CN111500809A - 一种冷却壁封堵工艺及封堵泥浆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种冷却壁封堵工艺，其工艺步骤包括有：先对冷却壁漏水情况进行检测，再利用压缩空气吹扫管吹扫残余水分；再是向冷却壁中压入封堵泥浆；最后取出压浆软管，保证封堵泥浆紧固。可以保证冷却壁空腔内封堵严实，杜绝了冷却壁内部耐材存在空隙引起的串煤气现象，延长了高炉冷却壁的使用寿命。使用玻璃水做粘结剂，能增强浇筑料的高温粘结性能，能增强封堵后的冷却壁抗高温性能，提高了高炉冷却壁的安全性。

Description

一种冷却壁封堵工艺及封堵泥浆
技术领域
本发明涉及一种泄露封堵工艺技术领域，更具体地说，它涉及一种冷却壁封堵工艺及封堵泥浆。
背景技术
高炉冷却壁，是通过采用水冷的方式，带走高炉炉内传递至冷却壁本体的热量，从而保护炉墙，形成合理炉型，延长高炉寿命，冷却壁直接影响高炉寿命。
高炉冷却壁，无论采用什么结构，使用一定周期后，因水质条件，高炉炉内冶炼条件等的变化，无法避免出现损坏现象。冷却壁损坏后是不能更换的，如果不及时处理损坏的冷却壁，极易造成大量冷却水漏入炉内，轻者造成炉凉，重者造成炉缸冻结。
目前，高炉冷却壁损坏后，在漏水较小的情况下，很多高炉采取穿管的方式来修复冷却壁管道，该方法在短时间内具有一定的效果，随使用时间的延长，冷却壁又会出现损坏现象。当冷却壁管损坏较严重时，穿管修复已经失去了作用，高炉不得不采取封堵冷却壁的方法来处理。
在现有的技术条件下，封堵冷却壁的方法存在多样化，普遍是用耐火料加水稀释成粘稠状泥浆，然后将耐火泥浆沿冷却壁水管罐入冷却壁空腔内，直到罐满为止。
现有的冷却壁封堵方法，都没能能有效让耐火泥浆填充冷却壁空腔，极易导致冷却壁空腔有气隙，在高炉生产状态下，炉内高压煤气沿冷却壁空腔内的气隙倒串至外部，影响冷却壁外部作业安全。同时，不能有效填充冷却壁空腔，高温高压煤气漏出，极易导致冷却壁温度升高幅度大，导致炉皮温度升高，威胁高炉生产安全。
申请号：201911206865.2，专利名称为高炉、炉缸及炉壳与冷却壁间灌浆封堵炉基煤气泄漏方法公开了一种冷却壁间隙之间灌浆的方法，该技术方案所要解决的技术问题是提供一个怎样结构的高炉解决内部渗漏的问题，同时如何对上述高炉进行灌浆进行封堵，但是在实施封堵前诸多准备的步骤及使用何种泥浆能够确保密封的问题现有技术中亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种冷却壁封堵工艺及封堵泥浆，目的一，提供一种可以从判断漏水，再到封堵前准备，最后如何进行灌浆的整个封堵过程的方法；目的二，提供一种封堵效果好应用在本发明工艺中的封堵泥浆，确保冷却壁空腔内封堵严实，杜绝了冷却壁内部耐材存在空隙引起的串煤气现象，延长了高炉冷却壁的使用寿命。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种冷却壁封堵工艺，工艺步骤包括有：
S1：安装接头，先将冷却壁的进水管阀门关闭，再将出水管阀门关闭；将进水管与出水管上开设有开孔，在进水管开孔处加装有一直径为30-50mm快速接头；
S2：吹扫残余水分，用压缩空气吹扫管连接到快速接头上，引压缩空气将冷却壁内的残余部分水吹扫干净，取出压缩空气吹扫管；
S3：压入封堵泥浆，由于进水管必然与冷却壁空腔相连通，因此将压浆软管连接到进水管的快速接头上，用压浆机将封堵泥浆沿压浆软管经进水管压入冷却壁空腔内，见出水管开孔处有封堵泥浆冒出，则停止压浆机工作，用有水炮泥向出水管开孔进行填充结实，并用棍子将有水炮泥压紧，边压边填充；
S4：密封管道，先取出压浆软管，在进水端切割处用有水炮泥将切割管道孔填充结实，并用棍子塞紧；将进水管的快速接头及出水管开孔处用焊接钢板封闭或者加装盖子密封。
在其中一个实施例中，所述冷却壁封堵工艺还包括有：需要先检测冷却壁漏水情况，利用高炉休风时间段，将初步判断漏水的冷却壁进水管阀门关闭，将打压机连接到冷却壁出水管，向冷却壁内通水打压，打压机压力调至一固定值，一般5-8Kg/cm2，稳定维持2-5min，若打压机压力降低速度快且持续降低，则该冷却壁损坏漏水严重，需要封堵该冷却壁。
