13工业炉窑砌筑工程施工技术

工业炉窑砌筑工程施工技术
工业炉砌筑是根据设计要求，把特定的材料构筑成满足工艺需求的结构体的过程，这一过程的全部工序构成了整个工业炉砌筑工程。

炉窑砌筑工程包括专业炉窑和一般炉窑砌筑。

工业炉的种类多、用途广，在砌筑过程中，不仅考虑砌体结构本身的稳定，还应充分了解炉子的用途、基本性能及金属结构在内的炉子整体结构等，从材料的选用、工程全过程质量的控制，工业炉砌筑工程都有特殊要求。

本目重点是：工业炉窑砌筑工程施工程序、耐火砖砌筑施工技术
要求。

不懂，例子，分类，重点
1炉窑砌筑工程的施工程序和要求
一、炉窑的分类和耐火材料的种类
（一）炉窑的分类
1.专业炉窑
（1）冶金工业炉窑。

炼焦炉、炼铁高炉、炼钢转炉、电炉、鱼雷型混铁车等；
（2）有色金属工业炉窑中的铝电解槽、镁电解槽、闪速炉、炼铜反射炉、鼓风炉、锌精馏炉；
（3）化工炉窑。

裂解炉、气化炉、一段转化炉、二段转化炉等；
（4）建材工业炉。

玻璃炉窑、隧道窑、回转窑、辊道窑等。

2•—般炉窑
加热炉、淬火炉、回火、正火、退火炉等。

3.其他炉窑
连续式直立炉、蒸汽锅炉等。

（二）耐火材料的种类
1.按化学特性分类
（1）酸性耐火材料。

酸性耐火材料是指以二氧化硅为主要成分的耐火材料。

如硅砖、锆英砂砖等，其特性是能耐酸性渣的侵蚀。

（2）碱性耐火材料。

碱性耐火材料是指以氧化镁、氧化钙为主要成分的耐火材料。

如镁砖、镁铝砖、白云石砖等。

其特性是能耐碱性渣侵蚀。

（3）中性耐火材料。

中性耐火材料是指以三氧化二铝、三氧化二铬和碳为主要成分的耐火材料。

如刚玉砖、高铝砖、碳砖等。

其特性是对酸性渣和碱性渣都具有抗蚀作用。

2.按耐火材料的耐火度分类
（1 ）耐火度为1558 ? 1770 C的为普通耐火材料
（2）耐火度为1770 ? 2000 C的为高级耐火材料。

（3）耐火度为高于2000 C的为特级耐火材料。

3.按照烧制方法分类
（1 ）不烧砖。

（2 ）烧制砖。

（3 ）不定型耐火材料。

如浇注料。

4.其他分类
按照制品化学-矿物组成分类、按成型工艺分类和按气孔率分类等。

二、施工前的工序交接
（一）施工前的准备
1.技术准备
（1）施工图纸及相关技术资料的会审。

如耐火材料的牌号、级别、砖号及使用部位，尤其是特殊、特型耐火材料的施工要求及使用部位。

（2）施工方案的编制。

编制内容主要包括施工顺序、质量控制标准、重点难点的施工方法、施工工期控制、冬雨期施工措施、施工安全及环境保护措施等。

2.资源准备
（1）施工人力资源准备
包括管理及技术人员、砌筑技术工人、普工及根据施工需要需配备的架子工、电工、电焊工、起重工等特殊工种。

（2）施工机具准备
包括起重设备、运输设备、搅拌设备、切砖机、磨砖机、砌砖机、振捣设备、计量设备、通信及照明设备、焊接设备、质量检测设备及专用工机具。

（3 ）材料准备
1）耐火材料验收
主要验收运至工地的耐火材料和制品的质量证明书、出厂日期、使用有效期、施工方法说明书并根据不同部位的不同要求对耐火材料的牌号、级别、砖号、尺寸、数量进行抽检或者全部检查，必要时由实验室检验。

2）耐火材料宜分期分批运至施工现场，尽量做到随用随运。

3）仓库内的耐火材料、结合剂等必须分类分别保管，并明确标识其名称、牌号、生产日期、使用有效期，并严格做好防潮、防污染措施。

3.施工准备
（1）施工现场准备。

包括水、电源、施工场地、耐火材料堆放及加工场地、运输道路等。

（2 ）炉窑主要部位的检查与测量。

（二）工序交接的主要内容
根据《工业炉砌筑工程施工及验收规范》GB50211 —2004规定，工业炉砌筑工程应于炉子
基础、炉体骨架结构和有关设备安装经检查合格并签订工序交接证明书后，才可进行施工。

