CN114807476B - 一种高炉炉缸用的修复工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及炉缸领域，具体来说是一种高炉炉缸用的修复工艺，所述修复工艺包括如下步骤；在炉底上方进行炉缸内侧砖层的铺设；所述砖层包括外侧炭砖层和内侧缸体高铝砖层；先进行外侧炭砖层的铺设，再进行缸体高铝砖层的铺设；并在砖层上预留铁口区和风口区；在预留铁口区进行铁口的浇筑施工；在风口区进行风口的浇筑施工；本发明公开了一种高炉炉缸用的修复工艺，本发明通过炭砖层和高铝砖层的配合使用，可以提高高炉的耐腐蚀性，极大的提高高炉的使用寿命，同时，本发明风口和铁口均为浇筑成型，可以极大的缩短修复工期。

Description

一种高炉炉缸用的修复工艺

技术领域

本发明涉及炉缸领域，具体来说是一种高炉炉缸用的修复工艺。

背景技术

高炉大修时，需要清除破损的炭砖，恢复炉底满铺5层炭砖，其上再满铺2 层陶瓷杯砖，炉缸边缘砌筑环形炭砖，内环砌一层陶瓷杯砖，铁口和风口区域砌筑组合砖。

铁口、风口区域组合砖砌筑，需根据高炉尺寸，提前制定砖型，周期较长，且风口区刚玉砖砌筑，工期较长；

铁口区域组合砖人工砌筑难免存在砌筑质量问题，在复风生产时受到热应力作用，易造成砖衬与砖衬之间缝隙过大，铁口存在串煤气的可能，导致铁口散喷；

风口区域组合砖砌筑砖衬缝隙难以保证，在炉缸高压条件下，侵蚀能力较强的K、Na首先沿着刚玉砖骨料与基质交界处，以及其他薄弱环节进入砖内，形成侵蚀通道，然后Zn相继进入并在砖衬内聚集，使砖体发生膨胀损坏，最终导致风口中套上翘。

所以为了避免上述问题，就需要对传统炉缸的修复方法进行优化设计。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种修复效率高，修复效果好的高炉炉缸修复工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高炉炉缸用的修复工艺，所述修复工艺包括如下步骤；

步骤1：拆除原有炉缸内侧的原有结构，并清理炉底顶部以及炉缸内部；

步骤2：在炉底上方进行炉缸内侧砖层的铺设；所述砖层包括外侧炭砖层和内侧缸体高铝砖层；先进行外侧炭砖层的铺设，再进行缸体高铝砖层的铺设；并在砖层上预留铁口区和风口区；在预留铁口区进行铁口的浇筑施工；在风口区进行风口的浇筑施工；

步骤3：步骤2完成后，一次炉缸的修复完成。

所述炭砖层包括多个单体炭砖层，相邻所述单体炭砖层依次堆叠布置；每个所述单体炭砖层均包括多个炭砖，每个所述单体炭砖层中的炭砖呈环形分布；所述缸体高铝砖层包括多个单体高铝砖层，相邻单体高炉铝砖层依次堆叠布置；每个所述单体高铝砖层均包括多个高铝砖，每个所述单体高铝砖层中的高铝砖呈环形分布；并且所述缸体钢铝砖层侧面与炭砖层侧面相贴合。

所述炭砖层与冷却壁层之间填充有高导热浇注料。

在进行高导热浇注料浇筑时，每铺设一层单体炭砖层；就在单体炭砖层与冷却壁之间浇筑高导热浇注料。

所述炉底上铺设有炉底高铝砖层，所述炭砖层与缸体高铝砖层布置在炉底高铝砖层上方。

所述步骤2中砖层的铺设步骤如下：

S1：在炉底高铝砖层砌筑完后，在炉底高铝砖层上安装炉缸圆径控制中心轮杆；

S2：S1完成后，先进行外侧炭砖层的铺设，在进行炭砖层的砌筑过程中，应用中心轮杆检查炭砖层圆径变化情况，确保偏差值控制在允许范围内；

S3：炉缸高铝砖层采用挤浆法紧靠炭砖层砌筑。

所述步骤S3中，在炉缸高铝砖层砌筑时，使用高铝砖沿着炭砖层高度方向进行预摆。

在炭砖层和缸体钢铝砖层砌筑时都需要预留铁口区和风口区。

浇筑完成的铁口顶面与铁口周边单体炭砖层或者单体高铝砖层的上端面相齐平；所述高铝砖砌筑过程中要求水平砖缝1mm-2mm。

所述风口的浇筑方式是：在风口区架设风口支模，风口支模架设完毕后，进行对应风口的浇筑操作；所述铁口的浇筑方法是；在对应铁口区价格铁口支模，铁口支模完毕后，进行对应铁口的浇筑。

