对加热炉炉顶耐火可塑料施工方法的探索

陈 良

(中国五冶集团有限公司陕西分公司， 四川成都 610066)

对加热炉炉顶耐火可塑料施工方法的探索

陈 良

(中国五冶集团有限公司陕西分公司， 四川成都 610066)

文章通过对近年施工的加热炉炉顶可塑料施工方法的总结以及对耐火可塑料施工特点的分析探索，有针对性地说明耐火可塑料的施工措施及施工质量控制。

加热炉； 炉顶； 耐火可塑料； 施工方法； 探索

加热炉是轧钢设备中的重要的热工设备，其炉顶的耐火材料设计为耐火可塑料。耐火可塑料是由具有合理粒度级配的耐火骨料、粉料、结合剂和外加剂，经配制、加水(或含结合剂的液体)混练、挤压成块状或泥团状物料，在包装贮存一定时间后仍具有良好的可塑性，可用捣打方法施工的一种不定形耐火材料。本文以重钢4 100 mm宽厚板步进梁式加热炉为例介绍加热炉炉顶耐火可塑料施工方法。

1 可塑料施工特点分析探索

(1)可塑料中含水量少，料坯和施工结合面暴露在空气中很快会干硬，因此料坯需放置在密闭的塑料袋中，随用随取，施工时结合面要连续施工，施工间隙或停止施工时需用塑料布遮盖，防止暴露在空气中。料坯块与块间必须用外力才能结合在一起，故采用风动捣固机配以风动捣锤作为可塑料捣打的工具，风动锤头带橡胶套，使料坯面柔性接触，防止刚性接触碰坏料体。

(2)炉顶采用吊挂结构，通过炉顶吊挂的锚固砖将可塑料连成整体吊挂起来，就需要可塑料和锚固砖之间连结紧密，为保证连结紧密，预制和锚固砖一致的木模砖非常重要；可塑料在受力结合过程中，必将向四面扩散变形，为保证整体性和炉顶厚度，需设置双面吊模。

(3)可塑料在高温下产生收缩，故不需设置膨胀缝，但为防止收缩产生裂纹，需设置缩缝，即采用切缝的方法。捣打后的料体表面光滑，不利于结合，需在捣打面挂毛处理；施工完成后，为排除料体内水分，方便烘炉时气体的排出，避免产生裂纹，需在料体上切割修整或扎出部分气孔，修整的作用旨在削去料体的致密层。

2 施工准备

(1)可塑料在施工前按设计应检验其理化性能的各项指标。

(2)机具的准备：准备空压机保证气源压力0.7 MPa、风动捣固机配风动锤头，锤头包裹橡胶作为可塑料捣打的工具。另外准备一定数量的橡胶手槌、整修用抹刀、透气针、砍刀、刮毛器等工具。

(3)模板准备：炉顶模板采用吊模双模支设方式，下部模板为钢模板，上部模板为25 mm厚木板，上下使用60 mm×90 mm木方吊挂螺栓连接，吊挂在炉顶工字钢梁上，保证上下模板高度为230 mm(图1)。安装吊模时，炉顶锚固砖与模板间留5～6 mm的间隙，使锚固砖垂直自由受力。

图1 炉顶可塑料吊挂模板

(4) 木模砖准备：木模砖的制作非常重要，它是按实际锚固砖同齿形同比例用木方制作，一座加热炉准备10个木模砖即可。

3 可塑料施工方法

施工工艺流程见图2。

图2 可塑料施工工艺流程

3.1 锚固装置安装

施工前根据设计在炉顶安装锚固砖的锚固装置——锚固卡，锚固卡需与炉顶工字钢梁翼缘面接触，发现点接触时，必须调校或更换锚固卡。炉顶锚固砖安装是在可塑料铺排与捣打至相应位置后进行。

3.2 排坯捣打

(1)可塑料坯的铺排错缝靠紧，逐层进行捣打，即在第一层料坯全部捣打完毕后方可铺排第二层；炉顶捣打按加热炉长方向顺序进行；炉宽度方向将可塑料排好，先捣打坯料接缝处，再由下至上水平方向捣打，每捣打完一层料坯，经刮毛后再加入下一块料坯进行捣打。可塑料捣打采用风动捣固机，操作者紧握锤身，其锤头垂直于施工面，以锤头与锤头重叠2/3、行与行重叠1/2的方式向前移动，往复捣打3～4遍，将可塑料坯块与块捣打成密实的整体。

(2)捣打至炉顶锚固砖位置时，先将木模砖用锚固卡钩挂好，楔紧木楔，使用捣固锤将木模砖打入正捣实的可塑料体中，以形成与砖面相同的凸凹面，捣打成型后，将木模砖取出，重新安装锚固砖，楔紧木楔，用手锤沿砖周围捣实可塑料，使锚固砖和可塑料粘结紧密；再放入可塑料坯进行捣打，决不允许直接捣打锚固砖，以防锚固砖受损。锚固砖与吊挂梁垂直，不许歪扭。

(3)遇施工间隙，捣打中断较长时，接缝留在同一排锚固砖的中心线处。用塑料薄膜将捣固处覆盖。继续捣打时，将表面刮毛。捣打完的厚度一般比设计尺寸稍大，便于施工后进行修整。

(4)炉顶可塑料捣打可分段同时进行。斜坡炉顶从下部转折处开始。捣打时，由操作者持捣固机以水平方向进行。施工时要注意均匀捣打，以确保料坯间的受力均匀和紧密结合。炉顶合门处选择障碍物较少的水平段，合门处捣打成漏斗形空挡，分层排料分层捣打，保证每块料坯捣打密实。

3.3 拆模

捣打500 mm长度后，将上模板抽出，用铲刀清理上表面，保证厚度为230 mm，同时检查锚固卡及木楔是否牢固。拆下模板时视捣固体的硬化程度和可塑料捣打位置需在同一排吊挂砖中间位置时进行，同时将吊挂螺栓前后松开，模板由吊架抽出，防止模板一头翘起将捣固体撬裂，以至大面积剥落。取出螺栓，并用可塑料做成圆柱状，将拉筋孔洞填塞、捅实，防止串火。

3.4 可塑料的修整

可塑料捣打完毕并拆模后，在料体表面及时进行修整。修整前，将锚固砖端面周围的可塑料，用木槌敲打，使咬合紧密；修整时以锚固砖端面为基准，削去多余部分，未削去的表面进行刮毛处理。

3.5 扎透气孔

修整后的可塑料体未硬化前，在炉顶受热面上开设直径4～6 mm的通气孔，其间距为150～230 mm，位置设在两个锚固砖中间，深度为捣固体厚度的1/2～2/3间；用专用钢针进行扎设。

3.6 切割缩缝和养护

严格按施工图所示位置切割缩缝。缝深80 mm，“V”型缩缝，留设位置避开锚固砖和孔洞；用专用切割工具进行切割。修整、割缝后的可塑料炉顶，如不能及时烘炉，用塑料布覆盖养护，养护期内在塑料布内表面形成细小水珠则视为正常。

4 结束语

本文通过对近年施工的加热炉炉顶可塑料施工方法的总结以及对耐火可塑料施工特点的分析探索，旨在弄明白为什么要这样施工，达到明白该施工的特点和道理后，更能够做到心中有数、举一反三、有针对性地采取施工措施控制施工质量；同时为今后施工类似工程提供一个借鉴途径；也希望借此和同行共同探讨。

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[定稿日期]2016-06-30