談陶瓷輥道窯的砌筑

謝穎純

摘要 本文總結(jié)了陶瓷輥道窯砌筑的一些規(guī)則和注意事項(xiàng),著重談了窯墻、窯底、吊頂、擋火墻(板)的砌筑,給同行提供了參考。

關(guān)鍵詞 陶瓷輥道窯,砌筑

在陶瓷輥道窯的施工過程中,窯體砌筑的質(zhì)量直接關(guān)系到輥道窯隔熱保溫性能的好壞,甚至關(guān)系到輥道窯的使用安全,這也是目前大多數(shù)陶瓷廠在新建輥道窯時(shí)重點(diǎn)監(jiān)督的項(xiàng)目。筆者認(rèn)為,窯體既要堅(jiān)固耐用又能延長(zhǎng)其使用壽命,不僅與設(shè)計(jì)選型時(shí)的耐火保溫材料有關(guān),而且在窯體的砌筑過程需要經(jīng)過嚴(yán)格的監(jiān)督把關(guān)。

1砌筑前耐火(保溫)材料的驗(yàn)收、運(yùn)輸裝卸和保管

(1) 運(yùn)至工地的耐火(保溫)材料應(yīng)具有質(zhì)量證明書。證明書上應(yīng)按牌號(hào)和磚號(hào)分別列出各項(xiàng)指標(biāo)值,并注明是否符合標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)條件和設(shè)計(jì)要求。必要時(shí),應(yīng)由試驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。

(2) 對(duì)耐火(保溫)材料的外觀進(jìn)行全面檢查或批量抽查,應(yīng)符合圖紙要求或相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

(3) 耐火(保溫)材料的包裝應(yīng)符合訂貨要求。

(4) 采用簡(jiǎn)易包裝的耐火(保溫)材料運(yùn)輸裝卸時(shí),應(yīng)輕拿輕放,減少破損。

(5) 運(yùn)輸和保管耐火(保溫)材料時(shí),均應(yīng)預(yù)防受潮。保管耐火(保溫)材料時(shí),還應(yīng)存放在室內(nèi),注意室內(nèi)是否有積水并防雨漏滴水。

(6) 倉庫或工地的耐火(保溫)材料,應(yīng)按牌號(hào)、磚號(hào)和砌筑順序合理規(guī)劃和堆放,并作好標(biāo)示。

(7) 包括粘土泥粉、高鋁泥粉、高溫膠泥(或稱高溫粘結(jié)劑)、珍珠巖鋪料等輔料須保管在能防潮和防污垢的地方,不得混淆;易結(jié)塊的不定形材料的堆放不宜過高。對(duì)有包裝破損且明顯外泄的物料,受到污染或潮濕變質(zhì)時(shí),應(yīng)酌情使用或處理,甚至廢棄不用。

2輔料使用時(shí)的調(diào)配

(1) 耐火泥粉漿由粘土泥粉、高鋁泥粉和適量的水調(diào)配而成。粘土泥粉與高鋁泥粉的配比按3:1的比例調(diào)配,兩者均要求在100目以上,達(dá)不到100目以上須進(jìn)行篩選。加水的量以方便施工、保證泥漿有足夠的粘結(jié)性為前提,盡量不加多。注意施工前應(yīng)提前困泥約24h并在施工時(shí)攪拌均勻。

(2) 外購回的高溫膠泥一般已調(diào)配好,若發(fā)現(xiàn)泥漿過稀,可加適量100目以上的高鋁泥粉以調(diào)配合適。

(3) 珍珠巖輔料由珍珠巖、耐火泥粉(粘土泥粉+高鋁泥粉)和適量的水調(diào)配而成。按約0.15m3珍珠巖配40kg耐火泥粉的配比,再加適量水?dāng)嚢杈鶆?加水的量以保證珍珠巖輔料有一點(diǎn)粘性、用手輕拈抓不粘手為佳。

3 輥道窯冬期砌筑的要求

(1) 當(dāng)日平均氣溫連續(xù)三天以上穩(wěn)定于5℃或5℃以下,或者最低氣溫降低到0℃或0℃以下時(shí),即為進(jìn)入冬期砌筑的階段。

(2) 冬期砌筑時(shí),應(yīng)在采暖的建筑物或暖棚內(nèi)進(jìn)行。注意工作地點(diǎn)和砌體周圍的溫度均不應(yīng)低于5℃,耐火(保溫)材料堆放點(diǎn)的溫度應(yīng)保持在0℃以上。

