焦炉砌筑施工技术核心技术调查报告.docx
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1、核心技术调查报告进入新世纪,经济全球化进程明显加快,科学技术发展突飞猛进,世界经济正在发生重大而深刻的变革。随着我国加入世贸组织及国内经济、科技改革的不断深化,市场的开放程度将越来越高,市场机制对资源配置的基础性作用进一步强化,技术创新与机制创新和管理创新精密结合成为企业提高国际竞争力的重要内容,企业技术创新体系成为现代企业制度的重要组成部分。为了迎接所面临的机遇和挑战,我们以企业利益为目标的原则,加强科技开发能力,提高自己的核心技术水平。我公司施工的义安实业200万t/a机焦工程1#焦炉为JN60-6A型、炭化室高6M、55孔,双联火道,废气循环,煤气下喷的单热式焦炉,炉体结构部位的管洞沟槽
2、缝密布,其耐火砖砌筑量约16500吨,砖型约600种.我们对焦炉砌筑采用了先立炉柱后砌筑的先进工艺和定位配列定点砌筑的先进施工方法,此项技术在国内同类技术中处于领先水平.掌握此项技术的工程技术人员都是我公司的业务骨干,学历全部为大专以上,平均年龄32岁.通过1#焦炉的砌筑,我们总结出一套自己的工艺和方法,但它并非完美无缺,无可挑剔.今后,我们将在焦炉施工实践中不断探索,认真研究努力创新,不断地完善我们的工艺和方法,真正做到以我为主,博采众长,融会贯通,自成一家,形成自己的品牌和优势.(后附主要施工方法)一、施工准备1.技术准备1.1图纸会审1.1.1组织技术人员进行施工图纸审查,并根据审查情况
3、向设计院提出设计疑难解答。1.1.2检查筑炉施工图纸与设备安装及土建配合图纸,在尺寸和标高等方面是否相符。1.1.3检查施工图纸与其说明在内容上是否一致,施工图纸各组成部分间有无矛盾和错误。1.2耐材、辅材加工计划根据方案制定的工期情况,提出合理的耐材、辅材供应计划及加工砖加工计划。1.3工程技术交底工作根据施工组织设计进行施工技术交底,包括:书面交底、口头交底和现场操作交底,采用自上而下逐级进行交底。2.预砌筑2.1预砌筑的目的 为了保证焦炉的砌筑质量,在正式砌筑焦炉之前,应对各部位进行预砌筑。避免因设计及砖的公差问题而造成返工,对蓄热室、斜道、炭化室的有代表性的砖层和炉顶的复杂部位进行预砌
4、筑,砌筑部位要具有代表性。2.1.1检验设计是否合理及其正确性。2.1.2找出砖的公差及材料本身的材质是否有问题并提出解决办法。2.1.3选择更佳的施工方式和施工顺序。2.1.4确定加工砖的尺寸和位置,充分考虑加工砖的合理性及可行性。2.1.5检验砖缝、膨胀缝的位置尺寸是否在允许范围内, 并了解是否根据材料的公差而可调,并提供可调的方法和依据。2.1.6选择清扫保护的方法及措施。2.1.7检验泥浆的施工性能。2.2预砌筑的场地要求由甲方提供一块长20m,宽10m,标高偏差不大于5mm的混凝土地坪或红砖抹灰找平地坪,其场地必须防雨。2.3预砌筑的部位 预砌筑必须全面反映焦炉的结构特点,各部位预砌
