炉窑砌筑工程

第四节炉窑砌筑工程

石油化工炉窑种类很多，由于生产工艺不同，新炉种、新结构、新材料不断出现。

为了保证炉窑施工质量，提高技术素质，就要熟悉新的炉型结构，掌握新材料性能、炉窑砌筑新方法，选择合理的施工方案，作好施工前的准备，才能保证炉窑施工。

一、炉窑的施工

（一）施工准备

1．炉窑钢体的检查验收

（1）炉窑砌筑前，按施工验收规范和施工图纸要求,由土建、安装施工单位和建设单位、质量检验人员及设计人员组成联合检查组，检查炉体各结构部位是否符合。

对炉体重要部位、设计有特殊要求部位应交验工程自检记录，确认符合设计要求后方能验收。

（2）炉内各种金属锚固件（如：托砖板，挂砖钩和Y型、V型钩等），安装位置应符合设计要求。对金属件焊接质量应进行检查，在炉体验收时，施工单位必须在炉体结构上做纵向和横向中心标志，并以此作为衬砌施工放线的依据。

（3）钢壳体（炉体）验收时，钢壳体的安装质量好坏是保证衬里质量的关键。衬里前应重点检查壳体垂直度、水平度、托砖架水平度、开孔位置、墙板的平直度、拱顶板螺栓间距等，符合施工验收规范和设计要求。

2．施工图纸的审查

（1）施工前，组织设计单位、建设单位、施工单位对图纸进行会审。熟悉各部位尺寸及耐火材料的材质要求，审查是否符合设计、施工规范要求，不符合应早些提出解决。

（2）依据施工图纸及有关技术方案确定劳动力组织、施工机械和机具的配备、工程手段用料、脚手工具搭设、临时设施搭设、工期确定、炉体防护措施等。

（二）施工程序

石油化工大型工业炉工程量大，工序复杂，多工种交叉作业，施工工期长，质量要求严，施工程序的安排很重要。炉的形式分为两种：一种是死底，另一种是活底。先砌底后砌墙，墙压在底上这种底为死底。先砌墙后砌底为活底。

1．一般常规施工顺序为先砌墙，次炉顶，最后是炉底，烟囱及预制件根据安装先后顺序穿插在中间；但也有的先炉底，后炉顶，主要依据各种炉型不同进行编制施工方案。

2．如大型石油化工炉炉墙的砌筑和炉管的安装，是先砌筑还是先安装炉管，各施工单位做法不一，各有利弊，施工说明书也没有具体说明。

（1）先砌筑后安装炉管，主要是工作面大，操作方便，可以相应地加快工期。

但是先砌筑后安装炉管，防雨措施难于保证。要在炉顶搭设揭盖方便的防雨棚，在下雨和不施工时又要盖上，这样花费较大的人力物力。

砌完炉体再安装炉管时，炉内狭窄，操作不方便、容易碰坏炉墙砌体。

（2）如果先安装炉管后砌墙，这样可以在炉顶钢结构安装结束、屋面铺盖好后进行砌筑，不用采取临时防雨措施，节约了人力、物力，保证了工程质量。但在运输耐火材料和砌筑时易于玷污炉管，因此施工前应采取措施将炉管保护好，可缠上油纸或塑料薄膜等。