(3) 耐火泥粉漿、高溫膠泥和珍珠巖輔料在砌筑前的溫度應(yīng)不低于5℃;耐火泥粉漿和珍珠巖輔料應(yīng)用適量溫水進(jìn)行攪拌。

(4) 若耐火磚在砌筑前溫度低于0℃,應(yīng)在砌筑前預(yù)熱至0℃以上。

4 砌筑的一般規(guī)則和方法

(1) 砌筑前應(yīng)熟知相關(guān)圖紙文件的內(nèi)容后才可著手砌筑。

(2) 砌筑前應(yīng)確認(rèn)所用的耐火(保溫)材料和相應(yīng)輔料準(zhǔn)確無誤且已到位,并根據(jù)圖紙文件標(biāo)示的窯爐中心高和各層磚的標(biāo)高等檢查所用耐火(保溫)材料的外觀、外形尺寸,特別是耐火磚的厚度。

(3) 耐火磚之間、保溫材料之間必須盡可能錯(cuò)縫砌筑。

(4) 耐火磚按相關(guān)要求,該滿漿砌筑的必須滿縫滿漿。

(5) 保溫材料之間不得留有明顯的縫隙,若存在的話,需用相應(yīng)散棉封堵實(shí)。

(6) 不得在砌體上鑿磚、切磚,以免損壞砌體或影響下一粘結(jié)面。在砌磚時(shí),應(yīng)用橡膠墊錘敲正。泥漿干固后,不得再敲打砌體。

(7) 每層磚必須拉線或吊線砌筑,保證每層磚平整美觀,灰縫均勻。

(8) 現(xiàn)場(chǎng)切割的磚加工面盡量不朝向爐膛迎火面或膨脹縫。

(9) 砌磚中斷或返工拆磚時(shí),應(yīng)作成階梯形的斜茬。

(10)現(xiàn)場(chǎng)切割后的磚,盡可能不用加工寬度小于50mm、厚度小于40mm的磚。

(11) 砌筑過程中應(yīng)及時(shí)檢查各層標(biāo)高,以免標(biāo)高超出要求。

(12) 組合粘結(jié)磚應(yīng)按圖紙材質(zhì)、尺寸和標(biāo)高等進(jìn)行“對(duì)號(hào)入座”砌筑。如:事故孔磚塞。

(13) 砌體從施工到投入生產(chǎn)的過程中應(yīng)預(yù)防受潮。

(14) 砌筑時(shí),各個(gè)孔洞要嚴(yán)格保證與鋼結(jié)構(gòu)或風(fēng)管路的附件孔對(duì)位。

(15) 窯爐整體砌筑完成后,必須保證砌筑美觀。且砌筑完成后,須派專人鉆入窯內(nèi)檢查,并用相應(yīng)高溫纖維棉填實(shí)各膨脹縫。

(16) 施工過程中,若發(fā)現(xiàn)某種材質(zhì)的砌體短缺時(shí),可考慮用等同或高于此種短缺砌體材質(zhì)的材料代替,但須由設(shè)計(jì)技術(shù)人員同意后方可砌筑,并且嚴(yán)禁用低一級(jí)材料取代高一級(jí)材料。

5各分項(xiàng)砌筑部位的施工

5.1 窯底的砌筑

(1) 磚之間、保溫纖維板(氈、毯)之間必須盡可能錯(cuò)縫砌筑。

(2) 留設(shè)的膨脹縫之間應(yīng)錯(cuò)開,錯(cuò)開的相對(duì)距離大于50mm。

(3) 每節(jié)窯段的底部四周在砌筑時(shí)須用高溫膠泥砌筑。

(4) 低箱最靠近迎火面的第一層底部抹周邊約40%粘結(jié)面的高溫膠泥砌筑,其余層底部抹周邊約40%粘結(jié)面的耐火泥粉漿(粘土泥粉+高鋁泥粉)砌筑(不包括窯底四周)。

(5) 高箱最靠近迎火面的第一層底部和第二層底部抹周邊約40%粘結(jié)面的高溫泥漿砌筑,其余層底部抹周邊約40%粘結(jié)面的耐火泥粉漿(粘土泥粉+高鋁泥粉)砌筑(不包括窯底四周)。

(6) 底磚砌縫厚度控制在1.5～2mm。

(7) 底部砌筑后須保證底部總標(biāo)高正確,特別是接下來要砌窯墻處的標(biāo)高(允許窯墻下部底標(biāo)高誤差±1mm,非窯墻下部底標(biāo)高誤差±2mm),以免影響窯墻的砌筑標(biāo)高。

5.2 窯墻的砌筑

(1) 砌窯墻時(shí)必須保持層與層之間的水平,窯墻整體垂直。

(2) 磚之間、保溫纖維板(氈、毯)之間必須盡可能錯(cuò)縫砌筑。

(3) 留設(shè)的上墻和下墻、迎火面磚層和背火面磚層的膨脹縫之間應(yīng)錯(cuò)開,錯(cuò)開的相對(duì)距離大于50mm。

(4) 膨脹縫背火面銜接處的磚位不能滿漿砌筑,但須在周邊抹漿中空砌筑。

(5) 砌筑下墻時(shí)應(yīng)注意及時(shí)檢查各層標(biāo)高,保證孔磚中心標(biāo)高位置精確,確保輥孔磚標(biāo)高在±1mm以內(nèi)。

