韶鋼6號(hào)高爐熱風(fēng)爐改造施工技術(shù)

徐廣春

（廣東韶鋼工程技術(shù)有限公司， 廣東 韶關(guān) 512123）

韶鋼6號(hào)高爐熱風(fēng)爐改造施工技術(shù)

徐廣春

（廣東韶鋼工程技術(shù)有限公司， 廣東 韶關(guān) 512123）

基于韶鋼原6號(hào)高爐內(nèi)燃式熱風(fēng)爐風(fēng)溫低等現(xiàn)象，對原有的燃燒室、拱頂、燃燒器和球頂結(jié)構(gòu)進(jìn)行徹底改造，提出了從涼爐開始到改造施工結(jié)束相應(yīng)采取的最優(yōu)方案。經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，熱風(fēng)爐施工技術(shù)的改造不僅可以延長熱風(fēng)爐使用壽命，降低資源消耗，減輕施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，還可提高施工質(zhì)量，確保高爐優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

改造 施工技術(shù) 燃燒室 拱頂 燃燒器 球頂

韶鋼6號(hào)高爐三座內(nèi)燃式熱風(fēng)爐由于生產(chǎn)負(fù)荷不斷增大，造成故障和隱患頻繁，致使熱風(fēng)爐的風(fēng)溫太低，無法滿足高爐的正常生產(chǎn)。韶鋼工程公司將熱風(fēng)爐的內(nèi)燃式結(jié)構(gòu)改為頂燃式結(jié)構(gòu)，從而提高了熱風(fēng)爐風(fēng)溫，為高爐的增產(chǎn)增收創(chuàng)造了良好的條件。

1 涼爐改造施工

為盡快涼爐，當(dāng)熱風(fēng)爐爐頂溫度降至1000℃時(shí)，可采用助燃空氣強(qiáng)制涼爐，當(dāng)煙道溫度降至350℃后，拆開上、下部人孔，在下部各口裝軸流風(fēng)扇，向爐內(nèi)吹風(fēng)，當(dāng)煙道溫度降至250℃后，則改為反向抽風(fēng)。

2 熱風(fēng)爐拆除施工

內(nèi)燃式熱風(fēng)爐拆除屬于保護(hù)性拆除，首先進(jìn)行內(nèi)燃式熱風(fēng)爐耐材拆除，除了熱風(fēng)爐圍墻保留外，其余耐材從上至下全部拆除；然后將內(nèi)燃式熱風(fēng)爐的拱頂上部的球頂鋼結(jié)構(gòu)爐殼及其燃燒室下部的空氣、煤氣管道，以及爐箅子等全部拆除。

3 熱風(fēng)爐改造施工

熱風(fēng)爐相應(yīng)的爐體鋼結(jié)構(gòu)安裝施工完畢，經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后，方可進(jìn)行相應(yīng)的爐體耐材施工。尤其是爐箅子上表面的平整誤差，直接關(guān)系到磚格子砌筑質(zhì)量的好壞。用拉線法檢查時(shí)，不應(yīng)超過5mm。而爐箅子格孔中心線與設(shè)計(jì)位置的誤差，不應(yīng)超過3mm。若爐頂鋼結(jié)構(gòu)還未施工完畢，而施工工期又緊，則可在爐頂?shù)南虏恐倍翁幒附影踩綦x平臺(tái)，方能進(jìn)行下部的耐材施工，并派專人進(jìn)行安全隱患排查，以確保下部施工人員的施工安全。

3.1 燃燒室施工

燃燒室由原來的蘋果形改成眼睛形，使隔墻占地面積減小，從而增加了蓄熱面積，但是也因此增加了工作量，尤其是爐內(nèi)運(yùn)輸。經(jīng)過不斷研究試驗(yàn)，最后采用40 mm厚的木板制作成寬250 mm的槽鋼形溜槽，長度為3～6 m（最好備齊2條，長短各1條），傾斜地靠放在檢修人孔上，直接把磚、灰斗放到靠人孔的溜槽上，再往下推，在溜槽下部兩側(cè)分別有1人，交替接住滑下來的材料，為避免沖擊撞壞砌體，溜槽下部可鋪設(shè)一層橡膠墊以保護(hù)砌體。

由于眼睛形燃燒室的內(nèi)空尺寸較狹窄，根本無法搭設(shè)燃燒室內(nèi)的腳手架。為了確保內(nèi)環(huán)燃燒室爐墻的施工安全和施工質(zhì)量，可采用2～4塊3～5 m長的木橋板鋪在隔墻磚面上，再從爐體的通天孔上固定好一條鋼絲繩并放下來，用以高掛安全帶，即可砌筑燃燒室與圍墻相切方向的磚。

