CN109796992A - 焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，包括如下步骤：确定待改造的看火孔与装煤孔的标高及安装位置；将砌筑所需的原料进行配列，配列完成后搅拌浇注料；打开装煤孔盖，拆除装煤孔上与装煤孔盖配合的铁件，铁件拆除后将挡火装置放入装煤孔内；拆除装煤孔处的缸砖和粘土砖；对装煤孔处的孔座进行浇注料浇筑，在装煤孔处使用粘土砖和缸砖砌筑；取出挡火装置，在装煤孔上安装与装煤孔盖配合的铁件，然后盖上装煤孔盖。本发明通过专用的挡火装置，既增加了在施工过程中的人员防护，又保证炉顶废弃物不会掉入燃烧室、炭化室。并且本发明提升了更换的效率，减少施工时间，可生产与施工同步运行。

Description

焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺

技术领域

本发明涉及一种焦炉炉顶热态在线局部更换工艺，特别是涉及一种焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺。

背景技术

焦炉炉体作为炼焦区域的关键设备之一，在整个炼铁工艺中起到了承上启下的左右。由于焦炉炉顶表面露天，长年累月承受日晒雨淋，炉面缸砖、粘土砖等砌体承受装煤车来回震动，且装煤过程中揭盖次数频繁装煤孔盖和砖块之间互相摩擦，以上众多原因使炉顶面砖层次不齐，装煤孔盖损坏严重，装煤孔四周增高，装煤过程发生煤粉外泄，装煤孔盖装完煤无法完全复位。炉面砖缝泥浆松动冒火、冒烟、炉面缸砖经常断裂，需要频繁更换炉面砖。从而导致焦炉炉顶烟尘弥漫，环境恶劣，投入人力进行炉面清扫工作量大，炉面层次不平，雨天炉面积水严重。为确保焦炉生产，改善炉顶环境，焦炉炉面改造显得至关重要。

焦炉炉顶装煤孔热态在线施工难度非常大，施工过程中不能影响焦炉生产运行，施工需与生产同步进行；炉顶表面温度高，装煤车需要来回加煤，施工危险性高；炉顶面改造质量要求高，炉面每道墙要求标高误差不超过±10mm，横纵向装煤孔直线度要求在同一条直线上误差不能超过±3mm；施工过程需要符合环保要求，不能产生较大的扬尘。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，以克服现有技术的上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，包括如下步骤：

S1、测量炉顶翻修标高和直线度，从而确定待改造的看火孔与装煤孔的标高及安装位置；S2、将砌筑所需的原料进行配列，配列完成后搅拌浇注料，浇注料包括轻质浇注料和重质浇注料；S3、打开装煤孔盖，拆除装煤孔上与装煤孔盖配合的铁件，铁件拆除后将挡火装置放入装煤孔内，避免高温气浪从装煤孔中喷出；S4、拆除装煤孔处的缸砖和粘土砖，拆除完毕后，清理产生的废料，避免废料进入炭化室内，用灌浆料对拉条沟进行灌浆，保证拉条沟无串漏现象；S5、对装煤孔处的孔座进行浇注料浇筑，在装煤孔处使用粘土砖和缸砖砌筑，砌筑时，拉线保证横向的粘土砖都在同一条直线上，缸砖顶面与炉顶主墙面的标高一致；S6、取出挡火装置，在装煤孔上安装与装煤孔盖配合的铁件，然后盖上装煤孔盖；S7、重复上述步骤S3至S6，继续更换下一个装煤孔，直至所有需改造的装煤孔施工完毕。

优选地，在步骤S1中，还包括步骤：S11、根据焦炉中间台侧机焦侧抵抗墙上原来标记的标高，结合焦炉顶抵抗墙焦炉中心线部位的标高，取平均值预留控制点，作为炉中立火道看火孔砖的标高控制数据；S12、确定炉体纵横中心线的位置，依次测量每个看火孔和装煤孔距离纵向中心线的尺寸，取平均值保证看火孔和装煤孔位置的准确性和纵向的平直；S13、确定边燃烧室和炭化室中心线，依次测量每个看火孔和装煤孔实际长度，保证每个燃烧室看火孔砖和炭化室的装煤孔砖在一条直线上；S14、对炉顶看火孔墙和装煤孔砖顶面标高进行全面测量，测量基准是以焦炉抵抗墙标高控制点。

优选地，在步骤S13中，炉端炭化室中心线以纵向中心线为准，在抵抗墙两端混凝土上转动90°直角后任意放一条线，根据两边燃烧室看火孔墙和炭化室装煤孔墙中心据此线的距离取平均值，确定边燃烧室和炭化室中心线。

