21904一段、二段转化炉筑炉施工工艺标准

21904一段、二段转化炉筑炉施工工艺标准内容摘要：

长，故一段炉的筑炉施工必须先于其他热工设备，争取创造良好的施工条件。 辐射段炉墙砌筑及转化管安装的工程量都较大，质量要求严格。 先砌筑炉墙还是先安装转化管，各厂家做法不一。 有的厂是先砌筑后安装，先砌筑的优点是：工作面大，操作方便，可以相应地加快进度。 其缺点：一是防雨措施无法落实；为保护隔热耐火砖墙 ,，在炉顶上所搭设的防雨棚，伴随施工进程需要经常地进行揭棚和盖棚，人力物力的耗费很大；二是后安装的转化管极易将炉墙砌体碰坏。 采取后砌筑的方法，则可 以在炉顶钢结构安装完毕，屋面铺设好后进行作业，不需搭设防水设施，从而节约人力物力。 但是，转化管先行安装，会导致炉内空间狭窄，操作不便；并且，施工过程中耐火中国化学工程集团公司施工工艺标准 QBCNCEC J219 10 材料容易沾污转化管。 故此事先应用塑料薄膜包裹管壳，以此保护。 一段炉对流段、过渡段、 燃气透平乏气烟道、 输气总管等部位的隔热耐火浇注料内衬，除留下安装缝和吊装炉管需要后浇注的部位外，应采用地面预制。 这样，把高空作业变为地面操作，可减轻劳动强度，保证安全施工，并节约大批脚手架和模板等用料。 表面处理： 钩钉焊接前，施工表面的所有灰尘、污点、铁锈 和松散的氧化皮必需用电动工具清除。 炉体保温钩钉的焊接 表面清理之后，所有混凝土内衬部位，均应根据设计图纸进行保温钩钉的焊接，在辐射段炉墙使用陶瓷纤维模块内衬时，也要焊接陶瓷纤维模块铆固件。 (1) 根据设计详图，找出焊接点的准确位置，并作好标记。 (2) 钉共分五大类： ① 螺柱 ； ② 带垫板的螺柱； 耐火纤维毡（板）采用螺柱和带垫板的螺柱形钩钉铆固，当辐射段炉墙使用陶瓷纤维模块内衬时，也采用这类钩钉铆固。 单根螺柱焊接时，由于接触面小而规则，现在通常采用点焊法。 ③ V 形钩钉 ； ④ Y 形 钩钉 ； ⑤ 链网。 一段转化炉的辐射段砌筑。 辐射段是一个箱形的钢结构。 有关采用陶瓷纤维模块内衬的施工方法见 ，此处不再赘述，仅简述以下传统的拉砖内衬层施工方法。 传统施工中，炉墙砌体 为保温板和高铝质隔热耐火砖组成。 高铝质隔热耐火砖分段支承在托砖板上，并用 II 形拉砖钩于炉壳钢板固定，拉砖钩的一端同锚固座相连接，另一端则嵌入砖内。 炉顶是由 18 种异形砖组成的吊挂结构，其中 H 形砖用挂砖钩吊在挂砖管上，其他 17 种砖互相搭接，吊挂砖上面为 51mm 厚的保温层，四周则留设 12mm 宽的膨胀缝。 炉底有 10 条用粘土砖砌筑的烟道。 为使烟气分布均匀，烟道墙上设置不同数量的孔洞，烟道底砌体系由 51mm 厚的保温层和 114mm 厚的高铝质隔热耐火砖组成。 (1) 炉墙 砌筑前，第一层砖要干排验缝，使之与锚固座的相对位置符合设计要求，确保砌体中的拉砖钩能平直地嵌入砖内。 保温板与高铝质隔热耐火砖的砌筑可交替进行，即先砌保温板，接着砌筑高铝质隔热耐火砖，再接砌保温板，往上依次类推。 保温板错缝干砌，接缝应严密。 