本发明的优点在于：

本发明公开了一种高炉炉缸用的修复工艺，本发明通过炭砖层和高铝砖层的配合使用，可以提高高炉的耐腐蚀性，极大的提高高炉的使用寿命，同时，本发明风口和铁口均为浇筑成型，可以极大的缩短修复工期。

具体实施方式

下面通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

一种高炉炉缸用的修复工艺，所述修复工艺包括如下步骤；

步骤1：拆除原有炉缸内侧的原有结构，并清理炉底顶部以及炉缸内部；

步骤2：在炉底上方进行炉缸内侧砖层的铺设；所述砖层包括外侧炭砖层和内侧缸体高铝砖层；先进行外侧炭砖层的铺设，再进行缸体高铝砖层的铺设；并在砖层上预留铁口区和风口区；在预留铁口区进行铁口的浇筑施工；在风口区进行风口的浇筑施工；

步骤3：步骤2完成后，一次炉缸的修复完成。

本发明通过上述修复工艺的公开，本发明通过炭砖层和高铝砖层的配合使用，可以提高高炉的耐腐蚀性，极大的提高高炉的使用寿命，同时，本发明风口和铁口均为浇筑成型，可以极大的缩短修复工期。

具体，就是；

本发明公开的高炉炉缸采用“炭砖+高铝砖+炉缸局部浇注”的组合修复技术进行修复操作，很好的解决了铁口散喷及中套上翘等一系列技术难题；相较“炉缸整体浇注技术”，提高了高炉寿命，且弥补了“环形炭砖+铁口组合砖+风口组合砖”的砌筑缺陷，同时缩短了工期，是当下最能满足工程需求的炉缸修复技术。

另外，在本发明中铁口及风口区域采用正浇筑成型技术：使用炉缸浇注料整体浇注铁口代替铁口组合砖+泥包浇注，能够弥补组合砖之间因热应力而产生较大间隙，避免产生气流通道，不易发生铁口散喷现象；使用风口带浇注料整体浇注风口代替风口组合砖砌筑，能够有效防止Zn、K、Na、Pb等有害元素在炉缸高压条件下沿着复合棕刚玉砖骨料与基质交界处渗入，造成砖体膨胀损坏，从而有效避免了中套上翘。

进一步的，在本发明中所述炭砖层包括多个单体炭砖层，相邻所述单体炭砖层依次堆叠布置；每个所述单体炭砖层均包括多个炭砖，每个所述单体炭砖层中的炭砖呈环形分布；所述缸体高铝砖层包括多个单体高铝砖层，相邻单体高炉铝砖层依次堆叠布置；每个所述单体高铝砖层均包括多个高铝砖，每个所述单体高铝砖层中的高铝砖呈环形分布；并且所述缸体钢铝砖层侧面与炭砖层侧面相贴合；在本发明中炭砖层布置在炉缸冷却壁内侧，炭砖层由多个炭砖由；炉底逐步砌筑而成，具体是单体炭砖层堆砌而成，而每个单体炭砖层又由多个炭砖砌筑而成，单体炭砖层为一个圆环状结构，同理，在本发明中缸体高铝砖层起到一个更好的防护作用，作用是增加炉缸的使用寿命；另外，在本发明中缸体高炉砖层的布置方式和铺设方式与炭砖层相同；在本发明中通过炭砖层和高炉砖层共同组成缸体的内部结构，极大的提高了炉缸的使用寿命。

进一步的，在本发明中所述炭砖层与冷却壁层之间填充有高导热浇注料；本发明通过高导热浇注料的设计，可以很好的封堵冷却壁与炭砖之间的缝隙。

进一步的，在本发明中在进行高导热浇注料浇筑时，每铺设一层单体炭砖层；就在单体炭砖层与冷却壁之间浇筑高导热浇注料；本发明通过这样的操作方式，可以极大的保证高导热浇注料与相邻炭砖层与冷却壁之间连接的稳定性；同时避免整体铺设炭砖层再浇筑高导热浇注料时，浇注料不能很好的填充单体炭砖层与冷却壁之间的间隙。