3．筑炉（小型工业炉）施工程序见图2-2-9。

图2-2-9 筑炉（小型工业炉）施工程序

二、炉窑几种常用材料的施工

（一）不定型耐火（隔热）浇注施工

石油化工大型炉衬里，一般选用重量轻、强度高、绝热性能好的材料保温，大大减轻了炉衬等重量。所用的耐火浇注料都由生产厂配好成袋运到现场，加水搅拌后即可使用。

1．浇注施工

耐火浇注料应因地制宜选用，结构部位不同，浇注方法也不同。选用合理的施工方法，是保证质量、工期、降低成本的关键。

（1）施工前的准备工作

1）应做好配合比试块，当试块达到设计要求时才能施工；

2）检查钢壳体锈蚀情况，浇注料接触的钢板壳面应进行除锈；

3）检查模板是否支撑牢固，模板表面应刨光，并涂刷一层清漆，防止模板吸水，又便于拆模。模板接缝应严实，并有足够的强度。

（2）耐火浇注料的浇注

1）隔热层浇注耐火浇注料时，应采用人工捣固，以防止颗粒分离和增大容重。厚度大于75mm时，应一次浇注完达到所需厚度，否则会分层剥离。接缝处应干净，并接成直茬。

2）耐火层浇注耐火浇注料时，应采用机械捣固，达到内实外平。人工捣固时应均匀密实，但不能压光。因为压光后既使水泥浆往上返，又使表面比较致密，这样内部水分不易蒸发，容易产生裂纹。为此要防止水分蒸发太快，施工完毕应盖上，以保持湿润进行养护。

3）炉底浇注耐火浇注料时，用木抹子拍实即可，也不用压光，否则会产生裂纹。

4）浇注耐火浇注料时，不管是耐火层或隔热砖，隔热砖砌体有接触面时应采取措施，衬塑料薄膜或其它材料，防止吸水不利隔离。

5）浇注拐角过渡段耐火浇注料，与保温板（砖）有接触面时应铺一层塑料布隔离，防止吸水。拐角难度大的耐火浇注料可适当加大水浇注料炉底量，但不宜过大。使用有较好流动性的耐火浇注料，捣固时间不宜过长，防止颗粒分离和水分过多往上返，蒸发水分造成裂纹。

6）浇注耐火浇注料厚度在50mm内，应采用涂抹方法一次抹完，施工时要注意将浇注料塞满钢丝网内，不能有空隙，要求密实，又不能增大容重。涂抹时应把浇注料铺开，再用木抹子抹平，表面粗糙即可。为了防止裂纹，浇注料表面不能用铁抹子压光（见图2-2-10）。

图2-2-10 锚固钉炉衬结构

7）如果采用喷涂法减少支模量，工期短，施工方便。但是材料用量大，因回弹量大，损失材料多（一般在30％～40％）。

喷涂材料可采用半干法。喷涂料加入喷涂机前可加少量水湿润，搅拌均匀，喷涂时，料和水应同时均匀喷涂，喷涂面不应出现干料或流淌，垂直于喷涂面的喷涂应不断地进行螺旋式移动，使颗粒均匀分布，一次喷到设计厚度。

8）浇注支模板浇注料时应分层进行下料，其厚度留层在150mm～200mm为宜，浇注料下落高度不应大于1.3m。捣固人员应固定，不应临时抽人。

9）浇注耐火料表面不应有剥落、裂纹、孔洞等缺陷。施工完后养护时间不应少于3天。 2．现浇耐火浇注料模板制作与安装

（1）模板分有木模板、钢模板、钢木混合模板。不定型模板有现浇结构模板，多采用木模板、木方和支撑等，按照炉体造型不同、尺寸不同制作和安装浇注耐火浇注料结构模板。

（2）定型模板，混凝土浇结构模板，是用定型尺寸制作同一规格模板，在混凝土浇结构上可以同时多次周转使用。按材料不同可分为木模板、钢模板，规格尺寸按照炉种造型，分别确定适合的周转次数。

（二）陶瓷纤维铺衬

耐火纤维制品具有耐火、热导率低、容量小、比热容小以及热稳定性好等特点，是一种新型的耐高温绝热耐火材料，故称它是第三代耐火材料。它在工业炉中的使用，促进了工业炉结构和工艺的改革。耐火纤维品种规格多，陶瓷纤维是一种软质的新型耐火材料，它的耐火度高，重量轻，便于施工，并以它优良的绝热效果在耐火材料的使用中占有越来越大的比重。

1．层铺式结构炉衬

结构形式，可分为锚固法和粘贴法两种。