保温板紧贴炉壳铺砌，其间可用泥浆粘结，图 3（ 1） 一段炉锚固钉安装图 中国化学工程集团公司施工工艺标准 QB－ CNCEC J21904－ 2020 11 也可不用泥浆。 为了保持墙面平整，炉壳钢板凸凹不平之处宜用碎保温板 填平。 高铝质隔热耐火砖紧靠保温板砌筑，砖与板之间不得填充泥浆。 炉墙表面允许有轻微的错台，但是砖墙与保温板间、保温板与炉壳钢板间，均不得有空隙，以免影响隔热效果。 高铝质隔热耐火砖采用的气硬性泥浆，可根据砖缝厚度要求，通过试验确定泥浆的稠度和加水量，同时检验其砌筑性能。 砖缝内的泥浆饱满度是保证砌体质量的关健。 施工中，应用百格网随砌随检查，其数值不应低于 95％。 高铝质隔热耐火砖砌体的稳定主要取决于拉砖钩的拉结程度。 因此，拉砖钩应平直地嵌入砖内，不得一端翘起。 为了避免在生产过程中由于砌体膨胀而造成拉砖钩脱离 锚固孔的现象，规定拉砖钩的插入深度不得小于 25mm。 拉砖钩应处在所拉砖的中央。 当个别锚固座在焊接时产生误差，致使拉砖钩位于砖缝处时，可水平转动拉砖钩，使其嵌入处与砖缝间的距离不小于 40mm，如图 3（ 4） 拉砖钩拉好后，要及时用耐火纤维将保温板上所凿的孔洞填实严密。 砌体膨胀缝应按设计要求留设。 垂直膨胀缝的留设方法：用与膨胀缝尺寸相同的木板预先埋置在炉墙内，砖砌完后再取出，并用耐火纤维填入该缝，填塞时应松紧适度；水平膨胀缝一般留设在托砖板的下面。 其缝隙大小如不能满足设计尺寸时，可加工托砖板下面的砖，如图加 工后砖的厚度不应小于原砖厚度的 1/2。 膨胀缝应均匀平直，缝内要随时清理干净，防止掉入泥浆和杂物。 (2) 炉顶 炉顶吊挂砖是在转化管束安装、焊接和调整等工序完毕后进行。 施工前，吊挂砖应预砌筑，检查、调整砖缝的大小，并注明砖号。 砌筑时，按顺序运入炉内。 由于炉内布满转化管，吊挂砖砌筑宜在吊架如图上进行。 该架穿过烧嘴孔洞悬挂在炉顶钢梁上，下部辅以木杆及跳板。 跳板可与转化管作临时固定，以增加吊架的稳1锚固座； 2保温板； 3拉砖钩； 4高铝质隔热耐火砖； 5托砖板； 6耐火纤维 图 3(2) 炉墙砌筑方法与拉砖钩 布置图 ≥251保温板； 2隔热耐火砖； 3拉砖钩 图 3（ 3） 拉砖钩插入锚固孔 深度图 ≥401保温板； 2拉砖钩； 3隔热耐火砖 图 3（ 4） 拉砖钩水平转动图 4加工砖（尺寸不小于 1/2砖厚）；2托砖板； 3水平膨胀缝 图 3(5)托砖板下面的砖加工图 中国化学工程集团公司施工工艺标准 QBCNCEC J219 12 定性。 吊挂砖的砌筑程序： ① 使用转化管弹簧挂钩及管束夹具，对每排转化管束进行调整，使之均排成一 条直线； ② 以炉顶烧嘴为基准，确定吊挂砖用角钢的位置。 然后，焊接角钢，并调整挂砖管； ③ 在角钢上安装 U 形螺栓及挂砖管，挂砖管应调整平直，并使每根管子都处于同一水平； ④ 吊挂砖以上升管为中心向两侧炉墙同时砌筑。 炉顶上的烧嘴砖、上升管砖和转化管砖必须按转化管初调后的位置放线砌筑，其与金属烧嘴、管子之间的间隙，必须符合设计要求。 炉顶砖与吊挂砖互相搭接的尺寸，不应小于 12mm。 膨胀缝内不得掉入砖屑杂物，砌筑时应填以 2mm 厚的纸板。 吊挂砖砌体砖缝的允许厚度为 ～ ；最大不得超过。 