优选地，在步骤S4中，废料清理完成后，用高温吸尘器将拉条沟内存在的原灌浆料、隔热料、积灰废渣清理干净，然后用灌浆料对拉条沟进行灌浆。

优选地，还包括如下步骤：S81、打开看火孔盖，拆除看火孔上与看火孔盖配合的铁件，铁件拆除后将挡火装置放入装煤孔内，避免高温气浪从看火孔中喷出；S82、拆除看火孔处的缸砖和粘土砖，拆除完毕后，清理产生的废料，避免废料进入燃烧室内，用灌浆料对拉条沟进行灌浆，保证拉条沟无串漏现象；S83、对看火孔处的孔座进行浇注料浇筑，在看火孔处使用粘土砖和缸砖砌筑，砌筑时，拉线保证横向的粘土砖都在同一条直线上，缸砖顶面与炉顶主墙面的标高一致；S84、取出挡火装置，在看火孔上安装与看火孔盖配合的铁件，然后盖上看火孔盖；S85、重复上述步骤S81至S84，继续更换下一个看火孔，直至所有需改造的看火孔施工完毕

如上所述，本发明涉及的焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，具有以下有益效果：本发明通过专用的挡火装置，既增加了在施工过程中的人员防护，又保证炉顶废弃物不会掉入燃烧室、炭化室。并且本发明提升了更换的效率，减少施工时间，可生产与施工同步运行。

附图说明

图1为本发明炉顶的结构示意图。

元件标号说明

1 装煤孔

2 缸砖

3 粘土砖

4 炭化室

5 拉条沟

6 挡火装置

7 看火孔

8 燃烧室

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本发明提供一种焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，包括如下步骤：

S1、测量炉顶翻修标高和直线度，从而确定待改造的看火孔与装煤孔的标高及安装位置。

S2、炉面砌筑主要分为，缸砖、粘土砖砌筑，其中缸砖和粘土砖的种类较多，故施工前将砌筑所需的原料进行配列，将炉顶面使用到的每种砖，按不同砖型、分类摆放整齐，配列数与砌筑配合，控制上料配列数量，以当天砌筑数量为准，配列的材料包括缸砖、粘土砖、粘土火泥、硅酸盐火泥、精细河沙粒、硅火泥、重质浇注料、耐火泥。配列完成后搅拌浇注料，浇注料包括轻质浇注料和重质浇注料，轻质浇注料位于内层，保温效果好，重质浇注料位于外侧，耐磨效果好，每天现场使用到的浇注料重达10多吨，现场配置2台强力搅拌机以满足现场用料需求，每种浇注料严格按照配比来搅拌，粘土火泥：加水量20～30％、结合剂15～20％、精细河沙10％、水玻璃10％；轻质浇注料，如耐火泥：加水量28～32％、骨料：结合剂＝2:1耐磨浇注料：加水量6～6.5％。

S3、打开装煤孔盖，拆除装煤孔1上与装煤孔盖配合的铁件，由于焦炉炭化室内焦炭温度高达1200℃，装煤孔打开时，高温气浪可将人瞬间灼伤，故铁件拆除后将挡火装置6放入装煤孔内，避免高温气浪从装煤孔1中喷出，同时防止拆除砖屑掉入碳化室。

S4、拆除装煤孔1处的缸砖2和粘土砖3，拆除完毕后，清理产生的废料，避免废料进入炭化室4内，废料清理完成后，用高温吸尘器将拉条沟内存在的原灌浆料、隔热料、积灰废渣清理干净，然后用灌浆料对拉条沟5进行灌浆，保证拉条沟5无串漏现象；

S5、装煤孔1的缸砖和粘土砖拆完后，在该位置形成孔座，将孔座凿除清理，在基层灌浆找平，然后对装煤孔1处的孔座进行浇注料浇筑，在装煤孔1处使用粘土砖3和缸砖2砌筑，砌筑时，拉线保证横向的粘土砖都在同一条直线上，缸砖顶面与炉顶主墙面的标高一致，砌筑完成后用靠尺检验砌体的标高在控制的范围内；需确保砌体方正平整，砌体砖缝灰浆饱满度≧90％，装煤孔缸砖砌筑使用靠尺使缸砖与炉面主墙的标高一致，砌筑完成后全部勾缝；装煤孔四周找平时，轻质浇注料厚度应不小于10mm；重质浇注料厚度应不小于30mm，重质浇注料浇筑完成后，用振动棒震平，表面用铲刀抹均匀。

S6、取出挡火装置6，在装煤孔1上安装与装煤孔盖配合的铁件，然后盖上装煤孔盖，装煤孔盖安装时用水平尺测量孔盖的水平度，用靠尺使装煤孔标高跟炉面主墙一致，然后再使用测量仪测量标高调整，使装煤孔标高控制在±10mm之内。

