高爐爐底炭磚、高鋁磚、陶瓷底墊等耐火材料的砌筑

　　1、滿(mǎn)鋪炭塊爐底砌筑

　　滿(mǎn)鋪炭塊爐底有臥砌(層高345 ~750mm)和立砌(層高800 ~ 1200mm)兩種形式。各層和各列間的炭塊均以薄縫連接，磚縫厚度要求按施工圖規(guī)定。

　　1.1 臥砌炭塊爐底的砌筑 - - -

　　砌筑前，應(yīng)根據(jù)爐子十字中心線(xiàn)和鐵口中心線(xiàn)以及標(biāo)高控制線(xiàn)，畫(huà)出每層炭塊的層高和磚列長(zhǎng)縫方向的控制線(xiàn)。

　　大炭塊應(yīng)采用支撐架砌筑。炭磚支撐架主要由固定支撐架和活動(dòng)支撐桿組成。固定支撐架可用槽鋼制作，全部用螺栓連接，便于爐內(nèi)裝卸;也可用方木支撐架加待砌炭塊?；顒?dòng)支撐桿可用厚壁無(wú)縫鋼管制作，前端與千斤頂連接，管身為數(shù)段短管對(duì)接，形成一個(gè)可以調(diào)節(jié)長(zhǎng)短的伸縮支撐桿;也可用適當(dāng)長(zhǎng)度的方木加千斤頂作支撣。如圖2和圖3所示。支撐架用以固定炭塊砌體，防止自由移動(dòng)。支撐桿則用頂砌炭塊，使其磚縫達(dá)到規(guī)定厚度。鋼結(jié)構(gòu)活動(dòng)支撐桿采取一次支設(shè)，伴隨砌筑過(guò)程逐段拆除;采用待砌炭塊作支撐時(shí)，則伴隨砌筑過(guò)程逐排將待砌炭塊拆除，并轉(zhuǎn)為砌筑炭塊用。

　　臥砌炭塊爐底是從中心開(kāi)始的。撂底時(shí)，應(yīng)根據(jù)預(yù)砌筑的編號(hào)，沿中心線(xiàn)準(zhǔn)確砌筑中心炭塊列。中心列砌完后，再次復(fù)査其平面位置、磚縫厚度和表面平整度。然后再砌第2 列磚。當(dāng)一側(cè)砌完3列以上炭塊時(shí)，即可兩側(cè)同時(shí)展開(kāi)砌筑，但操作千斤頂則須同步對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，否則將導(dǎo)致炭塊砌體產(chǎn)生偏離位移。每列砌完2~3塊即用支撐桿將其頂緊。靠爐殼(或冷卻壁)的每列炭塊兩端處的垂直縫，則宜采用反、正木楔楔緊。在砌筑中，還應(yīng)不斷檢査已砌完的炭塊砌體的位置是否準(zhǔn)確。砌筑炭塊的炭素泥漿，根據(jù)周?chē)目諝鉁囟龋杓訜釙r(shí)，應(yīng)隔水加熱。炭素泥漿加熱溫度和砌筑時(shí)的溫度應(yīng)按生產(chǎn)廠(chǎng)的使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定執(zhí)行。

　　一層炭塊砌完后，用炭素料將周?chē)拿浛p分層填搗密實(shí)。研磨找平層是后一道工序，也是為下層炭塊砌筑創(chuàng)造條件的工序。其施工要點(diǎn)是先用3m長(zhǎng)鋼平尺沿砌磚排列的方位進(jìn)行檢査，對(duì)高出部位打上記號(hào)，隨后操作研磨機(jī)沿著鋼平尺檢査的方向做“S”形路線(xiàn)向前移動(dòng)，邊研磨邊檢查，直到全部表面平整度達(dá)到要求為止。

