專利名稱：：一種干熄焦爐的維修方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種爐體的維修方法，具體說是一種干熄焦爐的維修方法。
背景技術(shù)：
：干熄焦爐在生產(chǎn)過程中，焦炭由上而下的重力與耐材工作面的接觸，產(chǎn)生摩擦，對工作面而言，這種摩擦就是長期存在的機械磨損，隨著日復(fù)一日的磨損，工作面開始出現(xiàn)粗糙和逐漸剝落的耐材顆粒，表面結(jié)構(gòu)疏松，加之，冷惰性氣體氮氣夾雜著炭粉隨著氣流不斷地對已然疏松的工作面撞擊沖刷，在這種工況條件下，耐材的耐磨性受到了空前的考驗，隨著時間的推移，內(nèi)襯工作面一點點被剝蝕。由于砌筑時灰縫砌筑泥漿，沒有像碳莫磚一樣經(jīng)受過燒成工序，與磚相比強度和致密性都較差，再者，干后灰縫體積收縮，出現(xiàn)縫隙。無孔不入的氣流夾帶炭粉填入縫隙中，受熱后膨脹，將縫隙逐漸擴大，導(dǎo)致墻體結(jié)構(gòu)受到破壞，硅莫磚也逐漸因受力情況的改變而逐漸裂開，嚴重情況可能整塊磚開成幾塊，幾經(jīng)磨難，整個墻體的承受能力越來越差，直至功能喪失。如果不及時采用措施修補，有垮塌的危險?，F(xiàn)有維修方法是一個區(qū)域一個區(qū)域的輪著修，這樣就會使得維修周期長；進行維修時采用的是和原墻體同樣材質(zhì)的材料，不僅不能使新老墻體之間牢固結(jié)合，而且也不能提高爐體的使用壽命，還會導(dǎo)致反復(fù)地對爐體進行維修，從而增加成本。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種能縮短維修周期、提高工作效率、能提高爐體使用壽命的干熄焦爐的維修方法。技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種干熄焦爐的維修方法，該方法包括如下步驟1)施工準備首先根據(jù)設(shè)計要求，找出施工基準線，其次檢查堅甲可塑料料坯是否能使用；環(huán)境溫度高于5°C；2)搭建隔離棚首先確定承重支點，然后開始搭建用于分隔多個施工區(qū)域并能達到同時施工的安全要求的隔離棚；3)界面劑的施工首先用鋼絲刷清除原墻體表面附著爐渣，用高壓風(fēng)吹，清除浮塵，然后將界面劑用毛刷或刮板，均勻涂抹在磚墻表面；按設(shè)計要求在原墻體上挖去安裝錨固磚部位的磚并清掃作業(yè)面；其中錨固磚是將堅甲可塑料經(jīng)成型和高溫?zé)贫傻模?)堅甲可塑料襯體的搗打施工首先將堅甲可塑料料坯緊密無間的平擺一層；然后進行搗打，搗打時，錘頭沿爐墻周長方向行走，錘頭面疊壓1/2左右，整個料坯面搗打3遍以上，即可錯縫鋪放下層料坯，然后繼續(xù)搗打，依次類推；當遇到錨固磚時，將料坯搗打至錨固磚上表面，在安裝磚的位置挖去部分料坯用來放置壓模，并將壓模打進可塑料中，當達到安放錨固磚的尺寸時，將壓模取出，安裝錨固磚；這樣能使錨固磚與堅甲可塑料緊密咬合，防止疏松，防止爐墻內(nèi)傾或倒塌；5)堅甲可塑料襯體工作面的處理對襯體表面進行修整、扒毛、刺扎排氣孔和切膨脹縫工序；6)烘爐烘爐前，測溫系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)及其他相關(guān)設(shè)備應(yīng)安裝、調(diào)試正常，具備條件方可烘爐；烘爐時，找準具有能代表襯體溫度的測溫點，先用溫風(fēng)烘至100-150°C，然后用煤氣烘至600°C，按要求保溫后，第一次降溫過程中封堵人孔，再次升溫時，進行空氣_氮氣切換。