S7、重复上述步骤S3至S6，继续更换下一个装煤孔1，直至所有需改造的装煤孔1施工完毕。

优选地，在上述步骤S1中测量炉顶翻修标高和直线度时，还具体包括如下步骤：

S11、由于焦炉长期使用后，炉面上的标高出现变化，然而抵抗墙上的铸铁拉条不会产生变形，通常可作为标高的控制点，在本发明中根据焦炉中间台侧机焦侧抵抗墙上原来标记的标高+5.5m闭合后返到炉顶抵抗墙混凝土上部，结合焦炉顶抵抗墙焦炉中心线部位的标高，取平均值预留控制点，作为炉中立火道看火孔砖的标高控制数据。

S12、确定炉体纵横中心线的位置，纵向中心线以焦炉炉顶两端抵抗墙混凝土上预留点为准，用经纬仪投射点将4台焦炉连通，将点预留在每台焦炉两端抵抗墙混凝土上并用红油漆做好标识，砌筑前用钢丝拉紧，依次测量每个看火孔7和装煤孔1距离纵向中心线的尺寸，取平均值保证看火孔和装煤孔位置的准确性和纵向的平直。

S13、确定边燃烧室和炭化室中心线，依次测量每个看火孔7和装煤孔1实际长度，保证每个燃烧室看火孔砖和炭化室的装煤孔砖在一条直线上。优选地，炉端炭化室中心线以纵向中心线为准，在抵抗墙两端混凝土上转动90°直角后任意放一条线，根据两边燃烧室看火孔墙和炭化室装煤孔墙中心据此线的距离取平均值，确定边燃烧室和炭化室中心线。优选地，用100米钢尺根据边炭化室中心线拉总尺寸，对剩余49个装煤孔和看火孔实际长度进行测量，如有误差，平均分解到每道燃烧室和炭化室墙内，尽可能保证每个燃烧室看火孔砖和炭化室的装煤孔在一条直线上，同时避免上下层装煤孔砖错台过大的现象

S14、还包括测量放线步骤，在进行装煤孔改造前，对炉顶看火孔墙和装煤孔砖顶面标高进行全面测量，测量基准是以焦炉抵抗墙标高控制点。机焦侧看火孔高度比炉中低50mm，机中看火孔高度以及装煤车轨道处比炉中标高低25.5mm、焦中看火孔高度以装煤车轨道处比炉中标高低25.5mm。砌筑前根据控制点将每道看火孔墙机焦侧、机中、焦中的标高查测量并做好记录，砌筑时根据记录按要求砌筑好5个位置的看火孔砖，然后拉线砌筑，形成50mm坡度，装煤孔及缸砖标高砌筑时可以看火孔墙为准，用靠尺随砌筑随检查，相邻墙标高偏差控制在5mm以内。

装煤孔砌筑时根据端墙测量留设的控制线用钢丝拉紧进行相邻装煤直线度测量，保证装煤孔中心应在一条直线上，然后每5个装煤孔再进行一次直线度测量，保证全炉的直线度在同一条直线上，同一炭化室装煤孔座中心线应在一条直线上，允许偏差为±5mm。

优选地，还包括如下看火孔改造步骤，看火孔的改造步骤与装煤孔改造步骤相同，也可先进行看火孔改造，然后再进行看火孔改造：

S81、打开看火孔盖，拆除看火孔7上与看火孔盖配合的铁件，铁件拆除后将挡火装置6放入装煤孔内，避免高温气浪从看火孔7中喷出；

S82、拆除看火孔7处的缸砖2和粘土砖3，拆除完毕后，清理产生的废料，避免废料进入燃烧室8内，用灌浆料对拉条沟5进行灌浆，保证拉条沟5无串漏现象；

S83、对看火孔7处的孔座进行浇注料浇筑，在看火孔7处使用粘土砖3和缸砖2砌筑，砌筑时，拉线保证横向的粘土砖都在同一条直线上，缸砖顶面与炉顶主墙面的标高一致；

S84、取出挡火装置6，在看火孔7上安装与看火孔盖配合的铁件，然后盖上看火孔盖；

S85、重复上述步骤S81至S84，继续更换下一个看火孔7，直至所有需改造的看火孔7施工完毕

本发明说用了专用的炉顶砌筑挡火装置，既增加了在施工过程中的人员防护，又保证炉顶废弃物不会掉入燃烧室、炭化室。同时还产生了如下效果：

1、直接经济效益

提升了更换的效率，使一座施工时间缩短到30天，安装提升机代替吊车，节省的吊车台班费用+人工费用+工期提前业主返利＝239.28万元。

2、间接经济效益

焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺成功运用后，减少施工时间，可生产与施工同步运行，对业主而言，焦炉不停炉施工，每天产生的费用+其他附属费用＝约60万元/天×30天＝1800万元。