进一步的，在本发明中所述炉底上铺设有炉底高铝砖层，所述炭砖层与缸体高铝砖层布置在炉底高铝砖层上方；炉底布置高铝砖层，可以很好的保证炉底的结构强度，增加炉底的使用寿命。

进一步的，在本发明中所述步骤2中砖层的铺设步骤如下：

S1：在炉底高铝砖层砌筑完后，在炉底高铝砖层上安装炉缸圆径控制中心轮杆；本发明通过中心轮杆可以很好的保证炭砖层布置位置的准确性；

S2：S1完成后，先进行外侧炭砖层的铺设，在进行炭砖层的砌筑过程中，应用中心轮杆检查炭砖层圆径变化情况，确保偏差值控制在允许范围内；

S3：炉缸高铝砖层采用挤浆法紧靠炭砖层砌筑。

本发明通过上述砖层的铺设步骤，可以保证砖层铺设的稳定性和准确性。

进一步的，在本发明中所述步骤S3中，在炉缸高铝砖层砌筑时，使用高铝砖沿着炭砖层高度方向进行预摆；这里预摆就是预先叠放，起到一个标定作用；有利于保证高铝砖层与炭砖层同平，进而合理分配相邻高铝砖间的水平砖缝。

进一步的，在本发明中在炭砖层和缸体钢铝砖层砌筑时都需要预留铁口区和风口区；本发明铁口区和风口区的设置，方便了铁口和风口的浇筑施工；另外，本发明通过上述操作方式，可以方便铁口的浇筑操作。

进一步的，在本发明中浇筑完成的铁口顶面与铁口周边单体炭砖层或者单体高铝砖层的上端面相齐平；所述高铝砖砌筑过程中要求水平砖缝1mm-2mm；本发明通过上述设计，可以方便铁口的后续浇筑，同时可以使得铁口上方单体炭砖层和单体高炉砖层的平整，避免单体炭砖层和单体高炉砖层出现错砖或者漏砖等问题；另外，在实际施工时，本发明可以通过控制各相邻砖水平砖缝和纵向砖缝，可以保证砖层砌筑后上表面的平整度。

进一步的，在本发明中所述风口的浇筑方式是：在风口区架设风口支模，风口支模架设完毕后，进行对应风口的浇筑操作；所述铁口的浇筑方法是；在对应铁口区价格铁口支模，铁口支模完毕后，进行对应铁口的浇筑；本发明通过上述操作方式，方便了风口与铁口的浇筑操作。

具体：

本发明炭砖层为环形炭砖层，每层单体炭砖层60块，采用真空吸盘砌筑，而高铝砖层则通过交错人工砌筑。

具体要求如下：

(1)炉底高铝砖层砌筑完后，在炉底开始安装炉缸圆径控制中心轮杆；

(2)环形炭砖砌筑过程中，应用中心轮杆检查圆径变化情况，确保偏差值控制在允许范围内，同时要求炭砖内端面错牙必须严格控制；环形炭砖每砌4～5块用千斤顶顶紧一次，随时检查立缝及水平缝，不符合要求，及时调整，否则高铝砖砌筑环缝无法保证；

(3)炉缸高铝砖采用挤浆法紧靠炭砖砌筑，为确保与环炭层同平，砌筑前先进行高度方向预摆，合理分配水平砖缝；

(4)在实际操作时，要求砌完炭砖层和缸体高铝砖层后再进行铁口浇注，最后风口浇注；同时要求，铁口浇注顶面必须与铁口周边砌体砖层同平；同理也可以对风口进行类似的要求；

(5)高铝砖砌筑过程中应严格控制砖缝，尤其是水平砖缝，施工前可制作标准尺杆，在上面刻画出砖层、高度(加上规定砖缝)用于砖层检查，确保砌体上表面平整度。

炭砖冷却壁缝隙浇注：

使用高导热浇注料，浇注冷却壁与炭砖缝隙；泵送浇注过程：把高导热浇注料放入搅拌机，配入水和结合剂进行搅拌，然后从泵送工作站到风口检修平台搭建两套内径75mm、管壁大于3mm的无缝钢管用于输送搅拌好的泵送料，最后泵送料通过皮管注入到炭砖与冷却壁缝隙中。