5、筑必须反映该部位的整体结构。(1)小烟道预砌筑全数层 (见图5) 一道主墙 一道单墙 一道主墙 (2)蓄热室预砌筑10-17层 一道主墙 一道单墙 一道主墙 格子砖预放。(3)斜道预砌筑全部8层 (见图6) 二道主墙 一道单墙。(4)燃烧室预砌筑各特殊结构层(见图7) 一个燃烧室 为两半墙至中心 (5)炉顶预砌筑,看火墙两道,上升管、加煤口各一个(见图8)。 图5 小烟道及蓄热室预砌筑图 图6 斜道预砌筑 图7 燃烧室预砌筑图8 炉顶预砌筑2.4预砌筑的记录 每层预砌筑的各项检查数据都应作详细的记录,并作为预砌筑讨论会议的基础资料。根据选砖的砖公差表作为解决问题的依据。3.现场准备工作3.1按
6、照建筑总平面要求,对焦炉土建所给出的基准点进行复查,同时做好现场“三通一平”工作。3.2按照施工项目计划要求,优先落实搅拌站、加工房等设施的搭设。3.3搭设工机具库房及生产、生活用房。3.4焦炉保护、清扫等专用工具及脚手架、钢平台、跳板等周转材料制作准备齐全。二焦炉砌筑施工1. 施工顺序图9 焦炉各部位结构及砌筑顺序示意图1.1焦炉各部位结构(见图9)1.2炉体砌砖顺序(见图9)1.3施工总流程图(图10)图10 总施工流程图图11焦炉测量放线控制图图12焦炉几何尺寸控制图2.测量放线2.1焦炉基本尺寸控制焦炉炉体结构复杂,孔洞密布,对几何尺寸的精度要求很高。在施工中使用先进的经纬器,科学的测
7、量方法,控制焦炉各向基本尺寸。(全长距离误差不超过1mm,炭化室中心线误差不超过0.5mm)(见图11焦炉测量基准点、图12焦炉几何尺寸控制图)焦炉的中心线及标高线以大棚外的永久性标桩和基准点为基准引到炉体抗墙和基础顶板上,并埋设一定数量的卡钉,在卡钉上刻的中心点供砌砖时投放纵轴中心线和两侧正面线用。2.2线杆立设及固定图13 线杆立设示意图(1)图14 线杆立设示意图(2) 我公司通过学习国内各类型焦炉施工的经验,采用国内较先进的施工测量控制方法,即立设直立线杆代替未安装炉柱来控制砌体的中心尺寸及相对标高,可以避免用传统施工测量带来的系统误差。线杆应采用伸缩性小的木材经处理不变形后再制作。线
8、杆立设见图13-14 图15 连接杆与抵抗墙连接图线杆支设要求: (1)线杆中心与立火道中心重合;(1) 保证线杆支好后垂直不倾斜;(2) 固定线杆用的风绳要求变形小,且必须绷紧;(4)为加强线杆底座稳固用连杆固定在抵抗墙上。见图152.3测量放线 直立线杆安装就位经检查确认牢固后,在线杆上放出各部位的标高控制线、焦炉燃烧室中心线以及砖层线。每次放线高度控制在1200mm左右,中心线用50m钢卷尺一次施测完成,钢尺拉力控制在100N,以减小传递误差。日常施工中,坚持每日对线杆中心线进行检查,确认无偏差后才开始砌筑;检查标板与两燃烧室中心线及各部位砌体边界线,以及二次拉线控制线,确认对准直立线杆
9、的中心线和砖层线后再砌筑,以保证施工部位的几何尺寸。3.焦炉各部位施工方法3.1焦炉基础平台红砖砌筑3.1.1基础平台施工流程(见图16)图16 基础平台施工流程3.1.2焦炉基础平台砌筑方法(1)做好工序交接,土建构筑物施工完毕,经检查合格并签定工序交接证明后,才可进行施工。砌筑前对炉床板进行几何尺寸及标高测量,并根据测量数据确定加工砖尺寸。(2)焦炉基础顶板混凝土二次找平,经检查合格后再砌筑顶板铺砖。由于炉床板施工时,其砌筑标高直接影响到上部砌体,在砌筑时,炉体横中心线位置测量并放出基础平台顶部标高,根据水平烟道耐材情况将基础平台顶在允许偏差内上调或下降,利于上部砌体的正常砌筑,减少水平烟