(6) 低箱每層磚墻抹周邊約40%粘結(jié)面的高溫泥漿砌筑;高箱每層磚墻(除上鉤磚與孔磚之間、孔磚與上下墻之間外)用高溫膠泥滿漿砌筑。

(7) 窯墻磚砌縫厚度應(yīng)控制在1～1.5mm (下墻可在保證孔磚中心標(biāo)高的前提下適當(dāng)增減下墻砌縫厚度)。

(8) 燒嘴磚必須包裹相應(yīng)高溫棉毯(或高溫陶瓷紙)后才與窯墻同步砌筑。如遇燒嘴磚交貨延期,力求燒嘴磚安裝完畢后再吊頂。燒嘴磚安裝時(shí),其前端稍微上揚(yáng),左右端正。點(diǎn)火烘窯前,必須逐個(gè)檢查燒嘴磚周圍,發(fā)現(xiàn)有不嚴(yán)實(shí)情況,須用相應(yīng)高溫散棉補(bǔ)塞嚴(yán)實(shí)。

(9) 碳化硅噴火嘴安裝前的鉆孔必須保證位置準(zhǔn)確、孔正不偏斜且大小孔同心。碳化硅噴火嘴安裝時(shí)需墊纖維紙墊圈和包裹相應(yīng)高溫棉毯,同時(shí)注意碳化硅套噴火口處迎火面100mm深度不用包裹毯也不用塞散棉。

(10) 每節(jié)窯段的側(cè)墻須等厚、平齊,迎火墻面無膠泥留掛(即干凈)。

(11) 急冷管在窯墻處的開孔、觀察孔、事故處理孔等在點(diǎn)火烘窯前須密封好。

(12) 事故處理孔和低箱觀察方孔在保溫棉層開方孔時(shí)須對(duì)齊相應(yīng)孔架的內(nèi)框。

5.3 吊頂?shù)钠鲋?/p>

(1) 低箱吊掛纖維板(氈)時(shí)必須盡可能錯(cuò)縫安裝。吊掛后迎火面層若有縫隙,須酌情用相應(yīng)散棉補(bǔ)塞嚴(yán)實(shí);吊棉托板安裝后須平齊、美觀。

(2) 單塊吊頂磚必須用高溫膠泥滿漿粘合,必須保證尺寸準(zhǔn)確,不能高低錯(cuò)位、歪斜,吊板孔眼須對(duì)位正確。將吊頂磚安裝好后,保證其底部目視時(shí)平整。所有吊頂磚之間不能傾斜擠壓,以防掉角。吊頂磚底部殘留粘結(jié)劑應(yīng)盡量擦拭干凈,必要時(shí)須刮磨。

(3) 同一排的吊頂磚縱向 (沿窯長(zhǎng)方向) 尺寸須等同(允許誤差±1mm)。若不等同,須檢選歸類、刮磨后取相同的吊掛在同一排內(nèi)。

(4) 吊頂磚砌縫厚度控制在2mm以內(nèi)。

5.4 擋火板、擋火墻的放置

(1) 擋火墻磚應(yīng)錯(cuò)縫放置,不用砌筑,須干碼放。

(2) 擋火板與擋火墻的位置應(yīng)盡量錯(cuò)開約一塊標(biāo)磚的厚度距離(即約65mm),但零壓位處和特殊提示處的擋火板與擋火墻的位置須保持一致。

(3) 擋火板與窯頂縫隙處須先用相應(yīng)高溫纖維毯鋪堵后才用相應(yīng)高溫散棉補(bǔ)塞,高溫散棉的塞緊程度須適中,以免吊頂磚熱膨脹時(shí)損壞擋火板。

(4) 每道擋火墻最頂上的一層磚用相應(yīng)標(biāo)磚切一斜角后才可碼放,注意這層斜角磚不能與輥棒接觸。

(5) 除零壓位處和特殊提示處的擋火板與擋火墻外,靠側(cè)墻的擋火板一側(cè)需切一斜角,斜角的大小根據(jù)窯寬而定?？總?cè)墻的擋火墻處要留膨脹縫,且從第3層擋火墻開始,擋火墻與側(cè)墻之間留寬約100～200mm的側(cè)口。

6結(jié) 論

近兩年以來,隨著國內(nèi)新的建陶產(chǎn)區(qū)的興起和老建陶產(chǎn)區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)及調(diào)整,陶瓷輥道窯的新建或老窯升級(jí)改造又迎來了新一輪的建設(shè)熱潮,建造環(huán)保低能耗的輥道窯時(shí),仍須高度重視其砌筑質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 葛霖主編.筑爐手冊(cè)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1993.

[2] 劉 勇.科達(dá)輥道窯砌筑規(guī)范和要求[M].廣東科達(dá)機(jī)電股份有限公司內(nèi)部資料.