下调式焦炉蓄热室砌筑施工技术

殷 高 峰

(中冶天工集团有限公司，天津 300308)

下调式焦炉蓄热室砌筑施工技术

殷 高 峰

(中冶天工集团有限公司，天津 300308)

介绍了下调式焦炉的特点，对下调式焦炉蓄热室砌筑的施工技术进行了探讨，论述了耐火砖的运输与保护、中心线与标高的控制、施工组织及材料管理等注意事项，为同类工程的施工积累了经验。

下调式焦炉，结构，施工，组织

下调式焦炉是正在兴起并逐步推广的一种焦炉结构，与传统上调式焦炉相比主要是改变焦炉蓄热室结构,使得结构更加复杂，该炉型主要特点：双联火道，废气循环，三段加热，焦炉煤气下喷,空气侧入，蓄热室分格,空气及废气下调。中冶天工承建的山西孝义鹏飞实业有限公司500万t焦化工程，焦炉采用了中冶焦耐(大连)工程技术有限公司最新研发设计的JNDX3-6.25-11D型焦炉。

按照设计图纸的归类，本文中把炉底基础平台、小烟道、蓄热室当成一个整体部位来进行论述。

1 工程概况

JNDX3-6.25-11D型焦炉炉底基础平台砌体厚度240 mm，先立砌一层，厚120 mm，采用漂珠砖；再平砌两层，每层厚60 mm，承重部位采用粘土质耐火砖，非承重部位采用高强隔热砖。基础平台砌体与上部小烟道砌体之间依次铺设上下抹有黄油的滑动钢板及油毡。蓄热室设计为复热室结构，除主墙外还设计了附墙，1A层～8A层为小烟道，9A层～32A层为蓄热室，每层125 mm。小烟道1D层～7D层衬砖与炉墙砖砌筑在一起，中间不留设膨胀缝；8D层篦子砖为可调式，调节孔内放置调节砖，通过炉底预留的调节孔调节。蓄热室分成17个格孔，每个格孔内放5排格子砖，底层为大格子砖，中间17层粘土格子砖，上部4层低铝格子砖。此种结构就是分格蓄热室的下调式焦炉，比传统的JND型焦炉结构复杂，施工难度大。

2 工艺流程

测量放线→小烟道砌筑→蓄热室砌筑→吹风清扫→安下调孔调节砖→装格子砖、砌筑隔墙、封墙。

3 施工特点及方法

3.1 材料运输

1)耐火材料运输流程见图1。2)耐材运输示意图见图2。3)配砖时，设专人指挥，按上砖小票，把砖配至指定的上砖板，运输中，要有良好的防护装置；用叉车将配好砖的上砖板叉至上砖口，行车再将配好的砖板吊到炉墙。为快速便捷的摆砖、运砖，专业制作了300块上砖板，取得了良好的效果。砖上炉后，应整齐、平稳、合理的堆放在保护胶皮上，严禁直接摆在砖墙上，以防损坏砌体。在炉墙保护上，采用10 mm胶皮代替保护木板，此举使用方便，灵活。白天上灰、补砖，设专人统一指挥，合理安排先后次序，穿插进行，以免影响正常砌筑。4)泥浆用专制的大灰槽(1 100 mm×600 mm×500 mm)通过行车吊至未施工的炉墙，每道墙两个，放置于炉墙机焦侧；使用时将泥浆放入专制小灰槽，便于砌筑使用。

3.2 测量放线

焦炉基础平台砌完后，经验收合格，进行蓄热室砌筑的放线工作;钢板滑动层铺设前，将焦炉纵向中心线、边炭化室中心线、正面线，用墨线弹至基础平台砌体和混凝土抵抗墙上。放线时用经纬仪控制，放完后用全站仪复查，保证控制线正确;按正面线安装水平标板，在标板上刻划出主墙中心线、边线，单墙中心线、边线，线误差在±1 mm。安装线杆，并用水准仪将基准标高投放到线杆上，再用专用工具在线杆上划出砖层线。将蓄热室顶标高，小烟道顶标高，标于混凝土抵抗墙的四角上。每一循环结束当日，用墨线将主墙中心线弹至每道墙炉头表面，用于复查。用水准仪测出每道墙机侧、机中、中心，焦中，焦侧的标高，用于控制调整上部砌体的标高。

