CN102888481B - 热风炉拱顶耐材拆除方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种耐材的拆除方法，尤其是一种热风炉拱顶耐材拆除方法。本发明提供了一种施工速度快、简便易实施的热风炉拱顶耐材拆除方法，本发明根据拱顶耐材自重下坠、相互挤压锁紧作用的特点，首先拆除塞头砖，然后利用撞击杆从下向上作用于拱顶耐火砖，使得拱顶耐火砖相上运动，从而脱离自重下坠、相互挤压锁紧的状态，自然而然的脱落，耐火砖脱落后，隔热耐材层也轻易的去除，而此时所有操作者都只需在热风炉炉顶的钢平台上，因此耐火砖脱落掉入热风炉不会造成安全隐患。与以往敲碎耐火砖的方式相比，本发明直接破坏拱顶耐火砖之间的挤压锁紧，无需敲碎耐火砖，这样极大的减少了工作量，减少了大量的做功。

Description

热风炉拱顶耐材拆除方法及装置

技术领域

本发明涉及一种耐材的拆除方法，尤其是一种热风炉拱顶耐材拆除方法。此外，本发明还涉及一种耐材的拆除装置，尤其是一种热风炉拱顶耐材拆除装置。

背景技术

热风炉是为高炉提供高温热风的主要附属设备，参见附图1所示。热风炉拱顶一般为球式或链球式拱顶，其拱顶耐材可达几十吨。由于热风炉拱顶工作衬是采用重质、高强度的耐火砖逐层收缩锁砌、最后用塞头砖锁紧而成，参见附图1所示。在圆形砌体的自重下坠、相互挤压锁紧作用下，同时热风炉长期在高温环境下工作，直接导致其耐材内衬烧结。因此热风炉拱顶耐材拆除极其困难。

由于热风炉拱顶离地面高度达30多米，不可能采用大型的拆除机械、只能采用小型工具人工进行拆除。目前热风炉拱顶耐材拆除传统处理方法是采用风镐或破碎锤将拱顶耐火砖强制打碎的拆除方式。这种方法工作强度极大，耗时较长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种施工速度快、简便易实施的热风炉拱顶耐材拆除方法。

本发明解决其技术问题所采用的热风炉拱顶耐材拆除方法，包括以下步骤：

A、在热风炉炉顶的钢平台上搭设型钢吊架，以型钢吊架为安装基础安装起吊装置，并在起吊装置上连接吊绳；

B、拆除热风炉拱顶的塞头砖从而形成孔洞；可以采用风镐打碎并拆除拱顶塞头砖；

C、将吊绳的自由端穿过孔洞，将长度大于孔洞直径的撞击杆连接在吊绳的自由端并水平悬于热风炉内；

D、利用起吊装置起吊撞击杆，使撞击杆从下向上作用于拱顶耐火砖，使拱顶耐火砖和隔热耐材层松动并落入热风炉内；撞击杆的作用会导致与撞击杆两端接触的拱顶耐火砖层松动、坠落，从而使该层耐火砖整体失稳、全部落入炉内；

E、加长或更换撞击杆使得撞击杆的长度大于拱顶耐火砖脱离后新孔洞的直径，重复C步骤和D步骤直至拆除设计所需拆除的拱顶耐火砖。

进一步的是，在E步骤中，重复C步骤和D步骤直至拆除8～12层拱顶耐火砖后，在热风炉内搭设钢管脚手架作业平台，采用风镐及钢钎工具拆除剩余拱顶耐火砖。在拆除除8～12层拱顶耐火砖后，自重下坠、相互挤压锁紧的状态已基本消失，并且此时的孔洞较大，继续采用撞击杆将比较麻烦，因此采用常规的方法即可轻松拆除耐火砖。

进一步的是，所述型钢吊架为门字形，所述起吊装置为手拉葫芦。在热风炉炉顶的钢平台上设置型钢吊架，该所述型钢吊架为门字型，两根立柱及横梁均选用工字钢，横梁正中设置1个手拉葫芦。吊架的立柱、横梁和热风炉炉顶钢平台之间均为焊接连接。

