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焦爐耐火磚砌筑的主要質量標準和砌磚的操作方法

發布日期: 2020-12-14 09:27:18    閱讀量(120)    作者:

焦爐砌磚的主要質量標準和砌磚的操作方法如下所示:

(一)砌磚的主要質量標準

爐砌磚的質量標準主要在下述幾個方面來衡量:

1.砌體的磚縫:在各種工業窯爐中磚縫是耐火砌體損壞的起源點。這是由于耐火泥漿在生產操作的溫度下不能得到均勻良好的燒結或即使燒結后其強度也較低,因而成為砌體中的薄弱環節。而施工中造成的磚縫中的空隙和空縫,又大大地降低了砌體的強度。在焦爐上看來炭化室墻的砌體長期經受機械磨損以及各部砌體長期地處于不同壓力的煤氣,空氣、廢氣等流動下,對砌體的嚴密性提出更高的要求。而砌體的嚴密性除采用各種異型磚結構外,主要還在于磚縫的嚴密程度。因此磚縫的良好與是否衡量焦墟砌體質量之主要指標之一。

磚縫的合適寬度取決于以下兩個因素:首先是生產操作上的要求,其次是根據施工的可能。前者一般都表現為越小越好。而后者則又取決于耐火磚的型狀,單重、磚種以及耐火泥的種類與粒度等。在現代大型焦爐上絕大部份都使用異型硅磚,單重在3~10公斤之間,這種磚的吸水速度較快,而砌磚用的硅火泥漿的失水速度也很快,砌筑寬度較小的磚縫欲達到很好的嚴密是非常困難的。因此一般都將焦爐的磚縫規定為4毫米。在這樣寬度的磚縫里一般都最易于保證灰縫的飽滿和嚴密,同時也能滿足生產技術上的要求。

2.砌體的膨脹縫:焦爐沿炭化室縱向加熱后的膨脹系以爐體支柱上的彈簧來加以限制和調整,而沿焦爐縱向的膨脹,特別是在小煙道底,斜道等部位沿爐體全長有著極大的膨脹率。如在65孔硅磚焦爐的斜道部位上,沿爐組縱向的總膨脹長度竟達760毫米之多。成為造成砌體結構復雜原因之一,而膨脹縫的質量也成為衡量爐體砌磚的主要條件。

膨脹縫的寬度應盡量適應加熱后所產生的線膨脹長度,過小時將造成砌體產生扭曲甚至碎裂等損壞情況,寬度過大則膨脹后尚留一空隙,增加了氣體漏竄的可能。沿膨脹縫內壁應是光滑平整的砌面,以使整條膨脹縫的寬度都能達到最高的有效利用。為此應在砌筑時使用相應寬度的膨脹縫樣板。

膨脹縫因其內部是否有填料而分為中空與非中空兩種。前者在砌磚過程中不加入任何填充物,清掃完畢即可。而在焦爐上大部份屬于后者。即在膨脹縫砌筑完畢后填入可燃性的填料(如鋸末,瀝青等),當在烘爐過程中,這些填料在較低的溫度下即行燃燒,剩余的空隙供砌體膨脹之用。亦有以可燃性的紙板(如馬糞紙,浪型紙等)在砌筑的過程中夾入膨脹縫中,既作為保持膨脹縫寬度的樣板,又作為保持膨脹縫凈潔的填料。一般在5毫米寬度的膨脹縫內使用。

3.磚縫的精整:如前所述,砌體磚縫的嚴密度是衡量砌磚質量的一個主要指標,而砌磚工因操作上的困難不可能使每條磚縫的各個部位都保持十分飽滿,特別是墻表面的磚縫不能做到嚴密平滑。因而在焦爐砌磚上獨特地增加了一項磚縫精整工作。工作量很大,由筑爐工助手進行。

砌體內部的磚縫應達到飽滿,因此助手須隨同筑爐工的砌磚時進行填充,而墻面的磚縫不僅要保持飽滿,還應以抅縫溜子壓光、壓實,使靠工作面的一側磚縫具有較高的強度。在特殊重要的部位,如炭化室墻的工作面還應在竣工時作兩次抅縫。

4.砌體的標高差:砌體的標高差即實際砌筑的磚層的標高與該層磚的設計應有標高間的誤差以及該層磚砌體本身各塊磚間的相差。從標高誤差中可衡量砌體是否準確地達到設計要求以及將來該部份砌體與護爐鐵件間的結合良好程度。其次可看出該層砌體在砌筑時是否嚴格地遵照直立標桿和準線來砌筑。標高誤差較大時也說明砌體的水平磚縫控制不好。

