净。 斜烟道砌体应逐层清扫，仔细勾缝，逐层进行标高、平整度及膨胀缝的检查，合格后方可砌筑上一层砖。每层砖砌完后，都要以画出上层斜烟道孔的位置线，检查已砌斜烟道孔的位置尺寸，严防将斜烟道孔砖砌错。斜烟道孔内表面应平整，错牙不得大于2mm。对最上层斜烟道孔在调节砖不能调节的方向，尺寸误差不得超过1mm。 斜道区膨胀缝必须认真留设，在砌筑时，可采用小于膨胀缝宽度1mm的木样板夹在缝内，待该层砌完后取出，仔细清除胀缝内的泥浆，并用压缩空气或吸尘器除净，填充发泡乙烯条，最后在胀缝上粘贴牛皮纸。 5.5 燃烧室（炭化室）砌筑 燃烧室砌筑时，先准确画出每块砖排列的位置线，然后配砖、砌砖、
15、勾缝、清扫。砌第一层砖前，要注意留设滑动缝。砌砖时，两人并行操作，由焦侧向机侧进行。为了保持墙面平直，一般采用后插砌立火道隔墙砖的方法。此时，应重视立火道隔墙与墙面砖间砖缝内的泥浆饱满度。 当炭化室砌至1.2m左右时，即可在炭化室内安装活动脚手架，在每起一步脚手架的跳板时，跳板面要低于已砌好砖层2层砖，以便检查。 砌立火道顶盖前，要拆除其下面的活动保护装置，进行一次全面的清扫和检查，应确保相邻墙的标高一致。清扫完后，取出立火道底部的保护布，清除所粘附的泥浆杂物，再将它重新铺上，然后进行过顶砖的砌筑。 砌筑过顶砖时，要随时清除其下部挤出的泥浆。过顶砖的重量和体积都较大，垂直缝的泥浆不易饱满，应加
16、强其勾缝工作。 5.6 炉顶砌筑 炉顶砌筑分为：炭化室跨顶砖砌筑；看火孔墙砌筑；装煤孔和上升管砌筑；炉顶坑内砌体砌筑；炉顶砖砌筑。该部位砌体种类多，各单元结构迥异，施工易紊乱，施工组织必须妥当。 炉顶砌筑前先在燃烧室顶部按设计尺寸画出装煤孔和上升管的中心线和边线，按该线为基准，控制拉线砌筑盖顶，同一长度的盖顶砖为同一列使用在同一道墙上，以保证胀缝大小均匀，发现有横向裂纹的盖顶砖不得使用。 看火孔砌筑时，先用尺杆定出各看火孔的中心线，并在机焦两侧各砌一排看火孔后拉线砌筑以上各层，但应经常检查中心距的误差。砌完看火孔后，先砌消烟出尘孔上升管孔，再砌出尘车轨道下部的耐火砖，最后砌坑内砌体和上升管孔砖
17、，砌筑位置应准确。砌好后，作炉顶缸砖铺砌，顶部消烟出尘孔及轨道予埋件经校正准确无误后才进行耐热砼浇灌。 5.7 封墙砌筑 上述几个部位施工完毕后，及时组织对炉体全面清扫、二次勾缝，然后再砌封墙。 6、上升管、桥管、炉门衬砖砌筑 6.1上升管的砌筑 焦炉上升管共36件，砌筑后内径为 375 mm。根据图纸要求，除尘孔、上升管孔四周加焊钢框用608。上升管砌筑应在地面砌筑，上升管砌筑前应将管内壁清扫干净，沿全高放置5mm厚的皱纹马粪纸后砌筑。 6.2炉门衬砖的砌筑 炉门砌筑时，先砌炉门的底层断热砖，再砌各砖号的砖。砌砖时从上下两端往中间砌筑。砌筑时应根据炉门底部测压孔的位置和大小，在机、焦侧各3个炉门的衬砖上加工出相应的孔。 7、烘炉前后的工作 2#焦炉砌筑完毕后，应从上到下，从外到内进行彻底的清扫，采用压缩空气清时，必须控制压缩空气的压力，防止将砖缝内的泥浆吹掉。 三、结束语 要用耐火泥浆把一块一块耐火砖粘结成如此庞然大物， 还要高精度地确保各部位砌体的砌筑质量，可见难度之大。只有不断提高工作质量，制定各关键工序的控制目标和具体措施，才能保证工程质量。同时，在焦炉砌筑施工过程中还应积极贯彻行之有效的“ 五化管理” ， 即管理制度化、施工程度化、操作规范化、指示图标化、现场文明化。从而， 确保焦炉施工紧张有序、忙而不乱，始终在受控状态下平稳、高效、优质地进行。
