淺談?shì)伒栏G拱頂與吊頂相交處的設(shè)計(jì)與施工注意事項(xiàng)

某廠的一條輥道窯爐的窯頂結(jié)構(gòu)采用拱頂與吊頂相結(jié)合的方式，該輥道窯爐在投入生產(chǎn)一段時(shí)間之后，發(fā)現(xiàn)該輥道窯在拱頂與吊頂交接處的吊頂磚出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，并且該吊頂磚掉落到窯內(nèi)磚面上造成堵窯事故，急速降溫重新補(bǔ)上新的吊頂磚，升溫再次恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)，出現(xiàn)新的吊頂磚跌落現(xiàn)象。請(qǐng)問潘工：這種復(fù)合式的窯頂結(jié)構(gòu)交接處，在設(shè)計(jì)與施工方面應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)才能避免上述問題的發(fā)生呢？

答：通過技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)察看吊頂磚掉落的情況如下：

（1）輥道窯燒成帶的中、后段采用拱頂結(jié)構(gòu)。

（2）輥道窯的燒成帶的前段和氧化區(qū)、預(yù)熱區(qū)采用吊頂結(jié)構(gòu)。

（3）該輥道窯拱頂與吊頂交接處，設(shè)置在溫度為1170～1180℃左右的燒成區(qū)前段。

（4）該輥道窯拱頂與吊頂交接處設(shè)置了一道擋火板，想利用該擋火板將拱頂與吊頂?shù)母叩筒罘指?，減少了斜坡的過渡段。

（5）窯爐升溫膨脹之后，在拱頂與吊頂交接處，因有高度差從而造成在同一截面上，中間部分的吊頂磚往拱頂最高處的空位延伸約10 cm進(jìn)去，又因該擋火板與拱頂?shù)拈g隙沒有塞好保溫棉，造成火焰外竄，把吊鉤燒紅軟化，同時(shí)窯頂外的部分保溫棉又將不銹鋼吊鉤遮蓋住，導(dǎo)致不銹鋼吊鉤被高溫?zé)浕瑹o法起到承重作用，久而久之，該耐火吊頂磚就脫落掉到輥棒上，造成堵窯事故。

1 實(shí)況圖

圖1 拱頂與吊頂交接處的擋火板

圖2 被火燒紅的吊鉤

圖3 保溫棉覆蓋吊鉤

圖4 新舊吊鉤對(duì)比

圖5 更換下來的聚輕球耐火磚

圖6 拱頂與吊頂交匯處結(jié)構(gòu)圖

圖7 拱頂與吊頂交匯處吊頂圖

圖8 拱頂與吊頂交匯處吊頂圖

2 事故原因分析

（1）該輥道窯拱頂與吊頂交匯處結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤或施工走樣的錯(cuò)誤是導(dǎo)致問題發(fā)生的主要原因。

（2）該輥道窯拱頂與吊頂交匯處，設(shè)計(jì)在燒成區(qū)前段約1170～1180℃的位置，存在設(shè)計(jì)缺陷的不足。

（3）交接處沒有采用斜坡吊頂或斜坡拱頂?shù)姆绞竭^渡而是直接使用擋火板分隔，導(dǎo)致火焰外竄燒壞吊鉤。（圖 1）

（4）經(jīng)查看圖紙，該窯拱頂與吊頂交接處的設(shè)計(jì)是采用吊頂斜坡過渡的，但是圖紙上沒有對(duì)此處作大圖說明及特別標(biāo)注，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督人員也沒有仔細(xì)審核圖紙，從而造成施工走樣的錯(cuò)誤。

（5）窯頂擋火板周圍堵塞保溫棉不嚴(yán)實(shí)，導(dǎo)致爐內(nèi)火焰外竄而燒壞不銹鋼吊鉤。（圖4）

（6）窯頂?shù)牟讳P鋼吊鉤被保溫棉覆蓋住，沒有達(dá)到保持吊鉤外露通風(fēng)的技術(shù)要求，從而導(dǎo)致該吊鉤被高溫軟化。（圖3）

（7）新窯爐投產(chǎn)后，人員缺少對(duì)窯頂?shù)谋剡M(jìn)行細(xì)節(jié)檢查，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)窯頂存在密封不嚴(yán)的漏火現(xiàn)象并給與改善。

（8）該窯交接處的吊頂磚使用聚輕球耐火磚，其耐火性能沒有高溫莫來石耐火磚的性能好。（圖5）

3 預(yù)防與整改措施

（1）拱頂與吊頂相交結(jié)處必須有1.5～2.0 m長(zhǎng)度的斜坡過渡段（如圖6、7），嚴(yán)禁在交接處直接設(shè)置擋火板的方法分隔，否則一定會(huì)出現(xiàn)安全事故。

（2）在建造新輥道窯時(shí)，需認(rèn)真審核設(shè)計(jì)圖紙是否存在設(shè)計(jì)上的不合理，并給予改正。

（3）要求設(shè)計(jì)師在圖紙上做放大效果處理或特別標(biāo)注，防止出現(xiàn)施工人員不注意看而造成施工走樣的錯(cuò)誤。

（4）監(jiān)督施工的人員要熟悉圖紙的要求，并在現(xiàn)場(chǎng)督導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)異常問題溝通及匯報(bào)，防止出現(xiàn)施工錯(cuò)誤。

（5）組織專業(yè)人員對(duì)新建或維修的窯爐進(jìn)行質(zhì)量檢查與驗(yàn)收，發(fā)現(xiàn)存在安全隱患或質(zhì)量不合格的地方，必須整改合格之后方可投產(chǎn)。

（6）嚴(yán)禁用保溫棉將窯頂?shù)牟讳P鋼吊鉤全部遮蓋。

（7）擋火板或窯頂收縮縫必須填充好保溫棉，嚴(yán)禁漏火，如果發(fā)現(xiàn)有漏火現(xiàn)象的，必須立刻補(bǔ)充保溫棉，做到窯頂見光不漏火。

（8）建議此處窯頂較高溫（約1180℃）采用耐高溫的莫來石耐火磚。

（9）建立對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的巡檢保養(yǎng)制度，責(zé)任到人，以便做到早發(fā)現(xiàn)，早預(yù)防的效果。

（10）維修復(fù)產(chǎn)時(shí)不能升溫過急，否則很容易出現(xiàn)新磚受熱不均的斷裂現(xiàn)象。