在其中一个实施例中，所述步骤S2中的压缩空气吹扫管为金属软管。
在其中一个实施例中，所述步骤S3中的压浆软管直径为30-50mm。
在其中一个实施例中，所述步骤S3中，压浆机压力为5Kg/cm2。
在其中一个实施例中，在所述步骤S1中，出水管开孔上加装螺牙便于之后用盖子密封。
在其中一个实施例中，若所述进水管阀门与出水管阀门关闭不严，需要将进、出水管切断焊接钢板封死。
在其中一个实施例中，组分及其重量份为：刚玉40-45份、碳化硅40-45份；黏土砖粉末10-20份，再利用建筑用玻璃水将以上三种组分稀释，用搅拌棒将其搅拌均匀，稀释到汇合料刚好能能自由流动。
在其中一个实施例中，所述刚玉的粒度为3mm以下，Al2O3含量为95％。
在其中一个实施例中，所述黏土砖粉末的粒度为5mm以下。
在其中一个实施例中，所述建筑用玻璃水为硅酸钠水溶液，其化学式为Na2O·nSiO2·nH2O；其中n表示分子式中石英砂与碱的摩尔比，n取值保证小于3，因为大于3时，只能溶于温度较高的热水中；高炉上使用封堵冷却壁时，需要接触冷水，因此，n取值在2.6-2.8区间粘性及强度都适宜。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
其一，通过本发明实现了对冷却壁漏水的排查，再到封堵前的准备阶段，最后如何进行封堵的过程，是一个完整的封堵作业工艺；
其二，确保了封堵作业前漏水的准确性，确保了封堵作业中能够快速高效且不影响其他设备完成封堵作业，保证了封堵的安全性和简化了封堵过程；
其三，提供一种更利于用于封堵的封堵泥浆，保证封堵的密封性和可操作性；其四，本发明作为一个完整的技术方案，本发明实际记载了如何排查冷却壁是否漏水的排查方法、进行封堵前需要提前进行的前期作业、封堵时如何进行封堵，相关从业人员可以通过本发明真真切切完成整个封堵过程，具有极大的参考价值和实践内容。
附图说明
图1是本发明冷却壁结构示意图；
图2是本发明工艺流程图。
图中：1-水管，2-进水管，3-出水管，4-进水管阀门，5-出水管阀门，6-快速接头，7-螺牙。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
值得注意的是，本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。
参见图1，图1是本发明所需封堵的冷却壁结构示意图；由图可知，包括有冷却壁，冷却壁内接入有一根U型水管1，水管1沿垂直于冷却壁方向设置，水管1与冷却壁接触一端设置有套在水管1上的保护层；水管1连接进水管2和出水管3，连接处分别设置有进水管阀门4和出水管阀门5，在进水管2和出水管3上分别开设有开孔，进水管2开孔安装快速接头6，出水管3开孔加装螺牙7。
一种冷却壁封堵工艺，工艺步骤包括有：
S1：预先检测冷却壁漏水情况，利用高炉休风时间段，将初步判断漏水的冷却壁进水管阀门4关闭，将打压机连接到冷却壁出水管3，向冷却壁内通水打压，打压机压力调至一固定值，一般5-8Kg/cm2，稳定维持2-5min，若打压机压力降低速度快且持续降低，则该冷却壁损坏漏水严重，需要封堵该冷却壁；
S2：安装接头，先将冷却壁的进水管阀门4关闭，再将出水管阀门5关闭；将进水管2与出水管3靠冷却壁一端开设有开孔，在进水管2开孔处加装有一直径为30-50mm快速接头6，出水管3开孔加装螺牙7；
S3：吹扫残余水分，用压缩空气吹扫管连接到快速接头6上，引压缩空气将冷却壁内的残余部分水吹扫干净，取出压缩空气吹扫管；
S4：压入封堵泥浆，由于进水管2必然与冷却壁空腔相连通，因此将压浆软管连接到进水管2的快速接头6上，用压浆机将封堵泥浆沿压浆软管经进水管2压入冷却壁空腔内，见出水管3开孔处有封堵泥浆冒出，则停止压浆机工作，用有水炮泥向出水管3开孔进行填充结实，并用棍子将有水炮泥压紧，边压边填充；
S5：密封管道，先取出压浆软管，在进水端切割处用有水炮泥将切割管道孔填充结实，并用棍子塞紧；将进水管2的快速接头6及出水管3开孔处用焊接钢板封闭或者加装盖子密封。
通过采用上述技术方案，确保了封堵作业前漏水的准确性，确保了封堵作业中能够快速高效且不影响其他设备完成封堵作业，保证了封堵的安全性和简化了封堵过程。