在焦爐的某些特定的部位上對相鄰墻間的標高差提出較為嚴格的要求。如蓄熱室頂部、炭化室頂部等相鄰墻間的標高誤差不得超過3毫米。以使其上的砌體能砌得較為平穩。

檢查砌體標高的方法系以水平儀在砌體磚層上測量,每墻上按技術規程規定布設若干測點。測量結果作出標高平面圖。

5.砌體的平直度和垂直度;砌體的平直度系指在一定面積上砌體表面上的平直或凹凸程度。一般系以2~2.5米長的木制靠尺沿砌體表面來檢查,以砌體表面與靠尺間的空隙作為砌體的平直度誤差。垂直度系指在一定高度的砌體垂直面上沿鉛直方向的誤差程度。一般系用線錘的線代表理想鉛直方向,而砌體與此鋁直方向的誤差作為垂直度誤差。其檢查方法如圖1所示。


圖1 爐墻垂直度的測量方法

1-爐墻;2-線錘;D1、D2、D3、D4-線錘與爐墻面間距離

顯然,垂直度與平直度在某些情況下可以彼此相同,如砌體垂直表面的平直度即包含在此表面的垂直度內,平直度不好時垂直度亦將不好。但垂直度的誤差則不一定包含在這個表面的平直度內,如爐墻表面很平但向一側傾斜時平直度可能很好,但垂直度就相差得很多了。因此在檢查砌體垂直面的平直情況時最好使用圖1所示的辦法。

墻面的垂直度與平直度是衡量砌體質量的主要關鍵之一。特別是在炭化室墻畫上應加以嚴格的控制,過大的垂直度或平直度誤差都將造成堆焦的困難和導致爐墻的早日磨損。

6.各個孔道的尺寸:焦爐砌體各個孔道的位置和寬度的準確性也是衡量砌磚質量的主要指標之一。孔道的準確對保證今后的調火和正常加熱都十分重要。除在砌磚時加以注意外還應對耐火磚的原生產尺寸進行嚴格地,甚至逐塊地檢查。

(二)砌磚的操作方法

在工業爐砌筑上沿用已久的操作方法基本有兩種:一種稱為“打灰條”法;另一種稱為“擠漿法”。前者是較舊的一種操作方法,即用大鏟在耐火磚上抹以耐火泥漿,并在各個邊沿上刮以較厚的泥漿,形成一個灰條,這種辦法砌成的砌體自外表看來各磚縫都擠出灰漿,而在磚塊邊沿以內部份,卻經常形成“空縫”,影響砌體的嚴密性。但由于這種方法砌出的墻表面較為凈潔光滑,操作時易于看線,在某些對砌體嚴密性要求較低的工業爐上仍見使用,而在焦爐上則不宜使用。

擠漿法即在已砌好的磚上鋪上灰漿床,然后將待砌的磚順灰漿床上砌至合適的地位。此時灰漿自灰縫中擠出,保持灰縫的嚴密性。

圖2所示為砌筑由標準磚構成的爐墻上使用擠漿法的操作過程。


圖2擠漿兼括漿擠法

A一頂砌磚層;B一順砌磚層

在構成焦爐的磚層中,除了部份為標準磚或較薄的磚型外,大部份為單重較大。其厚度一般都為96毫米,單純使用這種操作方法不可能自立面中將灰漿擠出。因此在擠漿法的使用過程中又創造了沾漿法以及發展到目前經常使用的沾漿擠漿法。沾漿法即將待砌的磚浸入灰漿槽中,使各砌磚面都沾有灰漿,然后將此磚砌在墻上。由于沾漿法的沾漿過程迅速,較之打灰條或鋪灰漿床都快得多,特別是當硅火泥失水速度很快的情況下可保持灰漿具有很好的流動性,致使砌上的磚能保持良好飽滿的磚縫。但在使用某些粘結性不好(一般都因顆粒太大所造成)的灰漿時,砌磚面較多、單重較大的硅磚不易很好地沾上灰漿,而造成擠不滿磚縫的情況。近年來多將擠漿和沾漿結合使用。操作時先按擠漿法在已砌好的磚上鋪上灰漿床,再將待砌的磚按沾漿法沾上灰漿砌筑。這樣的操作方法可使灰縫達到良好的飽滿程度。

使用沾漿法的缺點是體力勞動強度較大,特別是斜道和水平煙道的某些單重過大的硅磚,因而在砌筑這些磚時也可以使用“兩面打灰”擠漿操作方法來砌筑。即在已砌墻上鋪上底灰后再在待砌的磚上薄薄地攤上一層灰漿,然后擠砌在一定位置,這樣也可保證磚縫的質量。

顯然,各種操作方法都有其一定的優、缺點,而在砌筑焦爐的各個部位,甚至一個部位中的不同磚型和結構位置都可以按照這些磚型特點將以上各種操作辦法結合使用。

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