10、道可能产生的磨砖量。(3)砌筑时,将基础平台的红砖边界线放在机焦两侧炉端砼基础上,根据中心标高拉线砌筑。(4)随砌随检查砌体的几何尺寸、标高及平整度。(5)砌体的砖层线放在煤气管上。(6)焦炉两端墙对称砌筑。(7)空煤气管道处空隙用灰浆抹平。(8)上下两层错半砖砌筑。(9)基础顶板铺红砖和隔热砖砌筑完后,检查顶面标高及平整度,并进行打磨处理,经检查合格后,铺设炉底滑动层,然后开始砌筑水平烟道。(10)铺滑动层时,在砌砖前按设计位置全炉一次铺设完毕,滑动钢板施工时,应严格按设计尺寸、宽度铺设,按规定的方向、顺序、孔洞位置及搭接宽度铺设。 3.1.3进度计划(共计6天,不计在工期内) (1)红砖
11、1、2层 2天 (2)红砖 3、4层 2天 (3)高强隔热砖 1天(4)顶面检查、找平 1天3.1.4质量标准 顶面标高:允许误差5 标高差(间距11.5m):允许误差5 顶面平整度:允许误差53.1.5泥浆:粘土质耐火泥浆为80%,42.5R硅酸盐水泥为20%。3.2水平烟道砌筑3.2.1水平烟道结构(图17)3.2.2水平烟道施工流程(图17)3.2.3测量放线(1) 测量划出炉体中心线及标高线;(2) 测量划出炉长方向的控制线;(3) 木工在滑动层上划出主、单墙墙边线,并划出每块砖的位置线,即配列线;(4) 第2层以上的砖层配列线划在下一层砖侧面;(5) 每层砖的砖层线划在直立线杆上。3
12、.2.4配列(1) 耐火砖在机侧钢平台上开箱;并检查砖的外观质量,然后分号堆放整齐;(2) 在 砌 筑施工间隙把 砖 摆 放 在 砌 筑 位 置 ; (3) 配列数与砌筑配合,控制上料配列数量,以当天砌筑数量为准;(4) 为便于上料,平台上堆积砖不宜太多,并保证平台与炉体畅通。 图17 水平烟道结构及施工流程图3.2.5拉线 砌筑各层主、单墙及M层管砖时,都必须双面拉线,拉线横标板安在机焦两侧炉柱(以2001008000木方代替)上。标板上的主墙中心线,应对准炉柱燃烧室中心线,并随时检查拉线位置是否准确。横标板规格为501003500。3.2.6砌筑方向 各层都应从焦侧方向开始砌筑(包括M层管
13、砖),衬砖和箅子砖从焦炉纵中心向两侧砌筑。3.2.7砌筑要点(1) 第一层砌筑:由于第一层及配列线易在滑动钢板上移动,因而筑炉时必须随时用配列线杆检查配列线及1M管砖的间距和位置。(2) 锁砖砌筑:锁砖采用插砌法,控制锁砖层高,拉线砌筑,要充分注意灰浆饱满及膨胀缝宽度,并用靠尺确保其平整度,使之与相邻砌体水平。用量尺或样板检查管砖间距是否正确。(3) 为了保持衬砖的稳固,砌筑衬砖时,使用木方支撑。(4) 在砌筑箅子砖前,要把水平烟道清扫干净并用油毡保护,然后将箅子砖配在主、单墙上,按图纸仔细检查箅子孔的尺寸排列,无误后方可砌筑。砌筑时挤在砖下的泥浆要及时清除,砌完要及时勾缝。防止箅子砖混号。(