由 于砖的外形尺寸偏差较大，施工时很难控制，根据实践，一般应调整到 4mm 以下。 在吊挂砖的上面涂抹保温层或浇注隔热耐火浇注料时，为了防止吊挂砖吸水受湿和膨胀缝堵塞，应铺设一层塑料薄膜。 而且，涂沫保温层分两次进行，第一层于干固后再抹第二层。 辅助锅炉辐射段炉顶吊挂砖的施工，应在盘管安装好后进行，由于盘管至炉顶下部的空间较小（仅200mm），如果炉顶钢板铺设后再行砌筑吊挂砖，就无法操作。 因此，应采取先砌砖后吊装的方法：用 高的工字钢做成几个立柱，上面铺放炉顶钢板。 在钢板下砌筑吊挂砖，砌完后进行整体吊装。 吊装时 ，要使吊挂砖砌体与炉墙间的间隙尺寸符合设计要求。 间隙内填充耐火纤维。 吊挂砖砌筑时，应随砌随浇注隔热耐火浇注料，并留设 30mm 厚的空气隔热层。 (3) 炉底及烟道 施工前，先拆除炉顶砌筑用的脚手架。 当下集气管保温结束并将炉内清扫干净后，以转化管为中心，在炉底钢板上放出烟道墙和膨胀缝的线，然后开始砌砖。 烟道墙上的回烟孔砖应提前加工。 砌体砖缝厚度应符合规定，泥浆不得堵塞回烟孔。 当烟道墙砌至 2～ 3 层时即可开始炉底和烟道底的砌砖，为防止生产时下集气管膨胀而碰撞炉底，砌筑时，要注意炉底的上表面和下集气管保温层之间的 距离不应小于设计尺寸。 炉底、烟道底以及排污管和热电偶管的周围，应按设计留设膨胀缝，缝内用耐火纤维填充。 炉底和烟道底的保温板、隔热耐火砖和粘土砖应干砌，砖与砖之间应靠紧。 铺设烟道盖板时，可不用泥浆。 但是，板与板之间的间隙不得大于 3mm。 一段转化炉过滤段和对流段砌筑。 (1) 搅拌隔热耐火浇注料时，应先将集料润湿拌和，再加水泥和水，搅拌 3～ 5min。 拌至颜色均匀一致为止，搅拌以陶粒为骨料的隔热耐火浇注料前，陶粒应充分润湿。 (2) 过渡段、对流段和辅助锅炉的隔热耐火浇注料，应在现场预制。 预制时，钢结构应垫平，并应有加固措施。 (3) 当隔热耐火浇注料的内衬厚度小于 50mm 时，宜用涂抹方法施工。 涂抹时，其表面不得压光。 1挂砖管； 2U形螺栓； 3圆钢； 4跳板； 5木杆或钢管 图 3(6) 吊挂砖砌筑用吊架图 中国化学工程集团公司施工工艺标准 QB－ CNCEC J21904－ 2020 13 当厚度大于 50mm 时，可用机械喷涂或浇注法施工，其容重和耐压强度必须符合设计要求。 (4) 用高铝水泥为结合剂的隔热耐火材料，应用喷雾法养护。 养护应在浇注料初凝后用手指轻按其表面不沾泥浆时开始。 喷雾间隔时间宜为 30min，持续时间不应少于 48h。 (5) 耐 火浇注料内衬厚度大于 75mm 时，必须按设计留设膨胀缝。 一段转化炉隔热耐火浇注料的施工 在一段转化炉筑炉工 程量中，隔热耐火浇注料占 60％。 施工时，一般采用现场浇注或地面预浇注的方法。 后者改高空作业为地面操作，具有提高质量、保证安全、减轻劳动强度、节约模板用料等特点。 (1)地面预浇注的注意事项 ① 采取地面浇注方案时，首先应根据钢结构的大小，重量及起吊高度，决定适当的起重设备。 为确保一次吊装成功，浇注前先将钢结构件吊至安装位置一次预装。 确认无误后 ，返回地面，再行浇注。 浇注时，应提高预制件外形尺寸的精度。 