3.2 拱頂施工

原拱頂承接蘑菇狀球頂，現(xiàn)拱頂?shù)某兄卦黾恿?，可承接燃燒器和半球頂。因此，要?yán)格控制拱頂標(biāo)高和內(nèi)空尺寸，尤其是拱頂?shù)暮砜趨^(qū)域，以確保上下結(jié)構(gòu)平滑銜接。

拱頂托圈下導(dǎo)熱材料（碳化硅）施工以及拱頂托圈上找平層施工均要采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，嚴(yán)格按材料配比進(jìn)行攪拌，并振搗密實(shí)。拱頂下的直段墻應(yīng)掛中心線控制半徑進(jìn)行砌筑。對于直段墻上表面，應(yīng)按確定的標(biāo)高找平。上部人孔即拱頂下方的兩個(gè)人孔，其拱磚為組合轉(zhuǎn)，必須按生產(chǎn)廠編號(hào)順序砌筑，其中一個(gè)用作點(diǎn)火孔，必須在烘爐后才能堵砌。

砌拱頂前，應(yīng)按球頂孔的中心，確定拱頂砌磚的中心。砌拱頂時(shí)，必須按要求留設(shè)膨脹縫，其施工工藝如下。

1）拱頂輻射溫度測溫孔向下傾斜6°，即先砌DF31-32磚，其外側(cè)與管口的預(yù)留長度為227 mm，再砌DF22-21磚，最后砌DF12-11磚。

2）拱頂熱電偶孔的砌磚留設(shè)尺寸為：孔中心線左右均為40 mm寬，孔中心線向下和向上分別為54 mm和100 mm高，將預(yù)留管從外伸進(jìn)爐內(nèi)后，用陶瓷纖維塞緊管周圍的縫隙。

3）拱角磚砌筑前，應(yīng)對其下部的大墻磚面進(jìn)行找平；拱角磚按材質(zhì)分為兩種，首先砌工作層低蠕變高鋁磚DRL-145，再砌隔熱層氧化鋁空心球磚；砌筑時(shí)，要確保拱角磚各面的角度正確。

4）拱頂磚砌筑時(shí)，先砌工作層430 mm厚低蠕變高鋁磚DRL-145，必須按生產(chǎn)廠編號(hào)順序砌筑，且邊砌筑邊校對，每環(huán)磚及其上層磚的鎖磚部位應(yīng)錯(cuò)開。再砌隔熱層聚輕高鋁磚：其第1環(huán)為230 mm厚JL-1.2磚，其第2環(huán)為114 mm厚JL-0.8磚。工作層與隔熱層之間不能有灰漿，以保證工作層能自由滑動(dòng)，但隔熱層之間的環(huán)縫必須灰漿飽滿。拱頂隔熱層砌完后，及時(shí)填充陶瓷纖維機(jī)制板30～50 mm厚LYGX-334。最后，澆搗纖維涂抹料SPZ-1.0填實(shí)所?？p隙，且填充高度不應(yīng)超過400 mm。

5）當(dāng)拱頂工作層與隔熱層砌平后，進(jìn)行拱頂喉口區(qū)域砌筑。

3.3 燃燒器施工

燃燒器由位于燃燒室下部的饅頭形柵格式由焰陶瓷燃燒器改為位于球頂下部的圓形套筒加?xùn)鸥袷綗o焰陶瓷燃燒器，即在原拱頂?shù)幕A(chǔ)上加高一個(gè)上部燃燒器。由于頂燃式熱風(fēng)爐燃燒器在爐內(nèi)的垂直運(yùn)輸距離較大，可在爐頂孔上部安裝0.5 t電動(dòng)葫蘆一套，以代替人工上、下傳遞，但由于鋼絲繩長時(shí)間不停歇地處在受力狀態(tài)，必須采用比相應(yīng)許應(yīng)拉力規(guī)定的直徑略大的鋼絲繩，以確保耐材垂直運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

燃燒器砌筑時(shí)，應(yīng)掛中心線以控制內(nèi)空尺寸，其施工工藝如下。

1）燃燒器底部的鋼板托圈必須采用高溫性能良好的耐火澆注料找平，且應(yīng)采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，并嚴(yán)格按材料配比進(jìn)行攪拌，且要振搗密實(shí)。找平層厚度可根據(jù)各管口標(biāo)高確定實(shí)際的找平層標(biāo)高，一般為30 mm厚。