14、5) 膨胀缝留设:衬砖、箅子砖和主、单墙间5膨胀缝用5胀缝板施工,胀缝要清扫干净,然后填入马粪纸,上表面用草绳保护,5胀缝用5马粪纸(6) 保护措施:水平烟道底铺以2488000的油纸保护,各胀缝表面用油纸保护,箅子砖顶铺一层油毡,上面再放一层跳板保护。3.2.8进度计划(1) 主、单墙第一层 1天(2) 主、单墙29层 6天(3) 衬砖 2天(4) 箅子砖 2天(5) 过顶砖 1天共计: 12天3.2.9泥浆 水平烟道的主墙与单墙的硅砖部分使用低温硅质耐火泥浆,粘土质衬砖与箅子砖使用粘土质耐火泥浆。3.3蓄热室砌筑施工3.3.1蓄热室结构(图18) 图18 蓄热室结构及施工流程图3.3.2蓄
15、热室施工流程(图18)3.3.3砌筑要点(1)蓄热室1039层中心隔墙与主、单墙同时进行砌筑,砌筑顺序依次为:主墙单墙 中心隔墙。蓄热室第40、41层中心隔墙与单墙一起砌筑。(2)1039层中心隔墙膨胀缝为8,砌筑时采用7胀缝板,4041层中心隔墙为10,砌筑使用9胀缝板。砌筑完毕,要清扫干净膨胀缝。(3)管砖(即M层管砖)砌筑与水平烟道相同。该部位气密性要求严格,砌筑砖缝要饱满密实,并加强勾缝。(4)管砖的中心距要经常用标杆进行校正。标杆长度应大于炉长的二分之一,标杆上按设计标上焦炉纵向中心线、正面线及其间的每个中心位置。(5)蓄热室主、单墙与各相邻墙间,主墙与相邻主墙间,应经常用2m靠尺检
16、查相互间的标高差。(6) 装格子砖 此项目在炉体全部砌完,吹风清扫及二次勾缝结束后进行。装格子砖前应在蓄热室墙上划出控制线,并将格子孔清扫干净,以防堵塞。 先按计划位置铺放第一层格子砖。格子砖的位置及稳固性要认真检查,合格后才可装下一层格子砖。第二层以上的格子砖层,按阶梯形由中心隔墙处向炉头退进行装砌,并用样板(比格孔小的木样板)检查各层格子砖是否对正。可用塞入马粪纸的方法来保证格子砖与蓄热室墙的缝隙尺寸及稳定。每个蓄热室格子砖装完并经检查合格后,立即砌筑蓄热室封墙。3.3.4进度计划(1) 1041层主、单墙18天(2) 装格子砖4天,砌封墙4天3.3.5泥浆 蓄热室墙用低温硅火泥。3.4斜
17、道部位砌筑3.4.1斜道结构(见图19)3.4.2斜道施工流程3.4.3斜道第一层(1) 砌筑顺序:主墙单墙(2) 砌筑要点: 砌筑主、单墙时,要切实保证斜道口位置和尺寸的准确,斜道口宽度用样板控制。 斜道口侧面砖容易下倾,施工时要用靠尺边砌边检查,控制好平整度及相邻墙的高度差。 图19 斜道结构图3.4.4斜道第二、三层 砌砖时,应将膨胀缝板放在两边的膨胀缝处,以确保膨胀缝的宽度。 该层砖砌完后,使用专用钩子和压缩空气清除胀缝内灰渣,经检查员认可后,在膨胀缝内填入发泡苯乙稀,表面贴纸保护。3.4.5斜道第四七层(1)砌筑顺序:单墙第一次拉线砌筑单墙第二次拉线砌筑主墙砌筑。(2)拉线:单墙第一
18、次拉线位置为单墙中间两排砖边,第二次拉线位置为单墙靠两边主墙间。(1) 施工要点: 砌筑前,先配上单墙中间砖进行单墙一次拉线位置的砌筑。然后配上单墙边砖,进行单墙二次拉线砌筑。 砌筑单墙时,将单墙宽度砌为负公差,以保证膨胀缝留设宽度。 砌筑主墙时,在主墙与单墙间膨胀缝处放膨胀缝板,在第三层膨胀缝顶面铺滑动油纸,边铺边砌四层主墙。第四层膨胀缝处理同第三层。 斜道第六层主墙炉头为燃烧室保护板的底座,其标高要求较高,因此严格按照标准砌筑,并用水平尺和靠尺检查炉头砖是否平整。3.4.6斜道第八层(1)砌筑顺序:主墙炭化室铺底砖(2)砌筑要点: 斜道第八层是炉体较重要的部位,施工时必须严格控制各部位几何
