CN103642505B - 焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其施工方法的步骤为：⑴、泥浆制作系统组装；⑵、泥浆的制备：⑶、泥浆在第二泥浆混合器中继续静置，分离出大颗粒杂质，形成最终的浇筑泥浆，该浇筑泥浆经过第二泥浆输送泵及泥浆压力均匀分配器直接输送至焦炉热态炉顶需要部位，直接灌入焦炉缝隙中即可，焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工完毕。本发明施工方法简单、成本较低、效率高、有效降低人工劳动强度、无污染、施工用泥浆性能好。

Description

焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法

技术领域

本发明属于灌浆施工领域，尤其是一种焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法。

背景技术

焦炉热态炉顶及保护板灌浆是焦炉一项重要的工作，大型现代化焦炉的燃烧室砌筑使用材料为硅砖，炉顶区域使用的材料为粘土砖、保温砖、焦炉缸砖等，焦炉由冷态砌筑完成至烘炉升温至600-800℃，焦炉沿燃烧室方向向外膨胀，由于硅砖膨胀量大于其它耐火砖、燃烧室温度也远高于炉顶区域的温度，必然在炉顶区产生多道纵向裂缝，为密封这些裂缝，需要在烘炉温度达到要求的数值时，对裂缝进行灌浆密封，炉顶灌浆质量好坏，直接影响到焦炉的生产、环保、节能、效益。炉顶密封不好，造成散热损失大、泄露挥发物质多，另外可能发生煤气未经回收系统直接窜漏至燃烧系统，造成烟囱冒烟，其结果是浪费能源，环保不达标，现有灌浆施工方法在泥浆混合制作以及灌注上存在如下问题：灌注采用钢管制成的多通管输送方法，多通管管路连接均采用直角连接，母管与分支管位置不同，其分支管压力不等、泥浆输送量不等，且由于管路采用直角连接，泥浆输送阻力较大，且存在死角，易发生堵塞管路，另外现有技术中的搅拌机进行泥浆产生时会遇到如下问题：1、效率低、工人劳动强度大、机械化程度低；2、污染环境，尤其是当火泥粉还未充分溶于水中，在搅拌机叶片的作用下，火泥粉尘荡出到空气中，污染空气；3、泥浆性能差，尤其是有可能出现泥浆中存在大颗粒杂质卡在灌注缝隙的一定部位，造成该位置以下无法灌入泥浆的情况，造成密封效果差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，该施工方法简单、成本较低、效率高、有效降低人工劳动强度、无污染、施工用泥浆性能好。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其施工方法的步骤为：

⑴、泥浆制作系统组装：该系统包括空气压缩机、第一泥浆混合器、第一泥浆输送泵、第二泥浆混合器、第二泥浆输送泵以及泥浆压力均匀分配器，空气压缩机通过气管连接第一泥浆混合器的进气阀门，第一泥浆混合器的泥浆出口通过第一泥浆输送泵连接第二泥浆混合器的进水口，第二泥浆混合器的泥浆出口通过第二泥浆输送泵连接泥浆压力均匀分配器的泥浆管进口，该泥浆压力均匀分配器的第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管分别连接各自的注浆管；

⑵、泥浆的制备：先向第一泥浆混合器中加水，然后再添加火泥粉，加水量和火泥粉使用量通过设计给定值或实验确定，搅拌好的泥浆在用密度仪检测；打开空气压缩机，依靠压缩空气自身动能及在水中的浮力，带动水和火泥粉运动、混合，使得水与火泥粉充分拌合，拌制好的泥浆静置至大颗粒杂质沉淀后，启动第一泥浆输送泵送至第二泥浆混合器；

⑶、泥浆在第二泥浆混合器中继续静置，分离出大颗粒杂质，形成最终的浇筑泥浆，该浇筑泥浆经过第二泥浆输送泵及泥浆压力均匀分配器直接输送至焦炉热态炉顶需要部位，直接灌入焦炉缝隙中即可，焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工完毕。

而且，所述的泥浆压力均匀分配器包括泥浆管进口、泥浆管回流口、第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管以及扇形分配盒，泥浆管进口设置在扇形分配盒的圆心角端，泥浆管回流口设置在与泥浆管进口相对应扇形分配盒的圆弧端上，其中第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管以及第四泥浆输出管均布设置在扇形分配盒的圆弧端上。