2）燃燒器找平磚砌筑時(shí)，必須先砌內(nèi)環(huán)再砌外環(huán)，且應(yīng)保證各環(huán)磚間的錯(cuò)縫，不得形成通縫，當(dāng)同一層的各環(huán)磚砌完后，再砌下一層，以確保每層磚面平整。尤其要注意的是：不但要奇偶層每環(huán)磚左右錯(cuò)砌咬合，而且前后環(huán)也要錯(cuò)砌咬合。每層磚與鐵殼的間隙可用噴涂料填塞，且應(yīng)按每層磚的高度及時(shí)填充。

3）用燃燒器組合磚砌筑時(shí)，必須按生產(chǎn)廠編號(hào)順序砌筑，并應(yīng)保持組合磚和各孔的位置準(zhǔn)確。砌體磚縫內(nèi)的泥漿應(yīng)飽滿，其表面應(yīng)嚴(yán)密勾縫。

4）在空氣和煤氣管口組合磚周圍200 mm范圍內(nèi)，噴涂層與砌磚間縫隙可用耐火澆注料密封，在空、煤氣管之間采用0.5mm厚鋼板作為密封隔板，鋼板施工時(shí)將連接處互相錯(cuò)壓10 mm，以保證密封性。

5）空、煤氣進(jìn)口組合磚必須分別按生產(chǎn)廠編號(hào)順序砌筑，并按下半環(huán)外層→下半環(huán)內(nèi)層→上半環(huán)內(nèi)層→上半環(huán)外層依次砌筑，而空氣和煤氣管內(nèi)的耐火磚可提前砌筑，其與組合磚接頭處均應(yīng)砌成直縫，并根據(jù)弧度仔細(xì)加工磚。

3.4 球頂施工

球頂砌磚前，應(yīng)按球頂孔的中心和標(biāo)高，確定球頂砌磚的中心?，F(xiàn)球頂內(nèi)層磚采用掛磚，可直接掛在下層已砌好的磚環(huán)上，不但不會(huì)下滑，而且省去了以往砌每塊磚都要掛金屬卡鉤的麻煩，鑒于現(xiàn)球頂?shù)陌霃匠叽缧?，砌筑時(shí)可直接采用尺量法校對半徑，省去了球頂旋轉(zhuǎn)規(guī)的制作安裝成本和施工時(shí)間。

4 結(jié)語

6號(hào)高爐三座熱風(fēng)爐改造，在工程公司的精心組織和精心施工下，從涼爐開始到改造施工結(jié)束，僅用了45 d時(shí)間就圓滿完成了改造施工。尤其在改造施工中，集思廣益，使用了許多新材料、新工藝，從而確保了施工工期，提高了施工質(zhì)量，經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，使用效果良好，不僅延長了熱風(fēng)爐使用壽命，降低了設(shè)備故障率，而且提高了熱風(fēng)爐風(fēng)溫，降低了資源消耗，減輕了施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，從而確保了6號(hào)高爐可以優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，同時(shí)充分證實(shí)了所采取的改造施工技術(shù)的科學(xué)性和適用性，以及良好的經(jīng)濟(jì)效益，并為今后的同類施工提供借鑒。

（編輯：王瑾）

Construction Technology of Hot Blast Stove Reformation in No.6 BF in Shaogang

Xu Guangchun
（Guangdong Shaoguan Steel Engineering Technology Co.,Ltd.,Shaoguan Guangdong 512123）

Based on the phenomenon of low temperature in internal-combustion hot blast stove in original No.6 blast furnace in Shaogang,the original combustion chamber,vault,burner and dome structure have been thoroughly reformed,and optimal solution from cold furnace to the end of renovation construction is put forward.Practice proves that the construction technology of hot blast stove transformation can not only prolong the service life of hot blast furnace,reduce resource consumption,reduce the labor intensity of workers,but also can improve the quality of construction,ensuring high quality and safe and economic operation of blast furnace.

reconstruction,construction technology,combustion chamber,vault,burner,dome

TF578.3

A

1672-1152（2017）04-0131-03

10.16525/j.cnki.cn14-1167/tf.2017.04.48

2017-07-11

徐廣春（1980—）男，本科，畢業(yè)于江西理工大學(xué)，助理工程師，研究方向?yàn)橐苯鹪O(shè)備維修與改造。