进一步的是，在C步骤和D步骤中，撞击杆长度小于待拆除的下一层拱顶耐火砖的直径，并且撞击杆由工字钢制成。

进一步的是，所述吊绳为钢丝绳，在C步骤中，所述吊绳连接在所述撞击杆的两端。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种施工速度快、简便易实施的热风炉拱顶耐材拆除装置。

本发明还提供了一种热风炉拱顶耐材拆除装置，包括型钢吊架、起吊装置、吊绳以及撞击杆，所述起吊装置安装在所述型钢吊架上，所述吊绳的固定端连接在起吊装置上，所述吊绳的自由端与所述撞击杆相连。

进一步的是，所述型钢吊架为门字形，所述起吊装置为手拉葫芦。

进一步的是，所述撞击杆为伸缩杆结构。

进一步的是，所述吊绳为钢丝绳，所述吊绳连接在所述撞击杆的两端。

本发明的有益效果是：本发明根据拱顶耐材自重下坠、相互挤压锁紧作用的特点，首先拆除塞头砖，然后利用撞击杆从下向上作用于拱顶耐火砖，使得拱顶耐火砖相上运动，从而脱离自重下坠、相互挤压锁紧的状态，自然而然的脱落，耐火砖脱落后，隔热耐材层也轻易的去除，而此时所有操作者都只需在热风炉炉顶的钢平台上，因此耐火砖脱落掉入热风炉不会造成安全隐患。与以往敲碎耐火砖的方式相比，本发明直接破坏拱顶耐火砖之间的挤压锁紧，无需敲碎耐火砖，这样极大的减少了工作量，减少了大量的做功，因此本发明简便易实施、施工速度快，效率高、安全性好。采用该新的施工技术后热风炉拱顶耐材拆除只需5～6天；而传统将拱顶耐火砖强制打碎的拆除方式需10～12天，并且劳动强度极大。

附图说明

图1是热风炉拱顶的示意图；

图2是在进行A步骤时的示意图；

图3是在进行B步骤时的示意图；

图4是在进行C步骤时的示意图；

图5是在进行D步骤时的示意图；

图6是搭设钢管脚手架作业平台拆除余下耐材时的示意图；

图中零部件、部位及编号：炉壳1、隔热耐材层2、塞头砖3、拱顶耐火砖4、钢平台5、型钢吊架6、起吊装置7、撞击杆8、吊绳9、钢管脚手架作业平台10。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图2至图5所示，本发明包括以下步骤：

A、在热风炉炉顶的钢平台5上搭设型钢吊架6，以型钢吊架6为安装基础安装起吊装置7，并在起吊装置7上连接吊绳9；本步骤可参见图2所示，钢平台5可以是以往搭建好的，若没有，则须提前搭设钢平台5，钢平台5以炉壳1为基础搭建。钢吊架6一般采用框架式的结构即可，如门形框架，起吊装置7安装在钢吊架6的横梁上，起吊装置7采用普通的电动葫芦、手拉葫芦或者液压装置都可。吊绳9可以在本步骤中安装，也可以留待以后C步骤中连接。

B、拆除热风炉拱顶的塞头砖3从而形成孔洞；塞头砖3位于热风炉炉顶中心，炉顶所有的拱顶耐火砖4自重下坠后均作用在塞头砖3上，也就是塞头砖3是炉顶所有拱顶耐火砖4重力自锁的中心，在拆除塞头砖3后，拱顶耐火砖4由于烧结和重力下坠自锁仍然连接在一起，但其连接强度已极大减弱，此时在炉顶就会形成一个孔洞，如图3所示。

C、将吊绳9的自由端穿过孔洞，将长度大于孔洞直径的撞击杆8连接在吊绳9的自由端并水平悬于热风炉内；撞击杆8的中心最好与孔洞中心对齐，这样在D步骤中，撞击杆8的两端所受到的反作用力相互平衡，使得拆除过程更加平稳可靠。吊绳9可以采用钢丝绳，撞击杆8与吊绳9连接后需保证撞击杆8的平稳性，所以一般将吊绳9连接在撞击杆8的两端，此状态可参考图4所示。