而且，所述的扇形分配盒的圆心角为90度。

而且，所述的第一泥浆输出管上设置有第一闸阀，第二泥浆输出管上设置有第二闸阀，第三泥浆输出管上设置有第三闸阀，第四泥浆输出管上设置有第四闸阀。

而且，所述的第一泥浆混合器与第二泥浆混合器结构相同，均包括一混合用筒体，在该混合用筒体内的下部均布三根多孔吹气管，该多孔吹气管的进气阀门设置在混合用筒体一侧的外壁外，在多孔吹气管进气阀门一侧通过一垂直管路连接一压力表，在垂直管路上连接一死角吹扫管，在混合用筒体下部制有泥浆出口，在泥浆出口上方的混合用筒体上制有进水口，在泥浆出口相对应的混合用筒体上的下部制有排渣口，进水口相对应的混合用筒体上制有循环回水口。

而且，所述的泥浆压力均匀分配器的泥浆管回流口通过管道连接第二泥浆混合器的循环回水口。

而且，所述的混合用筒体为立方体结构。

而且，所述的相对于多孔吹气管进气阀门的另一端设置有疏通阀门，该疏通阀门设置在混合用筒体外壁外。

而且，所述的多孔吹气管上的出气孔均布设置在多孔吹气管水平向下转动45度的外壁上。

本发明的优点和有益效果为：

1、本焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法中包括空气压缩机、第一泥浆混合器、第一泥浆输送泵、第二泥浆混合器、第二泥浆输送泵以及泥浆压力均匀分配器，空气压缩机通过气管连接第一泥浆混合器的进气阀门，第一泥浆混合器的泥浆出口通过第一泥浆输送泵连接第二泥浆混合器的进水口，第二泥浆混合器的泥浆出口通过第二泥浆输送泵连接泥浆压力均匀分配器的泥浆管进口，该泥浆压力均匀分配器的第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管分别连接各自的注浆管，本发明施工方法简单、成本较低、效率高、有效降低人工劳动强度、无污染、施工用泥浆性能好。

2、本焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法中的第一泥浆混合器以及第二泥浆混合器均包括一混合用筒体，在该混合用筒体内的下部均布三根多孔吹气管，该多孔吹气管的进气阀门设置在混合用筒体一侧的外壁外，在多孔吹气管进气阀门一侧通过一垂直管路连接一压力表，在垂直管路上连接一死角吹扫管，在混合用筒体下部制有泥浆出口，在泥浆出口上方的混合用筒体上制有进水口，在泥浆出口相对应的混合用筒体上的下部制有排渣口，本发明效率高、降低人工劳动强度、无污染、泥浆性能好。

3、本焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法中的泥浆压力均匀分配器包括泥浆管进口、泥浆管回流口、第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管以及扇形分配盒，泥浆管进口设置在扇形分配盒的圆心角端，泥浆管回流口设置在与泥浆管进口相对应扇形分配盒的圆弧端上，其中第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管以及第四泥浆输出管均布设置在扇形分配盒的圆弧端上，本发明结构简单、无输送死角设计、阻力均匀，压力形同，不易发生堵塞。

4、本焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法利用压缩空气提供动力，泥浆与水运动并混合均匀，控制投料顺序先进水在投入火泥粉，防止火泥粉析出而污染空气。制备完成的泥浆略微沉淀，利用大颗粒物沉淀速度快的浮力原理，使颗粒物沉淀到箱体底部，剔除一部分颗粒物的泥浆用一台泥浆泵及管路泵送至浇筑现场，方便快捷无污染，另外回流结构设计可以有效控制输出泥浆的压力，方便施工，提高施工质量。

