浅析转炉砌筑的施工方法
2014-03-13陈君CHENJun
陈君CHEN Jun
(中国十五冶金集团有限公司非洲公司,武汉 430075)
(African Company of China 15th Metallurgical Construction Group Co.,Ltd.,Wuhan 430075,China)
1 工程概况及特点
①此炉体为倒圆筒体,长度为11700mm,直径为4000mm 的转炉。②镁铬耐火砖形状多样,必须按设计要求进行摆放之后,按顺序堆放再进行砌筑,砖不能错位,砌筑难度大。③炉体为卧式圆筒体,砌体砌筑时,炉口——上部砌筑难度最大。
2 施工部署
2.1 施工用水、用电从就近系统接入所有材料采用3t叉车从耐火材料库运输到施工地点,再用主厂房行车吊到平台堆放,下面要用木板或木枋垫起,再用雨布覆盖,做好防护措施防止雨水打湿,并作好每件材料的标识。填充料采用强制搅拌机搅拌。所用砌筑材料采用人工配手动葫芦转运到炉体内部。在材料转运工程中,不同施工部位的砖分类堆放,查取清晰明了。
2.2 施工配置
2.2.1 劳动力配置 木工2 名,砌筑工8 名,架子工3名,普工10 名,电工1 名,行车司机1 名,叉车司机1 名。
2.2.2 施工机械、器具和仪器 型号规格为S3 的水准仪1 台,切割机(切砖用)2 台,强制搅拌机1 台,额定功率为1.1(KW)插入式振动器1 台,额定功率为3t(KW)叉车1 台,鼓风机4 台,手推斗车3 部,3 吨液压手推车1 台,型号规格为ø180 的磨光机1 台,手提式切割机3 台,3T 手动葫芦1 台,橡皮锤20 把,电缆200 m,低压灯10 盏。
3 施工顺序及方法
3.1 施工顺序 砌筑过程可分为以下部分:端墙→炉身-下部和中部→炉身上部(把上炉口转到钢平台,风口在底部,端墙砌筑,炉口中心以下炉身砌筑→旋转180°,剩余部分炉身砌筑及下炉口砌筑→再把炉口转到向上,炉口上部砌筑)。
3.2 施工方法 转炉采用转动炉体的方法砌筑,炉体转动装置试运转合格,才能进行砌筑。转动前,已砌筑部分应支撑牢固。砌筑前必须进行中间交接,复查合格后才能进行下道工序施工:测量放线→标出炉底钢壳中心线、风口线等→捣打料浇注→干砖试铺→开始砌筑。
3.2.1 端墙砌筑:砌筑前先把炉口转中心转到平于转炉北边转炉操作平台(上炉口在下部)。
①在砌筑两端端墙的第一行砖前,必须用捣打料(ANKERMIX CP13)在端墙上部过渡区至炉身处捣打一层,以便给后面的砌砖形成平整平台。②使用长度400mm 的直型砖,型号为40/0 和40/B,牌号RADEX60 D-R1。在这之前先用捣打料ANKERMIX CP13 捣打一层50mm 厚的捣打层。砖型40/0 为主要的用砖,砖型40/B 为连接砖,用于每行砖的前面或者后面,作为错缝用。③炉壳内和砖端部之间的缝隙,必须使用捣打料ANKERMIX CP13 捣实。整个端墙层必须干砌,火泥RADEXPLAST AO C 仅用于找平。
3.2.2 炉身-下部和中部砌筑:炉身下部的耐材砌筑,从背衬开始,包括由ANKERMIX CP13 捣打成40mm 厚捣打层和牌号RADEX 60 DR1 砌筑成的375mm 厚工作层。在砌砖时,捣打层必须捣打密实。在施工捣打料前,根据捣打料的厚度要求加工模具,捣打料根据模具进行施工。
①为了使炉子纵向砌砖在一条直线,在炉底钢壳上划出一条线做标记,标记线放在炉子中心线上,并且贯穿整个纵向。
②在整个炉子长度方向,几行工作层(约500mm 宽)砖必须沿角度后面放置砌筑。初始几行砖砌筑完后,将导向角移走,并且在中心线对面砌筑相同层数的砖。这几层最先砌筑的调整砖,从使用整砖开始砌筑,最后使用切割砖作为另一端的闭合砖。为了节省砌筑时间,可同时从中心线方向的每个端墙开始,在靠近炉子中间闭合。