3.3 小烟道砌筑

1)砌筑要求。挂线砌筑，用线蛤蟆将线绳挂在炉头上，用水准仪中间挑线。先砌炉头，各层都应从炉头开始向中间砌筑(包括M层管砖)，衬砖和箅子砖从焦炉纵中心向两侧砌筑。

2)砌筑要点。第一层砌筑：由于第一层易在滑动钢板上移动，因而筑炉时必须随时用配列线杆或钢尺检查炉墙砖砖槽及1M管砖的间距和位置。锁砖砌筑：锁砖采用插砌法，控制锁砖层高，拉线砌筑，要充分注意灰浆饱满及膨胀缝宽度，并用靠尺确保其平整度，使之与相邻砌体水平，用量尺或样板检查管砖间距是否正确。衬砖砌筑：与传统焦炉不同，衬砖与主单墙砖之间用泥浆砌筑，泥浆要饱满。在砌筑箅子砖前，要把水平烟道清扫干净并用油毡保护，然后将箅子砖配在主、单墙上，按图纸仔细检查箅子孔的尺寸排列，无误后方可砌筑。砌筑时挤在砖下的泥浆要及时清除，砌完要及时勾缝，防止箅子砖混号。膨胀缝留设：衬砖与炉墙间无胀缝，箅子砖和单墙间的胀缝要清扫干净，然后填入泡沫板，13 mm胀缝用12 mm聚苯乙烯泡末板。保护措施：水平烟道底铺洒锯末，箅子砖顶铺一层油毡或塑料袋，上面再放一层胶皮保护。

3)进度安排。采用三循环砌筑：1A层～2A层3 d，3A层～6A层3 d，7A层～10A层3 d，小烟道底1D层1 d，小烟道衬砖2D层，3D层，4D层，5D层，6D层，7D层2 d，篦子砖8D层2 d，共计14 d。9D层在放篦子砖调节砖前砌筑。

4)泥浆。水平烟道的主墙与单墙的硅砖部分使用低温硅质耐火泥浆，粘土质衬砖与箅子砖使用粘土质耐火泥浆加20%水泥。

3.4 蓄热室砌筑

1)砌筑要求。挂线砌筑，用线蛤蟆将线绳挂在炉头上，用水准仪中间挑线。先砌炉头，各层都应从炉头开始向中间砌筑(包括M层管砖)。

2)砌筑要点。蓄热室11A层～32A层砌筑：先砌筑有线杆的炉头，然后挂线砌筑其他炉头。为防止炉头移动，应一次砌筑几层。留成阶梯式槎子，墙身应按炉头双侧挂线接槎砌筑。管砖(即M层管砖)砌筑与水平烟道相同。该部位气密性要求严格，砌筑砖缝要饱满密实，并加强勾缝。管砖及炉墙上的砖槽的中心距要经常用标杆或钢尺进行校正。标杆长度应大于炉长的1/2，标杆上按设计标上焦炉纵向中心线、正面线及其间的每个中心位置。蓄热室主、单墙与各相邻墙间，主墙与相邻主墙间，应经常用2 m靠尺检查相互间的标高差。每循环一次，要作经纬仪检查炉头正面线，用经纬仪检查标高。

3)进度安排。采用三循环砌筑：11A层～14A层3 d，15A层～18A层3 d，19A层～22A层3 d，23A层～27A层3 d，28A层～32A层3 d，共计15 d。

4)泥浆。主墙与单墙的硅砖部分使用低温硅质耐火泥浆。

3.5 调节砖、格子砖、隔墙及封墙砌筑

下调式焦炉蓄热室与传统焦炉蓄热室有很大的不同，该型焦炉蓄热室内设16道隔墙，将蓄热室分成17格,每格码放5排格子砖且篦子砖设有调节孔内放调节砖，从下部调节孔调节气流量，传统焦炉蓄热室仅中心有道隔墙且篦子砖不可调。