所述步骤S2中的压缩空气吹扫管为金属软管；主要保证软管具有一定的抗压能力，因为冷却壁中的漏水缝隙都非常窄，因此需要较大的压力才能将水从漏水缝隙中吹扫干净。
所述步骤S3中压浆机压力为5Kg/cm2；压浆软管直径为30-50mm；保证封闭泥浆能够顺利进行输送。
若冷却壁进、出水管3道阀门关闭不严，需要将进、出水管3切断焊接钢板封死。
本发明还包括有一种封闭泥浆，其组分及其重量份为：刚玉40-45份、碳化硅40-45份；黏土砖粉末10-20份，再利用建筑用玻璃水将以上三种组分稀释，用搅拌棒将其搅拌均匀，稀释到汇合料刚好能能自由流动。
通过采用上述方案，制备得到的泥浆具有较好的防水性和耐火性，与冷却壁之间的粘黏效果也较好。可以保证在较长的一段周期内保证冷却壁的密封效果；所述刚玉的粒度为3mm以下，Al2O3含量为95％。所述黏土砖粉末的粒度为5mm以下。所述建筑用玻璃水为硅酸钠水溶液，其化学式为Na2O·nSiO2·nH2O。
我们利用本发明进行了实验，实验前后漏水冷却壁四周煤气浓度变化如下表所示：
东侧(ppm) 南侧(ppm) 西侧(ppm) 北侧(ppm)
实施前 652 430 571 533
实施后 21 18 33 7
注：煤气浓度低于50ppm，属于高炉冶炼区域正常值，不影响高炉人员作业安全。
反映出，本发明的封堵效果较好，能够对煤气起到较好的抑制效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冷却壁封堵工艺，其特征在于，工艺步骤包括有：
S1：安装接头，先将冷却壁的进水管阀门关闭，再将出水管阀门关闭；在进水管与出水管上开孔，在进水管开孔处加装有一直径为30-50mm快速接头；
S2：吹扫残余水分，用压缩空气吹扫管连接到快速接头上，引压缩空气将冷却壁内的残余部分水吹扫干净，取出压缩空气吹扫管；
S3：压入封堵泥浆，由于进水管必然与冷却壁空腔相连通，因此将压浆软管连接到进水管的快速接头上，用压浆机将封堵泥浆沿压浆软管经进水管压入冷却壁空腔内，见出水管开孔处有封堵泥浆冒出，则停止压浆机工作，用有水炮泥向出水管开孔进行填充结实，并用棍子将有水炮泥压紧，边压边填充；
S4：密封管道，先取出压浆软管，在进水端切割处用有水炮泥将切割管道孔填充结实，并用棍子塞紧；将进水管的快速接头及出水管开孔处用焊接钢板封闭或者加装盖子密封。
2.如权利要求1所述冷却壁封堵工艺，其特征在于，所述冷却壁封堵工艺还包括有：需要先检测冷却壁漏水情况，利用高炉休风时间段，将初步判断漏水的冷却壁进水管阀门关闭，将打压机连接到冷却壁出水管，向冷却壁内通水打压，打压机压力调至一固定值，一般5-8Kg/cm2，稳定维持2-5min，若打压机压力降低速度快且持续降低，则该冷却壁损坏漏水严重，需要封堵该冷却壁。
3.如权利要求1所述冷却壁封堵工艺，其特征在于，所述步骤S2中的压缩空气吹扫管为金属软管。
4.如权利要求1所述冷却壁封堵工艺，其特征在于，所述步骤S3中的压浆软管直径为30-50mm。
5.如权利要求1所述冷却壁封堵工艺，其特征在于，所述步骤S3中，压浆机压力为5Kg/cm2。
6.如权利要求1所述冷却壁封堵工艺，其特征在于，在所述步骤S1中，出水管开孔上加装螺牙便于之后用盖子密封。
7.如权利要求1所述冷却壁封堵工艺，其特征在于，若所述进水管阀门与出水管阀门关闭不严，需要将进、出水管切断焊接钢板封死。
8.一种封闭泥浆，其特征在于，组分及其重量份为：刚玉40-45份、碳化硅40-45份；黏土砖粉末10-20份，再利用建筑用玻璃水将以上三种组分稀释，用搅拌棒将其搅拌均匀，稀释到汇合料刚好能能自由流动。
9.如权利要求8所述封闭泥浆，其特征在于，所述刚玉的粒度为3mm以下，Al2O3含量为95％；所述黏土砖粉末的粒度为5mm以下。
10.如权利要求8所述封闭泥浆，其特征在于，所述建筑用玻璃水为硅酸钠水溶液，其化学式为Na2O·nSiO2·nH2O；其中n表示分子式中石英砂与碱的摩尔比，n取值保证小于3，因为大于3时，只能溶于温度较高的热水中；高炉上使用封堵冷却壁时，需要接触冷水，因此，n取值在2.6-2.8区间粘性及强度都适宜。
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