3、社会效益

焦炉投产已久，炉面的损坏导致烟尘弥漫，是长期困扰业主的环保问题，焦炉炉顶热态在线局部更换工艺成功运用后，能使炉顶冒烟的情况彻底改善，增加焦炉生产的开工率，使排放达到国家标准，生产量又能保证。社会效益和经济效益都将很大，特别是对社会空气质量、环保事业作出新的贡献。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，其特征在于，包括如下步骤：

S1、测量炉顶翻修标高和直线度，从而确定待改造的看火孔与装煤孔的标高及安装位置；

S2、将砌筑所需的原料进行配列，配列完成后搅拌浇注料；

S3、打开装煤孔盖，拆除装煤孔(1)上与装煤孔盖配合的铁件，铁件拆除后将挡火装置(6)放入装煤孔内，避免高温气浪从装煤孔(1)中喷出；

S4、拆除装煤孔(1)处的缸砖(2)和粘土砖(3)，拆除完毕后，清理产生的废料，避免废料进入炭化室(4)内，用灌浆料对拉条沟(5)进行灌浆，保证拉条沟(5)无串漏现象；

S5、对装煤孔(1)处的孔座进行浇注料浇筑，在装煤孔(1)处使用粘土砖(3)和缸砖(2)砌筑，砌筑时，拉线保证横向的粘土砖都在同一条直线上，缸砖顶面与炉顶主墙面的标高一致；

S6、取出挡火装置(6)，在装煤孔(1)上安装与装煤孔盖配合的铁件，然后盖上装煤孔盖；

S7、重复上述步骤S3至S6，继续更换下一个装煤孔(1)，直至所有需改造的装煤孔(1)施工完毕。

2.根据权利要求1所述的焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，其特征在于，在步骤S1中，还包括步骤：

S11、根据焦炉中间台侧机焦侧抵抗墙上原来标记的标高，结合焦炉顶抵抗墙焦炉中心线部位的标高，取平均值预留控制点，作为炉中立火道看火孔砖的标高控制数据；

S12、确定炉体纵横中心线的位置，依次测量每个看火孔(7)和装煤孔(1)距离纵向中心线的尺寸，取平均值保证看火孔和装煤孔位置的准确性和纵向的平直；

S13、确定边燃烧室和炭化室中心线，依次测量每个看火孔(7)和装煤孔(1)实际长度，保证每个燃烧室看火孔砖和炭化室的装煤孔砖在一条直线上；

S14、对炉顶看火孔墙和装煤孔砖顶面标高进行全面测量，测量基准是以焦炉抵抗墙标高控制点。

3.根据权利要求2所述的焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，其特征在于：在步骤S13中，炉端炭化室中心线以纵向中心线为准，在抵抗墙两端混凝土上转动90°直角后任意放一条线，根据两边燃烧室看火孔墙和炭化室装煤孔墙中心据此线的距离取平均值，确定边燃烧室和炭化室中心线。

4.根据权利要求1所述的焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，其特征在于：在步骤S4中，浇注料包括轻质浇注料和重质浇注料。

5.根据权利要求1所述的焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，其特征在于：在步骤S4中，废料清理完成后，用高温吸尘器将拉条沟内存在的原灌浆料、隔热料、积灰废渣清理干净，然后用灌浆料对拉条沟(5)进行灌浆。

6.根据权利要求1所述的焦炉炉顶装煤孔热态在线更换工艺，其特征在于，还包括如下步骤：

S81、打开看火孔盖，拆除看火孔(7)上与看火孔盖配合的铁件，铁件拆除后将挡火装置(6)放入装煤孔内，避免高温气浪从看火孔(7)中喷出；

S82、拆除看火孔(7)处的缸砖(2)和粘土砖(3)，拆除完毕后，清理产生的废料，避免废料进入燃烧室(8)内，用灌浆料对拉条沟(5)进行灌浆，保证拉条沟(5)无串漏现象；

S83、对看火孔(7)处的孔座进行浇注料浇筑，在看火孔(7)处使用粘土砖(3)和缸砖(2)砌筑，砌筑时，拉线保证横向的粘土砖都在同一条直线上，缸砖顶面与炉顶主墙面的标高一致；

S84、取出挡火装置(6)，在看火孔(7)上安装与看火孔盖配合的铁件，然后盖上看火孔盖；

S85、重复上述步骤S81至S84，继续更换下一个看火孔(7)，直至所有需改造的看火孔(7)施工完毕。