步驟1)中所述的堅甲可塑料包括8090%碳化硅和莫來石的混合物、212%小于2200目的含硅質(zhì)微粉，其余采用經(jīng)過1100°c煅燒后得到的宜興泥818%為低溫?zé)Y(jié)劑，所述混合物中碳化硅為1040%、莫來石為6090%，以上百分數(shù)均為質(zhì)量百分數(shù)。步驟3)中，所述界面劑包括臨界粒徑為0.5mm的堅甲可塑料同材質(zhì)細粉、濃度50%的磷酸和外加劑。所述外加劑為速凝劑、減水劑中的一種或兩種；速凝劑、減水劑的加入主要取決于溫度、濕度、風(fēng)速等氣象條件及現(xiàn)場的施工條件。步驟4)中，搗打方向與襯體的工作面平行，搗打直立爐墻時需垂直方向搗打。步驟5)中，刺扎排氣孔工序是指采用透氣針Φ4πιπι的鋼釬，垂直于工作面扎排氣孔，孔的深度為襯體厚度的1/3左右，孔的中心間距150-250mm。該透氣孔能緩沖襯體的急劇膨脹，防止產(chǎn)生裂紋和剝落。步驟6)中，人孔封堵前要先拆除烘爐燒嘴。本發(fā)明中烘爐的主要作用是排除襯體的游離水、化學(xué)結(jié)合水和獲得高溫使用性能。烘爐得當與否，影響干熄焦爐襯體的使用壽命。水分排除不通暢，會導(dǎo)致襯體產(chǎn)生裂紋，降低強度，嚴重時甚至引起襯體剝落或爆裂事故。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是采用隔離棚，將現(xiàn)有對所需維修的區(qū)域輪著修復(fù)變成對多個區(qū)域同時進行施工，從而能縮短維修周期、提高工作效率；采用了堅甲可塑料與錨固轉(zhuǎn)組合的襯體，使得爐體具有強度高、結(jié)構(gòu)性好、耐磨性能強、抗熱震等卓越性能，從而能提高爐體的使用壽命。具體實施例方式下面通過實施例來進一步闡述本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明一種干熄焦爐的維修方法，該方法包括如下步驟1)施工準備首先根據(jù)設(shè)計要求，冷卻段以爐殼結(jié)合中心點找出施工基準線，斜道區(qū)牛腿以中心點(線)作為基準找出施工基準線，原墻體變形時，要根據(jù)基準點(線)找正距離和位置；其次檢查堅甲可塑料料坯是否能使用，簡單判定辦法是用手攥可塑料，容易捏成團而不散，即可使用；施工過程中，各工種之間要密切配合，環(huán)境溫度要高于5°C；環(huán)境溫度低于5°C時，應(yīng)做好防寒措施；2)搭建隔離棚按80t承載負荷要求設(shè)計；首先隔離棚采用80mm厚的木板搭建，下部支撐采用鋼結(jié)構(gòu)(工字鋼)，承重支點在干息焦爐下部可承重的部位；其次，木板長度不夠時，可以拼接，但接縫必須在下方鋼梁上，以確保斜道區(qū)施工安全的需要；鋼梁與下部支柱必須連接牢固；最后，隔離棚搭建好后，必須檢查安全性、可靠性，必要時可進行荷載試驗，確保安全第一；隔離棚的搭建原則不應(yīng)妨礙冷卻段和斜道區(qū)的施工支柱應(yīng)避開冷卻段施工所需占用的位置，確保施工正常進行；3)界面劑的施工首先用鋼絲刷清除原墻體表面附著爐渣，用高壓風(fēng)吹，清除浮塵，高壓風(fēng)要用無油污染的風(fēng)源；然后將界面劑用毛刷或刮板，均勻涂抹在磚墻表面；界面劑應(yīng)在鋪放堅甲可塑料稍前施工，變干后應(yīng)重新補刷；按設(shè)計要求在原墻體上挖去安裝錨固磚部位的磚并清掃作業(yè)面，挖磚時用扁鑿細心挖鑿，不能傷到被挖磚周圍的墻體；其中錨固磚是將堅甲可塑料經(jīng)成型和高溫?zé)贫傻模?)堅甲可塑料襯體的搗打施工襯體設(shè)計最小厚度為100mm，根據(jù)停爐后的磨損情況有增加厚度的可能性，最大厚度為120mm；首先將料坯緊密無間的平擺起來，只準擺一層料坯。