铁口、风口带区域浇注；具体施工共计分为4次支模浇注；

(1)支设2铁口直模。

(2)完成铁口直模浇注后，分3次支设风口带至炉腹下沿模具，随后完成所有浇注。

(3)拆除模具，清理设备。

铁口整体浇注：对炭砖层表面清扫后，涂抹界面剂，使用溶胶结合刚玉碳化硅质泵送浇注料，进行泵送浇注铁口。

风口带浇注：使用纤维毡包裹风口中套并支设模具后，进行风口带整体浇注。

支模主要就是支撑模板结构，上述模板施工要求：模板要求提前进行清理规整，变形或者残缺的模板不能进行搭设模板。支模浇注采用钢模板拼凑而成，木方间距不超过250mm做为支撑；模具校正过程中要对模具底部进行检查堵缝，必须祛除多余的泡沫胶。

脚手架加固要求：模具加固中心支架，要求扫地杆不高于200mm，立杆步距、立杆横距、立杆跨距都≤800mm，水平杆和横杆要求间距800mm；必须采用不低于10道贯穿于炉缸的脚手架撑到模板；立杆支设前要确认地面平整度，平整度达不到要求可铺设铁板或者模板木板等；支撑杆间距弧度400mm，支撑前利用 12螺纹管进行加固，每400mm左右进行加固一圈。

风口区支模浇筑：预留指定的风口二套，使用钢板提前制作假二套，其余二套均按图纸要求进行安装。所有二套表面包裹厚度为20mm纤维棉，并使用透明胶带包裹纤维棉。风口大套拐点需要在模具上使用三合板或者钢板定制成斜面浇注。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高炉炉缸用的修复工艺，其特征在于，所述修复工艺包括如下步骤；

步骤1：拆除原有炉缸内侧的原有结构，并清理炉底顶部以及炉缸内部；

步骤2：在炉底上方进行炉缸内侧砖层的铺设；所述砖层包括外侧炭砖层和内侧缸体高铝砖层；先进行外侧炭砖层的铺设，再进行缸体高铝砖层的铺设；并在砖层上预留铁口区和风口区；在预留铁口区进行铁口的浇筑施工；在风口区进行风口的浇筑施工；

铁口及风口区域采用正浇筑成型；

使用炉缸浇注料整体浇注铁口；

使用风口带浇注料整体浇注风口；

所述炭砖层包括多个单体炭砖层，相邻所述单体炭砖层依次堆叠布置；每个所述单体炭砖层均包括多个炭砖，每个所述单体炭砖层中的炭砖呈环形分布；所述缸体高铝砖层包括多个单体高铝砖层，相邻单体高铝砖层依次堆叠布置；每个所述单体高铝砖层均包括多个高铝砖，每个所述单体高铝砖层中的高铝砖呈环形分布；并且所述缸体高铝砖层侧面与炭砖层侧面相贴合；

在进行高导热浇注料浇筑时，每铺设一层单体炭砖层；就在单体炭砖层与冷却壁之间浇筑高导热浇注料；

在炭砖层和缸体高铝砖层砌筑时都需要预留铁口区和风口区；所述缸体高铝砖层在砌筑过程中要求相邻所述高铝砖的水平砖缝为1mm-2mm；

所述步骤2中砖层的铺设步骤如下：

S1：在炉底高铝砖层砌筑完后，在炉底高铝砖层上安装炉缸圆径控制中心轮杆；

S2：S1完成后，先进行外侧炭砖层的铺设，在进行炭砖层的砌筑过程中，应用中心轮杆检查炭砖层圆径变化情况，确保偏差值控制在允许范围内;

S3：炉缸高铝砖层采用挤浆法紧靠炭砖层砌筑；在炉缸高铝砖层砌筑时，使用高铝砖沿着炭砖层高度方向进行预摆；

浇筑完成的铁口顶面与铁口周边单体炭砖层或者单体高铝砖层的上端面相齐平；

步骤3：步骤2完成后，一次炉缸的修复完成。

2.根据权利要求1所述的一种高炉炉缸用的修复工艺，其特征在于；所述炉底上铺设有炉底高铝砖层，所述炭砖层与缸体高铝砖层布置在炉底高铝砖层上方。

3.根据权利要求1所述的一种高炉炉缸用的修复工艺，其特征在于，所述风口的浇筑方式是：在风口区架设风口支模，风口支模架设完毕后，进行对应风口的浇筑操作；所述铁口的浇筑方法是；在对应铁口区架设铁口支模，铁口支模完毕后，进行对应铁口的浇筑。