1)工作安排。

考虑到炉体吹风清扫和成品保护，格子砖采用后装法，全部安排在白班进行，夜班只进行备砖。

2)调节砖的摆放。

在蓄热室、小烟道清扫干净后，格子砖摆放前，将篦子砖调节砖放好。摆放时按设计图纸，安排专人摆放。摆放格子砖前，再安排专人检查，不要漏放，错放。

3)格子砖、隔墙及封墙砌筑。

9D层砌完，调节砖放好，清理干净后，将第一层大格子砖摆放好。由于焦侧焦台施工，没有场地，格子砖进场后摆放在机侧；格子砖从机侧进入蓄热室，先摆放焦侧，退台向机侧摆放。焦侧封墙在焦侧脚手架上砌筑，中间隔墙随同格子砖一同砌筑，依次向上向机侧码放，直到格子砖码放完毕，最后砌筑机侧封墙。隔墙砌筑时，要注意保护，铺一层保护胶皮防止泥浆不要掉入格孔内，杂物全部清理出蓄热室；隔墙不能挡住斜道孔。隔墙、封墙与单墙间的膨胀缝留设正确，按要求填充泡沫板。

4)进度安排。

格子砖施工，需大量人力进行，但人多，格子砖供应不上，经合理安排，实践证明，15 d的工期为合理工期。

5)泥浆。

隔墙、封墙与蓄热室的泥浆相同。

4 施工组织

1)焦炉砌筑劳动力安排表见表1。

表1 焦炉砌筑劳动力安排表

2)本焦炉采用晚间上砖白天砌筑3 d一循环的施工工艺，全炉共分19个作业组，中间组17个，抗墙组2个，中间每一组负责3道主墙，3道单墙且自带炉头，抗墙组同时要负责1道主墙，1道单墙。

3)每个作业组4个技工，组长1人，组员3人，每组承担三个燃烧室及相关区域的砌筑任务，并挂责任牌，做到分工明确、责任到位。

5 材料管理

1)凡进入施工现场的耐火砖，必须有材质合格证或实验报告单，然后进行选砖工作。2)硅砖、隔热砖和火泥等应在有防雨、防潮的库内堆放。粘土砖等可放在露天，但应有防水措施。3)选好的砖应按大、中、小分号堆放，每个砖号不管数量多少，均应单独堆放。特别是一些易于混淆的砖(如差别砖等)应间隔堆放。砖堆的高度应在2 m～2.5 m左右。4)砖垛之间应留出不小于0.5 m的人行通道，中间车道为4 m。5)辅助材料专门放在材料库，按照图纸要求加工好以后再使用。

6 环保措施

1)每天对施工现场的偏棚地面进行洒水清扫，保持地面清洁，防止过往施工车辆带起扬尘。2)对搅拌站进行封闭，并安装吸尘装置，消除灰尘带来的污染。3)对施工垃圾，及时清理，用工具车运输至指定位置。

7 结语

我公司承建的我国首座山西孝义鹏飞焦化工程多段加热的下调式超大容积6.25 m捣固焦炉，是在我公司多年焦炉砌筑经验基础上，进行技术创新，使得这座具有国际领先技术的现代化焦炉顺利建成投产。蓄热室的砌筑方法已申报山西省工法。实践证明，该施工方法比较先进，当然随着新技术的出现，会有更为先进的技术，需要我们去学习与探索。

[1] 葛 霖.筑炉手册[M].北京：冶金工业出版社，1994.

[2] 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司.焦炉砌筑图[Z].2011.

The masonry construction technology of cut type coke oven heat storage chamber

YIN Gao-feng

(MCCTiangongGroupLimitedCompany,Tianjin300308,China)

This paper introduced the characteristics of cut type coke oven, discussed the construction technology of cut type coke oven heat storage chamber masonry, discussed the refractory brick transportation and protection, center line and elevation control, construction organization and material management and other matters needing attention, accumulated experience for similar engineering construction.

cut type coke oven, structure, construction, organization

2014-07-13

殷高峰(1977- )，男，工程师

1009-6825(2014)27-0109-02

TU832.12

A