工作面?zhèn)葢?yīng)放置完整料坯，其內(nèi)側(cè)允許安放料角，破損料坯或修整下來的碎料；然后進行搗打，搗打時，錘頭沿爐墻周長方向行走，錘頭面疊壓1/2左右，整個料坯面搗打3遍以上，即可錯縫鋪放下層料坯，然后繼續(xù)搗打，依次類推；當遇到錨固磚時，將料坯搗打至錨固磚上表面，在安裝磚的位置挖去部分料坯用來放置壓模，并將壓模打進可塑料中，當達到安放錨固磚的尺寸時，將壓模取出，安裝錨固磚；這樣能使錨固磚與堅甲可塑料緊密咬合，防止疏松，防止爐墻內(nèi)傾或倒塌；搗打施工的關(guān)鍵是搗打方向必須與襯體的工作面平行，直立爐墻必須垂直方向搗打，這樣可減少襯體的分層現(xiàn)象，也可增加致密程度；5)堅甲可塑料襯體工作面的處理對襯體表面進行修整、扒毛、刺扎排氣孔和切膨脹縫工序；該工作最好與搗打施工工序同步進行，如表面變干，可用水噴霧濕潤后再處理。表面修整工序堅甲可塑料搗打時不支模，因此襯體比設(shè)計尺寸厚些，必須用修整刀將多余部分切除，這就是表面修整。切除下來的可塑料，如未變干，可用于工作層內(nèi)側(cè)，否則應(yīng)作廢料處理；扒毛工序孔洞部位胎模拆除后，表面較光滑，所以用鋼絲刷扒毛，露出內(nèi)部氣孔，便于水分的排除；刺扎排氣孔工序堅甲可塑料襯體表面，采用透氣針Φ4πιπι的鋼釬，垂直于工作面扎排氣孔，孔的深度為襯體厚度的1/3左右，孔的中心間距150-250mm，該孔的另一作用，能緩沖襯體的急劇膨脹，防止產(chǎn)生裂紋和剝落；切膨脹縫工序堅甲襯體的水平膨脹縫，是用切縫刀切制的，拔刀時應(yīng)緩慢進行，以防破壞襯體表現(xiàn)；設(shè)計標明膨脹縫留設(shè)的位置和尺寸，周長方向每隔4.7米留設(shè)一條(即6條)3-6mm寬的貫穿膨脹縫，縫內(nèi)填三合板或多經(jīng)纖維等填縫材料；高度方向，每間隔1.1米設(shè)置一條膨脹縫，寬5mm，深為襯體厚度的2/3，為不貫穿縫，用刀切制，不加填縫材料；整個襯體工作面處理好后，如不能及時烘爐，應(yīng)采用塑料薄膜將其工作面蓋嚴，以防脫水變硬堵塞氣孔，影響烘爐時的水分排除。6)烘爐烘爐是堅甲襯體施工和使用中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。主要作用是排除襯體的游離水、化學(xué)結(jié)合水和獲得高溫使用性能。烘爐得當與否，影響干熄焦爐襯體的使用壽命。水分排除不通暢，會導(dǎo)致襯體產(chǎn)生裂紋，降低強度，嚴重時甚至引起襯體剝落或爆裂事故。烘爐前，測溫系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)及其他相關(guān)設(shè)備應(yīng)安裝、調(diào)試正常，具備條件方可烘爐；烘爐時，測溫點的位置要有代表性，一般將熱電偶的位置，設(shè)在溫度最高、升溫速度較快的部位。到時，熱電偶的熱端面應(yīng)與襯體工作面平齊或縮進5mm左右，這樣才能真實的代表襯體溫度，烘爐制度中所指的溫度，是襯體工作面的溫度；烘爐時應(yīng)精心操作，嚴防熄火或過熱，損毀襯體。襯體溫度應(yīng)當均勻、穩(wěn)定，同時應(yīng)根據(jù)烘烤情況，隨時調(diào)整烘爐制度，以保證烘烤質(zhì)量；烘爐時，先用溫風(fēng)烘至100-150°C，然后用煤氣烘至600°C，按要求保溫后，第一次降溫過程中封堵人孔，人孔封堵前，拆除烘爐燒嘴；再次升溫時，進行氣體切換(空氣-氮氣)，現(xiàn)場施工人員應(yīng)注意氮氣防護。本發(fā)明中堅甲可塑料襯體中的錨固磚布置，可用橫平豎直布置，也可用梅花形即任意7塊磚均排成梅花狀。從爐底工作面起，高度方向約400mm處安裝一排錨固磚再每隔450-500mm安裝一排，依次類推。