工序交接证明书应包括以下内容：
（1）炉子中心线和控制标高的测量记录及必要的沉降观测点的测量记录。

（2）隐蔽工程的验收合格证明。

（3）炉体冷却装置、管道和炉壳的试压记录及焊接严密性试验验收合格的证明。

（4）钢结构和炉内轨道等安装位置的主要尺寸的复测记录。

（5 ）可动炉子或炉子的可动部分的试运转合格的证明。

（6 ）炉内托砖板和锚固件等的位置、尺寸及焊接质量的检査合格的证明。

三、耐火砖的砌筑施工程序
（一）动态式炉窗的施工程序
（1）动态式炉窑砌筑必须在炉窑单机无负荷运转验收合格后方可进行。

（2）砌筑的基本程序是：起始点的选择应从热端向冷端或者从低端向高端分段依次砌筑
）7若有
T作业点划线T选砖（根据使用温度和砌筑位置的不同，选用不同材质的合格耐火砖
锚固钉或托砖板，则进行锚固钉和托砖板的焊接T若有隔热层（如硅钙板等），砌筑前先进行隔热层的铺设T若是湿砌，砌筑前应先进行灰浆泥的调制，灰浆泥的性能应与耐火砖相匹配T
分段进行耐火砖的砌筑T分段进行修砖及锁砖T设计若有膨胀缝，膨胀缝的预留及填充。

例如，砌筑时若采用顶杠固定耐火砖，自热端向冷端分若干段分别进行环向砌筑，每段长
度：湿砌不大于1m,干砌不大于2m。

顺序为由底部开始向两侧延伸至半圆T用顶杠压紧已砌好的耐火砖T 旋转炉窑90 °7继续砌筑T再用顶杠压紧后再旋转T继续砌筑T锁砖T本段完
成。

（二）静态炉窑的施工程序
静态式炉窑砌筑的施工程序与动态炉窑基本相同，所不同之处在于：
（1 ）不必进行无负荷试运转。

（2）起始点一般选择自下而上的顺序。

（3）炉窑静止不能转动，每次环向缝一次可完成。

（4）起拱部位应从两侧向中间砌筑，并需采用拱胎压紧固定，待锁砖完成后，拆除拱胎
四、耐火浇注料砌筑的施工程序
材料检查验收T施工面清理T锚固钉焊接T模板制作安装T防水剂涂刷T浇注料搅拌并
制作试块T浇注料浇注并振捣T拆除模板T膨胀缝预留及填充T成品养护。

五、炉窑砌筑工程交工验收
交工验收时，施工单位应提供的资料有：
（1 ）交工验收证书。

（2）开工、竣工报告。

（3）工序交接证明资料。

（4）炉子主要部位的测量资料。

（5）材料质量的证明资料。

如各种材料质量证明书、材料代用证明、实验室复检报告、泥浆和不定型耐火材料的配置记录及验收报告。

（6）隐蔽工程验收报告。

（7）分部、分项工程质量检验评定资料、质量保证核查资料、单位工程质量观感和综合评定资料。

（8）工程质量问题处理资料。

（9）技术联系单（含合理化建议）。

（10 ）冬期施工记录。

（11）设计变更资料（含图纸会审资料）。

（12 ）竣工图。

2耐火砖砌筑施工技术要求
一、砌体的分类
根据所要求的施工精细程度，各类耐火砌体按砖缝的厚度分为五类。

特类小于0.5mm ,1类小于1mm ,n类小于2mm，川类小于3mm，"类大于3mm 。

二、一般工业炉各部位砌体砖缝厚度的施工要求
（1）底和墙不大于3mm。

（2）高温或有炉渣作用的底和墙不大于2mm。

（3）拱和拱顶：干砌不大于1.5mm，湿砌不大于2mm。

（4）带齿挂砖：干砌不大于2mm，湿砌不大于3mm。

（5）隔热耐火砖，如黏土质，高铝质和硅质砖。

（6）工作层不大于2mm，非工作层不大于3mm。

（7）桂藻土砖：不大于5mm。

(8)空气、燃气管道内衬砖不大于3mm。

(9)烧嘴砖不大于2mm。

三、砌体砖要求
(1)选砖时，除满足不同部位所需不同材质的要求外，还应保证砖的尺寸偏差能满足规定的砖缝要求。

(2)特类砌体，应将砖精细加工，并应按照其厚度和长度选分；
(3)I类砌体应按砖的厚度和长度选分，若砖的尺寸偏差达不到砖缝要求时，应加工。

n
类的砌体，应按砖的厚度选分，必要时可加工。

四、泥浆的调制要求
砌砖工程若采用湿砌的方法时，所采用的泥浆应满足下列要求：
(1)泥浆的耐火度和化学成分，应与所用耐火砖的耐火度和化学成分相适应，其种类、牌号及其他性能指标，应根据炉子的温度和操作条件，由设计选定；
(2)砌筑前，应根据炉体的类别通过试验确定泥浆的稠度和加水量，同时，检查泥浆的砌
筑性能(主要是粘结时间)是否能满足砌筑要求。

泥浆的粘结时间视砌体材质和外形尺寸大小
而定，一般为1 ? 1.5min ;
(3 )砌体的类别不同，其所用泥浆的稠度也不同；
(4)工业炉窑应采用成品泥浆，泥浆的最大粒径不应大于规定砖缝厚度的30% ;
(5)调制泥浆时，应按规定的配合比加水和配料。