D、利用起吊装置7起吊撞击杆8，使撞击杆8从下向上作用于拱顶耐火砖4，使拱顶耐火砖4和隔热耐材层2松动并落入热风炉内；如图5所示，操作者可站于钢平台5上，启动起吊装置7，使得吊绳9起吊撞击杆8，撞击杆8在向上运动中必然作用于拱顶耐火砖4，由于拱顶耐火砖4在砌筑时的特点，其是依靠自重锁紧，因此撞击杆8在向上作用拱顶耐火砖4时，拱顶耐火砖4并没有任何锁紧作用，此时只需克服拱顶耐火砖4之间的连接力即可，因此可以轻松的使拱顶耐火砖4松动并从孔洞脱落，在拱顶耐火砖4松动后，隔热耐材层2也可以轻松破坏，隔热耐材层2和在拱顶耐火砖4均脱落落入到热风炉内，而操作者此时是位于钢平台5上，因此没有被砸到的危险。撞击杆8需更换角度多次作用于拱顶耐火砖4上，以时整个孔洞圆周上的拱顶耐火砖4被拆除。采用撞击杆8进行拆除的好处在于撞击杆8与拱顶耐火砖4的接触面积较小，其产生的压强较大，因此更容易使得拱顶耐火砖4脱离。

E、加长或更换撞击杆8使得撞击杆8的长度大于拱顶耐火砖4脱离后新孔洞的直径，重复C步骤和D步骤直至拆除设计所需拆除的拱顶耐火砖4。经过D步骤的拆除后，新形成的孔洞直径已经大于原有撞击杆8的长度，因此需根据下一次的拆除计划来加长或者更换撞击杆8，例如下一次拆除计划为拆除下一层的拱顶耐火砖4，则将撞击杆8加长到大于新孔洞的直径而小于下一层拱顶耐火砖4所形成的直径。

从上述方法可以看出，与传统的拆除方法相比，本方法利用了拱顶耐材自重下坠、相互挤压锁紧作用的特点，即利用建造拱顶时相反的方法来拆除拱顶，采用撞击杆8向上作用拱顶耐火砖4，使得拱顶耐火砖4自然的脱离重力自锁的状态，从而轻松的拆除拱顶耐火砖4。因此，本方法不必像传统方法一样去做砸碎拱顶耐火砖4的功，因此极大的减少了人力的消耗。而且整个拆除过程温和可靠，不会有拱顶耐火砖4碎片飞溅的可能，拆除的拱顶耐火砖4和隔热耐材层2也自然的落入到热风炉内部，不会对人造成危险。

具体的，如图6所示，在E步骤中，重复C步骤和D步骤直至拆除8～12层拱顶耐火砖4后，在热风炉内搭设钢管脚手架作业平台10，采用风镐及钢钎工具拆除剩余拱顶耐火砖4。这是由于在拆除8～12层拱顶耐火砖4后，形成的孔洞直径已经较大，再采用撞击杆8较为不便，而且此时曲度较大的拱顶部分已被拆除，余下部分的拱顶耐火砖4重力自锁基本已消失，因此无需再砸碎拱顶耐火砖4即可拆除，采用普通的风镐及钢钎工具拆除能够更加迅速。

具体的，在C步骤和D步骤中，撞击杆8长度小于待拆除的下一层拱顶耐火砖4的直径，并且撞击杆8由工字钢制成。这样，撞击杆8就可以一层一层的拆除掉拱顶耐火砖4，与采用较长的撞击杆8一次拆除多层拱顶耐火砖4相比，这样做受到的阻力较小，拆除起来更加容易。