即第一排錨固磚安裝在第5層磚排中，然后每隔6層磚安排一排錨固磚，冷卻段共計8排錨固磚；錨固磚的水平中心間距約為500mm；遇有孔洞時，其孔洞工作面與錨固磚最近面的間距，一般應(yīng)大于200mm。本發(fā)明中所使用的工程材料如下1、堅甲可塑料堅甲可塑料包括8090%碳化硅和莫來石的混合物、212%小于2200目的含硅質(zhì)微粉，其余采用經(jīng)過1100°C煅燒后得到的宜興泥818%為低溫?zé)Y(jié)齊U，所述混合物中碳化硅為1040%、莫來石為6090%，以上百分數(shù)均為質(zhì)量百分數(shù)。堅甲可塑料采用莫來石碳化硅作為基質(zhì)材料，用磷酸和磷酸鋁作為結(jié)合劑，結(jié)合微粉技術(shù)，先用60%的磷酸(總用量的)，與骨料、粉料、軟質(zhì)粘土(燒結(jié)劑)混煉，然后困料l-3d。二次混煉時，摻加外加劑、微粉和余下的結(jié)合劑，混煉均勻，即可進入擠料、切坯、包裝和貯存工序。二次混煉后的料經(jīng)過擠壓揉搓，增強了粘性、塑性和均一性，可提高施工性能。經(jīng)過切坯后，每4-6塊用塑料袋嚴密包裝，再放進箱或編織袋外包裝中，置于陰涼倉庫貯存待運。理化指標如下表所示(復(fù)檢允許偏差參照YB/T4132-2005)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>2、錨固磚它的技術(shù)要求是強度高，熱震穩(wěn)定性好，還要具有一定的耐磨性，因此采用堅甲可塑料，然后將堅甲可塑料經(jīng)成型和高溫?zé)频玫藉^固磚，錨固磚的形狀根據(jù)原墻體的形狀而定。3、界面劑由堅甲可塑料同材質(zhì)高品位細粉、結(jié)合劑和外加劑組成，是新老墻體的接縫材料，其質(zhì)量優(yōu)劣直接關(guān)系到干熄焦爐的使用壽命。耐火粉料采用碳化硅和莫來石等，臨界粒徑為0.5mm。用濃度50%磷酸作結(jié)合劑，摻加復(fù)合外加劑，以調(diào)節(jié)粘結(jié)時間和提高抗折粘結(jié)強度。復(fù)合外加劑為速凝劑、減水劑中的一種或兩種；速凝劑、減水劑的加入主要取決于溫度、濕度、風(fēng)速等氣象條件及現(xiàn)場的施工條件。理化指標(理論值，實測允許有少許偏差)耐火度>1770°C，砌筑凝結(jié)時間70s，抗折粘結(jié)強度彡2.OMPa,SiC+AL203彡70%。在上述部分界面劑中增加軟質(zhì)粘土，目的提高施工性能和燒結(jié)性能，因此，將干粉料倒進攪拌機中，加入磷酸溶液攪拌時，粘土便開始解膠直至穩(wěn)定為止，即必須有充分的攪拌時間，才能使之具有較好的粘結(jié)性能，優(yōu)先選用滾筒式攪拌機。由于施工性能受氣候條件和季節(jié)的影響，所以摻加軟質(zhì)粘土的比例也有些不同，因此，理化指標可能有些偏差，是正常情況。本發(fā)明還適用于循環(huán)流化床鍋爐、旋風(fēng)爐、石油裂解爐等。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。權(quán)利要求一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于該方法包括如下步驟1)施工準備首先根據(jù)設(shè)計要求，找出施工基準線，其次檢查堅甲可塑料料坯是否能使用；環(huán)境溫度高于5℃；2)搭建隔離棚首先確定承重支點，然后開始搭建用于分隔多個施工區(qū)域并能達到同時施工的安全要求的隔離棚；3)界面劑的施工首先用鋼絲刷清除原墻體表面附著爐渣，用高壓風(fēng)吹，清除浮塵，然后將界面劑用毛刷或刮板，均勻涂抹在磚墻表面；按設(shè)計要求在原墻體上挖去安裝錨固磚部位的磚并清掃作業(yè)面；其中錨固磚是將堅甲可塑料經(jīng)成型和高溫?zé)贫傻模?)