附图说明

图1为本发明的系统连接框图；

图2为本发明中第二泥浆混合器与泥浆压力均匀分配器连接结构示意图；

图3为图2中第二泥浆混合器的右视放大图；

图4为图3的俯视图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，该施工方法的步骤为：

⑴、泥浆制作系统组装：该系统包括空气压缩机1、第一泥浆混合器2、第一泥浆输送泵3、第二泥浆混合器4、第二泥浆输送泵5以及泥浆压力均匀分配器6，空气压缩机通过气管连接第一泥浆混合器的进气阀门，第一泥浆混合器的泥浆出口通过第一泥浆输送泵连接第二泥浆混合器的进水口，第二泥浆混合器的泥浆出口通过第二泥浆输送泵以及管道19连接泥浆压力均匀分配器的泥浆管进口，该泥浆压力均匀分配器的第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管分别连接各自的注浆管7；其中泥浆压力均匀分配器包括泥浆管进口14、泥浆管回流口13、第一泥浆输出管8、第二泥浆输出管10、第三泥浆输出管15、第四泥浆输出管18以及扇形分配盒12，泥浆管进口设置在扇形分配盒的圆心角端，泥浆管回流口设置在与泥浆管进口相对应扇形分配盒的圆弧端上，其中第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管以及第四泥浆输出管均布设置在扇形分配盒的圆弧端上；扇形分配盒的圆心角为90度。第一泥浆输出管上设置有第一闸阀9，第二泥浆输出管上设置有第二闸阀11，第三泥浆输出管上设置有第三闸阀16，第四泥浆输出管上设置有第四闸阀17。第一泥浆混合器与第二泥浆混合器结构相同，均包括一混合用筒体22，混合用筒体为立方体结构，在该混合用筒体内的下部均布三根多孔吹气管32，多孔吹气管上的出气孔33均布设置在多孔吹气管水平向下转动45度的外壁上。该多孔吹气管的进气阀门34设置在混合用筒体一侧的外壁外，该三根多孔吹气管通过一横管23连接进气阀门，相对于多孔吹气管进气阀门的另一端设置有疏通阀门31，该疏通阀门设置在混合用筒体外壁外。在多孔吹气管进气阀门一侧通过一垂直管路24连接一压力表28，该压力表连接有压力表控制阀27，在垂直管路上连接一死角吹扫管30，该死角吹扫管连接有吹气管控制阀门29，在混合用筒体下部制有泥浆出口21，在泥浆出口上方的混合用筒体上制有进水口20，在泥浆出口相对应的混合用筒体上的下部制有排渣口26，进水口相对应的混合用筒体上制有循环回水口25；泥浆压力均匀分配器的泥浆管回流口通过管道连接第二泥浆混合器的循环回水口。

⑵、泥浆的制备：先向第一泥浆混合器中加水，然后再添加火泥粉，加水量和火泥粉使用量通过设计给定值或实验确定，搅拌好的泥浆在用密度仪检测；打开空气压缩机，依靠压缩空气自身动能及在水中的浮力，带动水和火泥粉运动、混合，使得水与火泥粉充分拌合，拌制好的泥浆静置至大颗粒杂质沉淀后，启动第一泥浆输送泵送至第二泥浆混合器；

⑶、泥浆在第二泥浆混合器中继续静置，分离出大颗粒杂质，形成最终的浇筑泥浆，该浇筑泥浆经过第二泥浆输送泵及泥浆压力均匀分配器直接输送至焦炉热态炉顶需要部位，直接灌入焦炉缝隙中即可，焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工完毕。

本发明在使用时首先混合用筒体内加水，加水量和火泥使用量通过设计给定值或实验确定，搅拌好的泥浆在用密度仪检测是否符合要求。在混合用筒体内壁设置刻度线，以便正常工作时使用。加水后直接启动气泵通过进气阀门进气，目的是为防止火泥堵塞多孔吹气管或出气孔，如果发生管道或气嘴堵塞情况，可以打开多孔吹气管末端的疏通阀门，用钢丝捅通。火泥在加水后倒入箱中，其目的是让火泥至始至终浸泡和被水覆盖，防止火泥粉末污染空气。泥浆拌制压缩空气从混合用筒体底部的出气孔吹入水中，依靠压缩空气自身动能及在水中的浮力，带动水和火泥运动、混合，使得水与火泥充分拌合，达到泥浆拌制的目的。拌制过程需要用阀门控制好压力，压力过大，造成泥浆喷出混合用筒体外，同时会出现空气夹带火泥粉末进入大气中而污染空气，压力过小，拌合不充分，拌合时间过长，效率低，且易发生堵塞气管。混合用筒体角部及底部等死角部位，用死角吹扫管手动吹气处理。拌制好的泥浆停滞一定时间，利用浮力原理，大颗粒沉淀速度快，待大颗粒沉淀后启动泥浆泵从泥浆出口送出。混合用筒体底部沉渣定时打开排渣阀门排除混合用筒体外，符合要求的泥浆从泥浆出口通过泥浆泵进入泥浆压力均匀分配器中，通过泥浆输出管分配到注浆位置，注浆压力大小可以通过泥浆混合器的循环回水口上设置的调节阀进行调节，以使各个泥浆输送管输出压力保持一致，有效控制浇筑质量。