如图4和图5所示，本发明的热风炉拱顶耐材拆除装置包括型钢吊架6、起吊装置7、吊绳9以及撞击杆8，所述起吊装置7安装在所述型钢吊架6上，所述吊绳9的固定端连接在起吊装置7上，所述吊绳9的自由端与所述撞击杆8相连。型钢吊架6设置为门形结构即可，其横梁用来安装起吊装置，门形结构的两根立柱及横梁均选用I16～I18工字钢。型钢吊架6的立柱、横梁和热风炉炉顶钢平台5之间均为焊接连接。起吊装置7采用手拉葫芦即可，这避免了其它起吊装置7的布线困难，例如液压设备，电动葫芦之类的。

为了便于调节撞击杆8的长度，所述撞击杆8为伸缩杆结构。例如利用一个管状的主杆以及两个套设在主杆内的支杆支撑，利用支杆在主杆内的套入长度来控制撞击杆8的长度，支杆的相对位置采用销钉或者螺钉固定，这样撞击杆8的适应能力就比较强。撞击杆8也可采用焊接或者螺栓连接新的杆件来加长。

具体的，所述吊绳9为钢丝绳，所述吊绳9连接在所述撞击杆8的两端。吊绳9连接在撞击杆8的两端可以保证撞击杆8的平衡性。

Claims (9)

1.热风炉拱顶耐材拆除方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、在热风炉炉顶的钢平台（5）上搭设型钢吊架（6），以型钢吊架（6）为安装基础安装起吊装置（7），并在起吊装置（7）上连接吊绳（9）；

B、拆除热风炉拱顶的塞头砖（3）从而形成孔洞；

C、将吊绳（9）的自由端穿过孔洞，将撞击杆（8）连接在吊绳（9）的自由端并水平悬于热风炉内，撞击杆（8）的长度大于孔洞直径而小于待拆除的下一层拱顶耐火砖（4）的直径；

D、利用起吊装置（7）起吊撞击杆（8），使撞击杆（8）从下向上作用于拱顶耐火砖（4），使拱顶耐火砖（4）和隔热耐材层（2）松动并落入热风炉内；

E、加长或更换撞击杆（8）使得撞击杆（8）的长度大于拱顶耐火砖（4）脱离后新孔洞的直径，重复C步骤和D步骤直至拆除设计所需拆除的拱顶耐火砖（4）。

2.如权利要求1所述的热风炉拱顶耐材拆除方法，其特征在于：在E步骤中，重复C步骤和D步骤直至拆除8～12层拱顶耐火砖（4）后，在热风炉内搭设钢管脚手架作业平台（10），采用风镐及钢钎工具拆除剩余拱顶耐火砖（4）。

3.如权利要求1所述的热风炉拱顶耐材拆除方法，其特征在于：所述型钢吊架（6）为门字形，所述起吊装置（7）为手拉葫芦。

4.如权利要求1所述的热风炉拱顶耐材拆除方法，其特征在于：在C步骤和D步骤中，撞击杆（8）长度小于待拆除的下一层拱顶耐火砖（4）的直径，并且撞击杆（8）由工字钢制成。

5.如权利要求1至4任一权利要求所述的热风炉拱顶耐材拆除方法，其特征在于：所述吊绳（9）为钢丝绳，在C步骤中，所述吊绳（9）连接在所述撞击杆（8）的两端。

6.热风炉拱顶耐材拆除装置，其特征在于：包括型钢吊架（6）、起吊装置（7）、吊绳（9）以及撞击杆（8），所述起吊装置（7）安装在所述型钢吊架（6）上，所述吊绳（9）的固定端连接在起吊装置（7）上，所述吊绳（9）的自由端与所述撞击杆（8）相连，撞击杆（8）的长度大于孔洞直径而小于待拆除的下一层拱顶耐火砖（4）的直径。

7.如权利要求6所述的热风炉拱顶耐材拆除装置，其特征在于：所述型钢吊架（6）为门字形，所述起吊装置（7）为手拉葫芦。

8.如权利要求6所述的热风炉拱顶耐材拆除装置，其特征在于：所述撞击杆（8）为伸缩杆结构。

9.如权利要求6、7或8所述的热风炉拱顶耐材拆除装置，其特征在于：所述吊绳（9）为钢丝绳，所述吊绳（9）连接在所述撞击杆（8）的两端。

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