　　1.2立砌炭塊爐底的砌筑 - - -

　　炭塊砌筑前，復(fù)査冷卻壁上所投的十字中心線(xiàn)。選取立砌炭塊長(zhǎng)縫方向的基準(zhǔn)線(xiàn)。距基準(zhǔn)線(xiàn)600mm處，在底基上劃出一根平行線(xiàn)，作為炭塊列支撐架設(shè)置的控制線(xiàn)。支撐架安裝時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按控制線(xiàn)調(diào)整上下靠梁的位置。只有上下靠梁的表面與控制線(xiàn)重合，才可據(jù)此進(jìn)行中心炭塊列的撂底(立砌炭塊與臥砌炭塊砌筑的支撐方式基本一樣)。

　　根據(jù)炭塊預(yù)砌筑圖編號(hào)，將第2列炭塊準(zhǔn)確地沿支撐架的上下靠梁干排完。當(dāng)該列炭塊側(cè)面的平整度和垂直度確認(rèn)符合要求后，即可以此為導(dǎo)面砌筑第1列(中心列)。炭塊砌筑從中心開(kāi)始。砌筑時(shí)，用電動(dòng)葫蘆及真空吸盤(pán)將中心炭塊吊至規(guī)定的位置。經(jīng)檢査水平縫合格后，吊開(kāi)炭塊。接著鋪上炭素漿(要時(shí)以煤氣火烘烤底面)，并用刮油板刮勻，使?jié){層保持3mm厚，然后將炭塊砌上。從中心往兩端逐塊砌筑，每塊均需進(jìn)行揉動(dòng)，以保證縫內(nèi)炭素漿飽滿(mǎn)。

　　當(dāng)?shù)?列炭塊砌完10?20塊時(shí)，用千斤頂同時(shí)從兩端頂緊，直至所有垂直縫符合要求為止。以后每砌5?6塊頂一次。頂緊時(shí)，千斤頂與炭塊間應(yīng)墊木墊板，并注意炭塊上表面的平整度及其中心線(xiàn)的正直，防止一端頂力過(guò)大，產(chǎn)生錯(cuò)臺(tái)和偏移。

　　第1列立砌炭塊砌完后，砌筑該列兩端的臥砌炭塊，然后及時(shí)用木楔楔緊兩端的膨脹間隙，往下依次逐列進(jìn)行炭塊的干排和砌筑。按同樣的程序，砌完10列炭塊并復(fù)檢無(wú)誤后，開(kāi)始拆除支撐架。這樣兩側(cè)炭塊列即可同時(shí)進(jìn)行砌筑。炭塊的定位用大木錘(或鐵錘墊以方木)敲打調(diào)整，使其上表面標(biāo)記線(xiàn)(如十字線(xiàn)、騎縫線(xiàn)等)的位置符合預(yù)砌筑的規(guī)定。砌筑時(shí)，砌體接縫中擠出的炭素漿要清除干凈。

　　刮油板的鋸齒要保持鋒銳。刮油時(shí)，先以漿勺將炭素漿鋪抹在炭塊的表面上，接著用刮油板從下往上刮滿(mǎn)。砌完后的炭塊用膠皮覆蓋，以防雜物掉落而造成污染。

　　整層炭塊砌完后，即可逐段分層進(jìn)行周邊的炭搗。從脹縫內(nèi)取出木楔，清除沉積于縫內(nèi)的炭素漿等雜物，每次鋪料一段為1~2m，用有刻度的厚度控制板刮平，料層厚度為100mm，用風(fēng)鎬以一錘壓半錘的方式往返振搗3 ~4遍。炭料的壓縮比不應(yīng)小于40%。砌筑中熱電偶的開(kāi)槽與其套管的安裝應(yīng)配合進(jìn)行。開(kāi)槽前，根據(jù)爐殼(或冷卻壁)預(yù)留孔洞的位置和設(shè)計(jì)要求的方位、尺寸，在炭塊砌體表面劃出定位線(xiàn)(此項(xiàng)工作一般用熱電偶安裝單位負(fù)責(zé))。當(dāng)采用石材切割機(jī)(云石機(jī))進(jìn)行炭塊表面開(kāi)槽時(shí)，應(yīng)使用特制的木墊板控制開(kāi)槽機(jī)的走向和開(kāi)槽的深度，熱電偶套管嵌入槽內(nèi)后要及時(shí)用炭素料填實(shí)，找平。