堅甲可塑料襯體的搗打施工首先將堅甲可塑料料坯緊密無間的平擺一層；然后進行搗打，搗打時，錘頭沿爐墻周長方向行走，錘頭面疊壓1/2左右，整個料坯面搗打3遍以上，即可錯縫鋪放下層料坯，然后繼續(xù)搗打，依次類推；當遇到錨固磚時，將料坯搗打至錨固磚上表面，在安裝磚的位置挖去部分料坯用來放置壓模，并將壓模打進可塑料中，當達到安放錨固磚的尺寸時，將壓模取出，安裝錨固磚；5)堅甲可塑料襯體工作面的處理對襯體表面進行修整、扒毛、刺扎排氣孔和切膨脹縫工序；6)烘爐烘爐前，測溫系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)及其他相關(guān)設(shè)備應(yīng)安裝、調(diào)試正常，具備條件方可烘爐；烘爐時，找準具有能代表襯體溫度的測溫點，先用溫風(fēng)烘至100-150℃，然后用煤氣烘至600℃，按要求保溫后，第一次降溫過程中封堵人孔，再次升溫時，進行空氣-氮氣切換。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于所述的堅甲可塑料包括8090%碳化硅和莫來石的混合物、212%小于2200目的含硅質(zhì)微粉，其余采用經(jīng)過1100°C煅燒后得到的宜興泥818%為低溫?zé)Y(jié)劑，所述混合物中碳化硅為1040%、莫來石為6090%，以上百分數(shù)均為質(zhì)量百分數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于步驟3)中，所述界面劑包括臨界粒徑為0.5mm的堅甲可塑料同材質(zhì)細粉、濃度50%的磷酸和外加劑。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于所述外加劑為速凝劑、減水劑中的一種或兩種。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于步驟4)中，搗打方向與襯體的工作面平行，搗打直立爐墻時需垂直方向搗打。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于步驟5)中，刺扎排氣孔工序是指采用透氣針64mm的鋼釬，垂直于工作面扎排氣孔，孔的深度為襯體厚度的1/3左右，孔的中心間距150-250mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干熄焦爐的維修方法，其特征在于步驟6)中，人孔封堵前要先拆除烘爐燒嘴。全文摘要本發(fā)明公開了一種干熄焦爐的維修方法，該方法為先進行施工準備；然后搭建隔離棚，能達到多個施工區(qū)域同時施工的安全要求；再依次進行界面劑的施工、由堅甲可塑料與錨固磚組成的襯體的搗打施工、襯體工作面的處理，最后進行烘爐。本發(fā)明的優(yōu)點是采用隔離棚，將現(xiàn)有對所需維修的區(qū)域輪著修復(fù)變成對多個區(qū)域同時進行施工，從而能縮短維修周期、提高工作效率；采用了堅甲可塑料與錨固轉(zhuǎn)組合的襯體，使得爐體具有強度高、結(jié)構(gòu)性好、耐磨性能強、抗熱震等卓越性能，從而能提高爐體的使用壽命。文檔編號C10B39/02GK101831310SQ201010158428公開日2010年9月15日申請日期2010年4月27日優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日發(fā)明者李洪明,邵志君申請人:宜興市爐頂密封工程有限公司