Claims (8)

1.一种焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：该施工方法的步骤为：

⑴、泥浆制作系统组装：该系统包括空气压缩机、第一泥浆混合器、第一泥浆输送泵、第二泥浆混合器、第二泥浆输送泵以及泥浆压力均匀分配器，空气压缩机通过气管连接第一泥浆混合器的进气阀门，第一泥浆混合器的泥浆出口通过第一泥浆输送泵连接第二泥浆混合器的进水口，第二泥浆混合器的泥浆出口通过第二泥浆输送泵连接泥浆压力均匀分配器的泥浆管进口，该泥浆压力均匀分配器的第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管分别连接各自的注浆管；

⑵、泥浆的制备：先向第一泥浆混合器中加水，然后再添加火泥粉，加水量和火泥粉使用量通过设计给定值或实验确定，搅拌好的泥浆再用密度仪检测；打开空气压缩机，依靠压缩空气自身动能及在水中的浮力，带动水和火泥粉运动、混合，使得水与火泥粉充分拌合，拌制好的泥浆静置至大颗粒杂质沉淀后，启动第一泥浆输送泵送至第二泥浆混合器；

⑶、泥浆在第二泥浆混合器中继续静置，分离出大颗粒杂质，形成最终的浇筑泥浆，该浇筑泥浆经过第二泥浆输送泵及泥浆压力均匀分配器直接输送至焦炉热态炉顶需要部位，直接灌入焦炉缝隙中即可，焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工完毕；

所述的泥浆压力均匀分配器包括泥浆管进口、泥浆管回流口、第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管、第四泥浆输出管以及扇形分配盒，泥浆管进口设置在扇形分配盒的圆心角端，泥浆管回流口设置在与泥浆管进口相对应扇形分配盒的圆弧端上，其中第一泥浆输出管、第二泥浆输出管、第三泥浆输出管以及第四泥浆输出管均布设置在扇形分配盒的圆弧端上。

2.根据权利要求1所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的扇形分配盒的圆心角为90度。

3.根据权利要求1所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的第一泥浆输出管上设置有第一闸阀，第二泥浆输出管上设置有第二闸阀，第三泥浆输出管上设置有第三闸阀，第四泥浆输出管上设置有第四闸阀。

4.根据权利要求1所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的第一泥浆混合器与第二泥浆混合器结构相同，均包括一混合用筒体，在该混合用筒体内的下部均布三根多孔吹气管，该多孔吹气管的进气阀门设置在混合用筒体一侧的外壁外，在多孔吹气管进气阀门一侧通过一垂直管路连接一压力表，在垂直管路上连接一死角吹扫管，在混合用筒体下部制有泥浆出口，在泥浆出口上方的混合用筒体上制有进水口，在泥浆出口相对应的混合用筒体上的下部制有排渣口，进水口相对应的混合用筒体上制有循环回水口。

5.根据权利要求1或4所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的泥浆压力均匀分配器的泥浆管回流口通过管道连接第二泥浆混合器的循环回水口。

6.根据权利要求4所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的混合用筒体为立方体结构。

7.根据权利要求4所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的多孔吹气管进气阀门的另一侧设置有疏通阀门，该疏通阀门设置在混合用筒体外壁外。

8.根据权利要求4所述的焦炉热态炉顶泥浆灌浆施工方法，其特征在于：所述的多孔吹气管上的出气孔均布设置在多孔吹气管水平向下转动45度的外壁上。