　　2 黏土(高鋁)磚爐底砌筑

　　黏土(高鋁)磚爐底一般由若干層豎砌磚層(層高345mm或400mm)構(gòu)成，每層砌成十字形，也有砌成一字形的。上下相鄰磚層中心線(xiàn)相互錯(cuò)開(kāi)30°。其中上—層爐底磚中心線(xiàn)與出鐵口中心線(xiàn)成30° ~60°角。

　　(1) 爐底中心十字形通常有兩種砌法:

　　1) 砌筑時(shí)，根據(jù)冷卻壁上所劃的十字中心線(xiàn)拉線(xiàn)，沿線(xiàn)準(zhǔn)確地放置4根表面平整和互成直角的導(dǎo)向方木，作為砌筑中心十字形的依據(jù)，為了防止上下磚層的中心點(diǎn)通縫，拉上層磚的中心線(xiàn)時(shí)，應(yīng)使其中心點(diǎn)與下層磚的中心點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)磚厚的一半。

　　2) 根據(jù)爐底十字中心線(xiàn)行中心磚的定位，即在中心磚的磚面上，按等分位置劃出相互垂直的十字線(xiàn)，使之與爐底十字線(xiàn)重合，然后錯(cuò)開(kāi)磚列厚度的一半，重拉十字線(xiàn)，沿線(xiàn)設(shè)置4根導(dǎo)向方木，以此為導(dǎo)面進(jìn)行砌筑。

　　由于方木兼具導(dǎo)向與支撐的作用，故其支撐磚的一面和底面均要刨光，并互成直角。方木沿線(xiàn)設(shè)置，須用水平尺或直尺檢查其垂直度，誤差不得大于0.1mm。每層磚撂底時(shí)，兩根相互垂直的十字線(xiàn)應(yīng)用精密的角度尺檢査是否成直角。導(dǎo)向方木與所拉十字線(xiàn)須嚴(yán)格一致，不得偏歪。否則，中心十字形的磚列砌斜會(huì)造成整個(gè)磚層的大量加工，影響砌筑質(zhì)量。

　　爐底中心十字線(xiàn)是整層爐底砌體的關(guān)鍵。撂底后，應(yīng)檢査其磚縫與垂直度是否符合要求，如質(zhì)量合乎規(guī)定，接著緊靠列磚依次砌筑兩對(duì)角的磚。砌完3 ~4列磚，砌體的穩(wěn)定性增加后，才拆除導(dǎo)向方木。然后四角均可同時(shí)進(jìn)行砌磚。

　　黏土(高鋁)磚爐底應(yīng)采用磷酸鹽泥漿砌筑。砌筑時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按施工規(guī)范規(guī)定掌握砌體的磚縫厚度;砌體磚縫中的泥漿須飽滿(mǎn);泥漿的稠度應(yīng)嚴(yán)格控制。

　　① 砌磚時(shí)的程序?yàn)椋合葘⒋u干排、驗(yàn)縫，并將磚依次移放于一邊;接著清掃工作面，鋪上一層泥漿，并進(jìn)行刷漿、沾漿和揉漿動(dòng)作如圖7所示。由于磷酸鹽泥漿流淌較快，為避免“下部壅塞”，操作時(shí)，常以?xún)墒衷谙拢皇滞凶〈u的下端，另一只手頂住磚的大面與側(cè)面交棱處的下部，上下揉動(dòng)4 ~5次后將磚就位。