19、尺寸。 砌筑主墙时,每砌完一个斜道口,用钢卷尺检查其长、宽尺寸是否准确。 在砌筑过程中,经常检查相邻斜道口间距。砌筑碳化室底砖时,首先在第七层膨胀缝顶面铺上滑动油纸,然后在砌体两侧的膨胀缝处放上膨胀缝样板,边砌边铺滑动纸并移动膨胀缝样板。同时用2m靠尺杆检查铺底砖的平整度以及铺底砖与主墙间的高度是否一致。特别强调的是铺底砖不得有逆向错台。胀缝填充物同前几层。斜道第八层为专检层,砌毕后要全面清扫,并按标准全面检查无误后,膨胀缝再贴纸保护。3.4.7进度计划(1)斜道12层 1天(2)斜道38层 10天(3)专检放线 1天共计: 12天3.4.8泥浆:斜道18层全部用中温硅质耐火泥浆。3.5炭化室
20、(燃烧室)砌筑3.5.1燃烧室结构(见图20)3.5.2燃烧室施工流程(见图20)3.5.3砌筑总要求 (1) 灰缝饱满,勾缝密实。(2) 炭化室墙面应横平竖直,不得向错台。(3) 外形几何尺寸应符合设计要求,保证护炉铁件安装。(4) 炉头砖面积大,易出现花脸缝,可以在砖上少许洒水或用稀灰进行砌筑。3.5.4燃烧室第九层砌筑顺序:炭化室墙面砖隔墙砖燃烧室铺底砖第十二层第十二层立火道隔墙是燃烧室下循环孔的过顶,砌砖时挤的泥浆要及时回收,并严格勾严下面的砖缝,同时要保证墙面平整度和相邻墙标高差。3.5.7燃烧室第十三层墙体砌砖、勾缝、清扫结束后,在十三层和十二层之间的砖缝上安装移动式保护板(见燃烧
21、室结构图),固定松紧螺丝时,不要拧得太紧,以免造成砖缝开裂,以后每砌5层砖提升一次保护板,提升前,把卸下松紧螺栓后留下的痕迹用半干的泥浆补好。3.5.8第十四层第四十七层:第十四层四十七层是燃烧室墙的单、双数循环层。砌筑时要经常检查炭化室墙面的平整度、垂直度和标高等。炭化室墙面不得产生设滑动油纸,过顶砖上表面比下面窄,砌筑时注意不要将其大、小面放颠倒。 图21 炉顶结构及砌筑顺序(炉组方向) 图22 炉顶结构及砌筑顺序(机侧) 图23 炉顶结构及砌筑顺序(焦侧) 图24 炉顶施工流程图3.6.4第五十八层看火孔(第一层看火孔)砌筑看火眼墙的顺序应根据配列线先拉线砌筑看火眼砖,然后再插砌看火眼砖
22、之间的其他砖。砌看火眼砖时,看火眼砖内放入胶皮拔子,以防灰浆掉进燃烧室。砌筑衬砖1K、2K层时,先在过顶砖两侧放置5的马粪纸,然后砌筑。3.6.5第27层看火孔砌筑前,在下一层看火孔内放上胶皮拔子接灰,并将砌砖时挤出的灰浆及时回收,待勾缝清扫结束后,把下一层看火孔内海绵托往上提一层。看火孔第7层机焦侧与中心有高差,因此砌筑时,应测量确认其标高的准确性后,在纵中心位置处砌一块基准砖,然后拉线砌筑。3.6.6第16层衬砖砌筑砌筑衬砖时,每两个看火孔之间放置一张单面打灰的马粪纸。由于衬砖侧面为胀缝,在砌筑时沿炉宽方向拉线,用靠尺检查其平直度和错牙情况。3.6.7加煤孔、上升管砌筑砌筑前将加煤孔、上升
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