熱風爐噴涂是近年來高爐系統(tǒng)從國外引進的先進技術之一,如何使爐體噴涂既經(jīng)濟,又能保證噴涂層的施工質量,是近年來各施工單位努力探索的一項課題,在工程中通過使用樣板的方式提高了噴涂的質量。
熱風爐噴涂是近年來高爐系統(tǒng)從國外引進的先進技術之一,噴涂層能有效地阻止熱風爐熱量的損失,降低能耗,同時對熱風爐爐殼起到保護作用,大大延長了爐體的使用壽命。如何使爐體噴涂既經(jīng)濟,又能保證噴涂層的施工質量,是近年來各施工單位努力探索的一項課題,尤其是對無填料(散料)層結構的熱風爐,噴涂施工更是爐體質量的焦點。
一、工程簡介及概況
唐鋼擴建煉鐵熱風爐工程由我公司承建,高爐容積為,共有四座頂燃式熱風爐。三個燃燒口和一個熱風出口均設在爐體的頂部。熱風爐用耐火材料為,爐殼→噴涂層→硅酸鋁耐火纖維氈→硅藻土磚→耐火磚(粘土磚、高鋁磚和抗剝落高鋁磚)。爐體噴涂層:爐體采用容重為0.8g/cm3輕質噴涂料;拱頂采用容重為1.2g/cm3輕質噴涂料。在熱風爐砌耐火磚時,噴涂層內(nèi)表面存在的橢圓及個別不平整,按設計及生產(chǎn)廠的要求,熱風爐爐墻砌體是以噴涂層為導面,由外向內(nèi)逐環(huán)砌筑,因此噴涂層內(nèi)表面是否平整,其內(nèi)形是否符合半徑尺寸,就成為保證熱風爐砌筑質量的關鍵環(huán)節(jié)。
為了將噴涂層找圓刮平,一些兄弟單位曾按日本引進的技術,于爐內(nèi)設置專門的刮平工具,這種設施比較復雜,費用較大,安裝拆除都占用一定的工期,使用也不盡方便。施工前,我們針對唐鋼高爐工期短的特點,經(jīng)多次研究,決定采用按樣板圈刮平找圓的方法施工。噴涂前先在爐殼上按中心線焊設樣板圈,每隔1.5—2m一帶,噴涂在樣板圖之間進行,然后嚴格按樣板圈刮平。經(jīng)實踐證明,這種方法收到了較好的效果,噴涂層既圓又平,使用也方便,也確保了工期。
二、樣板圈的制作
1、材料:樣板圈材料采用3-5mm熱軋鋼板。
2、樣板圈的尺寸;不同的半徑,采用不同的樣板圈,其寬度比噴涂層的厚度小5-8mm,以便調整。爐體變徑以下的部位,噴涂層厚度為50mm;變徑以上的拱頂,噴涂層厚度為60mm。
3、切割及精整:樣板圈按上圖采用氣割方式進行切割,然后首先進行平整,再進行半徑校核。如誤差較大,需進行校正。最后,樣板圈的內(nèi)表面要用砂輪磨平打光,形成光滑的導面。
三、中心線的設置
爐體噴涂所使用的中心線分三個部分進行設置。第一是爐箅子以下的部位,第二是爐箅子以上的部位,第三是拱頂部位。三個部位的中心線要保持統(tǒng)一。在設中心線之前,首先確立中心線的位置,即量取底部中心和頂部中心,當誤差值較小時,可不進行修正,當誤差較大時,取其平均值即可。
1、爐箅子以下部位
?。?)爐箅子以下部位施工是在立體交叉作業(yè)下進行,噴涂砌筑是在爐箅子安裝之前完成,在施工前需搭設保護棚。保護棚的搭設不僅考慮對底部的保護作用,同時要能利用它來設置中心線。在搭設保護棚頂部的大橫桿時,要使每個橫桿都頂在爐殼上,避免橫桿出現(xiàn)晃動不穩(wěn)。
保護棚的立柱不宜過密,以1.8m左右為宜,便于噴涂操作。