③为了与炉子半径相匹配,应使用型号为G151 的砖,并用型号为GB151 的砖作为每层的起始或者闭合砖。砌砖时,必须经常检测底部半径,可使用简单的木质模板作为检测工具,该模板在砌砖前必须正确安装和调试。
④风口区(角度48°)使用不同牌号的砖砌筑,RADEX DB6。使用型号为W18*6*4-33/32(牌号RADEX 60D)的砖砌最开始的5 行,此砖长度为457.2mm,这些砖直接贴在钢壳上。接着砌筑风口砖(2 行),牌号为RADEX DB6(外部没有风口的地方使用砖型TJI-GF100,砖型CCSCT1 和CCS-CT2 作为风口砖),这些砖也直接贴在钢壳上。风口砖上方再砌5 行砖,使用型号W18*6*4-33/32(牌号RADEX 60D)的砖,无背衬直接砌在钢壳上。在这些风口上方(角度48°)的砌砖要用炉底部同样的方法砌筑。
⑤整个炉身层,中部和下部,必须干砌,火泥RADEXPLAST AO C 仅用于找平。
⑥中部与下部砌筑完进行支撑加固,加固支撑牢固稳定,垫木采用100*100 红木枋,支撑间距@800,十字交叉布置,支撑必须严格按要求加工制作与加固。支撑加固完,旋转180°之后再进行砌筑。
3.2.3 炉身上部砌筑
①在砌筑部分砖前,先安装一个木质脚手架和平台,以便砌砖工站立与炉顶砌筑时支撑木质模板。每块砖要放在模板上,然后用小木楔靠着钢壳用力向上,直到剩余缝隙为40mm 宽为止,缝隙必须用捣打料ANKERMIX CP13捣实。砌砖从一环的两端同时进行,每环最后一块砖要准确地切割并且精确的放在顶部的缝隙处。
②第一层砖结束砌筑后,移走模板和支撑框架,等砌下一环砖的时候再使用,这个区域的砖必须错缝砌筑。砌筑从端部开始,然后一步步至炉子中间。在更换衬砖时,要在一端提供一个砌砖端口,这样最后一块锁砖能确保在炉身另一端成为尖头的拱砖。
③炉口砌筑开始前,在曲面焊接两块20mm 厚、高200mm 的钢板,将炉口分成三等分,再将CCS-M2 砖两个侧面尺寸80.5mm 磨成76.7mm、74.9mm 磨成71.5mm,表面平整度控制在1.5mm。开始时必须先在两个纵向没有冷却元件处的钢壳上粘一层10mm 厚的PYROSTOP BOARD1260。接着放置一个用以放砖的模板,然后在两个纵向上使用砖型GB22,并在出铜面使用CCS-M1 型号砖。另一面,要先砌CCS-M2 和CCS-M3 型号的砖。余下的炉身砖缝必须用型号40/B 砖在现场切割,以最佳方法填实。放铜面砖型为2GG2 和2GG10(厚度都为250mm)砌完后,第一层砖要在现场切割以适合CCS-M1,混合比例33∶13。最后4 行使用砖型为520 的砖,最高一层必须现场切割以适合钢壳。这个区域要错缝砌筑,为了达到错缝砌筑,每第二块砖要在砌筑前切割。在炉子纵向,需用砖型GB22 纵向砌筑第二层,这层上面使用NIC9 砖型的砖,在现场切割以配合钢壳。最后一面用型号520 的砖,砌2 层放在CCSM2 砖型上面。在这个上面用砖型2GG4 和2GG10 混合砌2 层(混合比例33∶13)。
3.2.4 膨胀缝留法 为了补偿耐火材料在炉子升温过程中的膨胀,在砖体中插入膨胀片,炉内不同部位砌砖工作中,插入件的放置和分布不同,所用的膨胀材料为2mm厚的纸板。①炉身圆周方向每11 块留2mm 缝,夹纸板;风口区圆周方向每2 块留2mm 缝,夹纸板;炉长方向每2 块留2mm 缝,夹纸板。②端墙垂直方向每5 块留2mm 缝,夹纸板;端墙水平方向每3 块留2mm 缝,夹纸板。
3.2.5 砌筑材料及材料检测:砖砌筑,所有砌筑材料检查合格后才能进行砌筑,砌筑之前必须清净基层上的杂物。检查要求:砖的尺寸允许偏差及外观应符合GB2277-87 规定。
[1]钟香崇.我国氧气转炉炉衬材料技术发展的几个方面[J].金属学报,1980(02).
[2]王庆.转炉实现长寿高效运行的有效途径[N].中国冶金报,2006.
[3]中国金属学会.溅渣护炉术 炉龄世界殊[N].中国冶金报,2001.