　　② 砌筑爐底磚的操作要點(diǎn)為：穩(wěn)沾、低靠、短拉、重揉。

　　穩(wěn)沾：將磚的大面和小面都沾滿(mǎn)泥漿，不能一沾就拿出來(lái)。

　　低靠：沾好漿的磚往已砌好的磚上靠的時(shí)候，應(yīng)盡量放低。這樣可使磚面上所沾的泥漿大部分進(jìn)入磚縫，以達(dá)到灰縫飽滿(mǎn)的目的。

　　短拉、重揉：就是揉動(dòng)時(shí)上下拉動(dòng)的距離要短(一般30 ~40mm)，揉漿的動(dòng)作要重而抵緊。磚就位以后，用木錘敲擊不宜過(guò)猛，否則會(huì)引起泥漿下沉和松動(dòng)。

　　a—沾漿;b-沾漿完畢;c-將磚拿出;d-準(zhǔn)備調(diào)頭;e-調(diào)頭完畢;f-揉漿砌筑

　　爐底每塊磚的垂直誤差不得超過(guò)2mm。過(guò)大的偏差將使砌體產(chǎn)生“下部壅塞”。施工中每砌完一列磚，就應(yīng)用水平尺測(cè)量砌體中磚的垂直誤差。此外，還應(yīng)檢査爐底磚層上表面的平糧度，用靠尺與塞尺檢査其間隙。然后再測(cè)景各點(diǎn)的相對(duì)標(biāo)高差。對(duì)局部高出的地方用角向磨光機(jī)進(jìn)行研磨找平，以利下層爐底磚的砌筑。爐底砌體與冷卻壁(或炭塊的保護(hù)墻)之間留有100 ~150mm膨脹縫，內(nèi)填炭素料，其壓縮比不應(yīng)小于40%。為避免大量加工磚，在邊緣處凡小于1/2磚寬的地方，均用炭素料填充。

　　3、陶瓷底墊砌筑

　　陶瓷底墊一般采用合成莫來(lái)石、剛玉磚等耐火材料，均在耐火材料生產(chǎn)廠(chǎng)進(jìn)行預(yù)組裝，并按順序編號(hào)，記入組裝圖中。陶瓷底墊有2層豎砌磚層(層高有345mm、400mm、462.5mm和500mm等多種)，每層既有與黏土(高鋁)磚爐底一樣，砌成十字形的，也有砌成環(huán)形同心圓的。

　　1-環(huán)形同心圓底墊;2-十字形底墊;3-爐底炭塊;4-環(huán)形炭塊;5-陶瓷杯壁

　　環(huán)形同心圓通常的砌法是：根據(jù)爐成中心線(xiàn)的十字中心點(diǎn)，按設(shè)計(jì)每2-3個(gè)磚環(huán)尺寸畫(huà)出圓環(huán)控制線(xiàn)。當(dāng)圖面為底墊緊靠杯壁(或其他爐缸砌體)時(shí)，應(yīng)緊靠杯壁(或其他爐缸砌體)一環(huán)一環(huán)地從外向中心砌筑，合門(mén)口留成外大內(nèi)小的喇叭口，如圖9所示，待中心磚砌完后由中心向杯壁(或其他爐缸砌體)方向逐環(huán)合門(mén)，如圖10所示;當(dāng)陶瓷底墊不緊靠杯壁(或其他爐缸砌體)砌筑時(shí)(杯壁與底墊之間留設(shè)膨脹縫)，劃出圓環(huán)控制線(xiàn)后，環(huán)形同心圓陶瓷底墊應(yīng)先砌中心磚，再由中心向杯壁(或其他爐缸砌體)方向逐環(huán)砌筑。

　　陶瓷底墊耐火磚單體質(zhì)量一般在30 ~45kg之間，砌筑操作要點(diǎn)與黏土(高鋁)磚爐底基本相同，不同點(diǎn)是用打灰條砌筑代替沾漿砌筑，因此泥漿的砌筑性能要求更高，打灰條動(dòng)作要快，泥漿厚度要均勻。