称量要准确，搅拌要均勻。

不得在调制好的泥浆内任意加水和结合剂；
(6 )同时使用不同的泥浆时，不得混用搅拌机、泥浆槽等机具；
(7 )掺有水泥、水玻璃或卤水的泥浆，不应在砌筑前过早调制。

已初凝的泥浆不得使用。

五、耐火砖砌筑的主要技术要求
1.留设膨胀缝的位置。

应避开受力部位、炉体骨架和砌体中的孔洞，砌体内外层的膨胀缝
不应互相贯通，上下层应相互错开。

2.非弧形炉底，通道底最上层的长边，应与炉料、金属、渣或气体的流动方向垂直或成一夹角。

3.圆形炉墙应按中心线砌筑，当炉壳的中心线误差和直径误差符合炉内形的要求时，可以炉壳为导面进行砌筑。

4.圆形炉墙不得有三层或三环重缝，上下两层和相邻两环的重缝不得在同一地点。

5.拱和拱顶施工技术要点
(1)必须从两侧拱脚同时向中心对称砌筑。

砌筑时，严禁将拱砖的大小头倒置；
（2）锁砖应按拱和拱顶的中心线对称均匀分布。

跨度小于3m的拱和拱顶应打人1块锁砖，跨度在3? 6m之间时，应打入3块锁砖；跨度大于6m时，应打入5块锁砖；
（3）锁砖砌入拱和拱顶内的深度宜为砖长的2/3? 3/4，但同一拱和拱顶的锁砖砌入深度应一致；
（4）打锁砖时，两侧对称的锁砖应同时均匀打入。

且宜采用木锤打入，若采用铁锤时，应垫以木块；
（5）不得使用砍掉厚度1/3以上的或砍凿长侧面使大面成楔形的锁砖。

6.吊挂砖施工技术要点
（1）吊挂平顶的吊挂砖，应从中间向两侧砌筑。

其边砖同炉墙接触处应留设膨胀缝；
（2）斜坡炉顶应从下面的转折处开始向两端砌筑；
（3）吊挂砖的主要受力处不得有裂纹；
（4）砌完黏土质（或高铝质）炉顶吊挂砖后，应在炉顶上面灌缝，再按规定的部位铺设
隔热制品；
（5）在砌完有吊杆螺母结构的吊挂砖后，应将吊杆的螺母拧紧，拧紧时，应随时注意不
使吊挂砖上升，但吊钩应紧靠吊挂砖孔的上缘；
（6）吊挂拱顶应环砌。

环缝彼此平行，并应与炉顶纵向中心线保持垂直；
（7）在镁质砖吊挂拱顶的砖环中，砖与砖之间应插人销钉和夹入钢垫片，不得遗漏或多
夹，钢垫片应平直，没有扭曲和毛刺；
（8）吊挂拱顶应分环锁紧，各环锁紧度应一致。

锁砖锁紧后，应立即把吊挂长销穿好。

7.砌筑时的要求
（1）湿砌时，所有砖缝中泥浆应饱满，其表面应勾缝，泥浆干涸后，不得敲击砌体，比如在砌体上砍凿砖等。

干砌底和墙时，砖缝内应以干耐火粉填满；干砌旋转炉窑时，锁砖后对松动的砖缝楔入钢片，直至密实；
（2）砖的加工面，不宜朝向炉膛，炉子通道内表面及膨胀缝；
（3）砌砖中断或返工拆除时，应做成梯形斜槎；
（4）加工砖的厚度不得小于原砖厚度的2/3。

8.冬期施工的技术措施
（1）当室外日平均气温连续五天稳定低于5C时，即进入冬期施工；
（2）冬期砌筑工业炉，应在采暖环境中进行，工作地点和砌体周围的温度均不应低于5C;炉子砌筑完毕，但不能随即烘炉投产时，应采用烘干措施，否则砌体周围的温度不应低于5C;
（3）耐火砖和预制块在砌筑前，应预热至0 C以上，耐火泥浆施工时的温度不宜低于10 C。

9.烘炉
（1）烘炉必须在该项全部砌筑结束，并进行交工验收和办理了交接手续后，且其生产流
程有关的设备（包括热工仪表）联合试运转合格后进行；
（2）工业炉在投入生产前必须烘干烘透。

应先烘烟囱和烟道，后烘炉体；
（3）烘炉必须按烘炉曲线进行，烘炉过程中应做详细记录，并应测定和绘制实际烘炉曲
线。

若发现异常，应及时采取相应措施；
（4）烘炉期间应仔细观察护炉铁件和内衬膨胀情况以及拱顶的变化情况。

必要时，可调节拉杆螺母以控制拱顶的上升数值；在大跨度拱顶的上面，应安装标志，以便检查拱顶的变化情况；
（5）烘炉过程中，若主要设备出现故障而影响其正常升温时，应立即进行保温或停炉。

待故障消除后，才可以按烘炉曲线继续升温烘炉；。