?。?)中心線的設置:將100×100×3mm鋼板中心鉆┃2mm的小孔,把鋼板小孔對準爐底中心,并將其固定在底部的預埋鐵件上,固定時鋼板與預埋件要留有5mm的縫隙,使其能穿過中心鐵線;在保護棚中心處的橫桿上,設 50×50的角鋼,用鐵鋸將角鋼鋸一凹槽,用經(jīng)緯儀使凹槽對準中心線,將角鋼點焊在橫桿上。然后用18#鐵線將上下中心點連接起來,形成爐底底部中心線。
2、爐箅子以上爐墻砌筑
?。?)爐箅子以上部位的施工是在爐柱和爐箅子安裝完畢并檢查合格后進行,此時爐拱頂尚未安裝。因此,在上部托圈部位設置保護棚。
保護棚使用三根Ι45b工字鋼,中間一根在安裝時應躲過中心,約距中心位置100mm左右,以便能夠安裝中心線。
?。?)設中心線:中心線采用一根12#鐵線,下部穿過爐箅子格孔,綁扎在爐柱上,鐵線的中心位置采用木楔固定,頂部應定在保護棚上。具體方法是在中心兩側的工字鋼上,安裝一根[16槽鋼,槽鋼上鋸一凹槽,將凹槽對準中心位置,然后將中心線綁在槽鋼上的凹槽位置,要綁扎牢固。
?。?)若拱頂安裝完畢,可將上部中心固定在爐拱頂。
3、拱頂部位
因拱為球面,只采用球心為控制點即可。球心點的設置可安標高和爐體縱橫中心線于爐殼上焊設鐵鉤,用細鋼線連接縱橫中心線,相交的點即為中心點。
四、焊樣板圈
將樣板沿熱風爐同一水平面點焊在爐殼上,形成一圓周,在每焊一個樣板圈之前,首先檢查爐殼的半徑誤差,然后將樣板圈按半徑尺寸調整后進行焊接。
1、爐箅子以下部位:該部位的噴涂是從下而上進行。爐底第一帶樣板圈焊在距爐底100—150mm處,于其上1.5—2.0m焊第二帶。每噴完一帶距噴涂面1.5—2.0m再焊一帶,隨噴隨焊。
2、爐箅子以上墻體部位:上部爐墻的噴涂是自上而下進行,先在上部焊接兩帶樣板圈,間距1.5—2.0m然后。向下隨噴隨焊。
3、拱頂部位:該部位的噴涂是自下而上進行。先橫向焊兩帶樣板圈,噴完兩帶后,以上部分的樣板圈采用縱向焊接,分塊噴涂。無論水平焊接,還是垂直焊接的樣板圈中心始終要對準中心點,樣板圈半徑要隨量隨焊。
五、噴涂層刮平
1、爐墻部位噴涂找圓:爐箅子以下部分和爐箅子以上部位的第一帶噴涂均在兩樣板圈之間進行。噴涂的厚度以樣板圈為參考,不能噴的過厚。噴完之后,采用木質靠尺以兩帶樣板圈為導面進行刮平。刮平時靠尺必須垂直。對厚度不足的地方應進行補噴,然后再進行刮平。以后的噴涂層刮平是以已噴完的噴涂層和樣板圈為導面進行。
2、拱頂?shù)膰娡空覉A:該部位的刮平工具采用木質弧度板?;《劝宓那拾霃綉显O計尺寸。刮平時,弧度板面應始終在通過球心的平面上。
六、施工效果
整個噴涂層的刮平找圓達到了預期效果,表面光滑,半徑誤差較小,符合規(guī)范要求,為耐火磚砌筑打下了良好的基礎。不足:當爐殼個別部位誤差較大時,由于樣板圈調節(jié)范圍不夠大,致使有些兒部位噴涂層的半徑誤差偏大。
七、一點體會
今后應對熱風爐噴涂的樣板圈進行改進,使其更具有可調性,以解決所存在的不足,即在樣板圈上焊兩個可調螺栓,并將樣板圈寬度變小。如噴涂層為50mm時,樣板圈的寬度可為30mm,安裝時,根據(jù)爐殼的半徑誤差,調節(jié)好螺栓,再將其焊在爐殼上。中心線應鐵線,安裝時采用緊線器緊固。