运输、吊装中要确保预制件不被碰坏。 预制件堆放时，按吊装的先后顺序排列，以免二次倒运。 ② 浇注场地应平整坚实。 浇注前，结构件应用枕木垫平。 较大的构件要多设垫点，以保证其不致产生扭曲和变形。 刚度小的构件应加固，避免吊装时出现裂纹，如过渡段的顶板，就采取了在板的背面焊接两根工字钢（ I16）梁的措施。 ③ 地面浇注的构件在吊装时，浇注料的强度应达到设计对吊装所要求的强度。 (2)地面预浇注的施工 ① 地面浇注的平板式墙板，一般采取四边支模、平放卧浇的方式。 浇注时，应以模板的高度为基准进行找平，使浇注料内衬厚度符合设计尺寸。 ② 搅拌时，应按配合比加水。 水的称量误差不应大于 1%。 加水量增大，水灰比增加，将导致浇注料强度降 低。 试验证明，加水量每增加 5%，浇注料的强度下降 32%。 搅拌时间不宜太长，否则会引起浇注料过早凝固和强度降低。 隔热耐火浇注料宜采用人工捣固。 当采用机械振捣时，应防止骨料离析和体积密度增大，影响隔热效果。 人工捣固的浇注料应密实，不得有蜂窝和空洞。 浇注后内衬表面用抹子抹平，但不得压光。 过分压光易造成表面水泥浆过多，骨料下沉，并产生干缩、裂纹。 浇注料内衬的膨胀线应按设计要求留设。 一般在初凝时，用厚 25mm、长 700～ 900mm 的钢板条切割。 切割时间要掌握好，在正常气温下，浇注料浇注后 2 小时内就可进行。 隔热 耐火浇注料的结合剂主要为高铝水泥。 该水泥中 80%左右的水化热是在成型后 10 小时内放出的。 水化热集中放出如不及时养护，易使浇注料内部产生裂纹。 同时，为使铝胶能在水泥和骨料周围均匀分布，防止早期脱水，引起碳化而使浇注料表面粉化或起砂，影响外观，都必须加强早期养护。 一般用手抚摸表面，感到微热即可覆盖草袋，浇水，使草袋处于湿润状态。 (4)预留部位隔热耐火浇注料的施工 当地面预制构件吊装后，为了配合转化管安装，预留部位亦应进行隔热耐火浇注料的浇注。 基本上有下列三种情况： ① 转角处两板间、墙板与顶板间、板与板间的 预留接缝宽度规定为 20mm，一般为 10～ 40mm的用原材料调浆勾缝填补；宽度小于 20mm 的用散状耐火纤维填塞。 ② 板接合处预留 1～ 2 排锚固钉的宽度位置，吊装后再支模进行浇注。 中国化学工程集团公司施工工艺标准 QBCNCEC J219 14 ③ 对于流段墙板的面积较大，为增加浇注料内衬的整体性和气密性，板与板之间可预留 200mm宽的接缝（各留出一排锚固钉）。 吊装后，从下向上逐段支模（每段高 100mm）浇注。 输气总管隔热耐火浇注料的施工 输气总管位于一段转化炉辐射段的顶部，系由两根同心钢管构成。 内、外两管间的环形空间在其长度方向被合金支承环分隔成 26 节。 每节为一个浇注单元，其中填充纯铝酸钙水泥氧化铝空心球隔热耐火浇注料。 浇注时，每单元开设两个浇注孔（Φ 230mm）和一个排气孔。 输气总管内衬质量要求较高，由于支承环分隔形成的锥体区域，施工困难，容易产生空洞。 按规定浇注料中的气孔不得大于 50mm。 因此，对这些区域进行 X 射线或 y 射线拍片检查。 为保证浇注质量，施工时应采取下列措施：。