7.63m焦炉格子砖施工技术

7.63m焦炉格子砖施工技术

熊寿春

五冶集团上海有限公司

摘  要：XX焦化公司2×60孔7.63m焦炉，是国内首家最早从德国引进的新型炉型，并且所有工艺设备都是从德国原装引进。和国内传统炉型相比，该焦炉设计满足焦炉煤气和高炉煤气均可燃烧的要求，蓄热室结构复杂，分格蓄热，砖号多，胀缝多，施工难度大。本文全面、系统阐述7.63m焦炉蓄热室格子砖施工作业技术措施。

关键词：  格子砖 隔墙 膨胀缝

1  工程概况

XX焦化焦炉改造是由中冶焦耐工程技术有限公司设计的2×60孔7.63米大型焦炉改造项目。该焦炉为双联火道、分段加热、废气循环、焦炉煤气下喷、空气侧入，蓄热室分格的超大型焦炉，满足了当前国家发展所倡导的节能环保发展理念。

该焦炉炉体全长103.5m，宽18.56m，共用异型耐火砖号1065个，标型耐火砖号37个，耐材总量达25751.8吨。其中蓄热室部位粘土质格子砖1500余吨，半硅质格子砖1000余吨。

2  蓄热室结构特点

顾名思义，该部位为空气与煤气在进入燃烧室燃烧前进行预热升温的场所。由于空气与煤气属于外来介质，温度低，通过预热可以提升进入燃烧室空气的温度，避免燃烧室温度降低，同时可以减少烟气的热损失，提高热效率。

蓄热室分为煤气道和空气道，内部有17道小隔墙，被划分为18个小单元蓄热室。每个立火道对应两格蓄热室，构成一个加热单元。

为了保证气密性，烘炉过程中有相同的膨胀变化，蓄热室隔墙砖材质跟随主单墙高度变化相同，其中13-21层纵横隔墙均用半硅砖，22-32层横向隔墙采用硅砖，纵向隔墙采用粘土砖。

为了达到良好的蓄热换热效果，格子砖设计从下到上分为粘土砖（AW）、半硅砖（E65）、粘土砖（KA40）三种材质，共18个砖号，总砖量达到429536块，总重量达到2570.7吨。

3  施工难点及重点

传统国内焦炉蓄热室无隔墙砌筑，无胀缝留设，格子砖材质单一、型号单一的特点。而该焦炉具有以下特点：1、该焦炉蓄热室采用分隔式，煤气蓄热室设计有横向隔墙，空气蓄热室更是设计有纵横隔墙，并且在隔墙与主单墙接触位置留有膨胀缝，其中砼基础顶板胀缝对应位置处的蓄热室隔墙胀缝与其他蓄热室胀缝所使用填充物有所不同；2、该焦炉格子砖拥有3种材质，18个砖号，并且存在部分利旧格子砖使用情况，容易造成材质、砖号的混淆；3、该焦炉炉体宽度达到18.56m，蓄热室长，单孔煤气蓄热室和空气蓄热室所使用格子砖总块数均达到3464块，大约为17个托盘砖量。4、蓄热室第1A和第60A号端墙蓄热室与中间蓄热室格子砖摆放不同，所用砖号也大不相同，需单独安排人员进行交底施工。5、由于焦炉属于改造项目，平台墙体已经成型，并且该炉型所设计的蓄热室位置较高， 需要在机侧格栅板和操作台外搭设脚手架。

4  施工流程

格子砖施工流程如图1。

图1格子砖施工流程图

5  施工方法

5.1 临时操作平台搭设

在机侧钢平台上层板上搭设临时通道平台，在机侧操作平台外搭设脚手架操作平台，机侧承重平台共5排脚手架，步距1.8m，立杆横距：0.9m，立杆纵距：1.1m。

5.2 上料控制

格子砖、隔墙砖等经叉车叉运到机侧临时脚手架平台呈单排摆放，然后通过人工将格子砖从临时操作台、机侧7米操作平台窗口送至蓄热室内部。

耐材管理人员根据现场施工情况补料、发料，各种砖号的格子砖砌筑完成后，剩余部分打包回收，以防格子砖的材质及砖号混淆。清理完成后允许进入下步工序。

5.3 格子砖及隔墙砌筑

5.3.1格子砖及隔墙结构如图2所示。

图2格子砖及隔墙结构图

5.3.2 施工要领

（1）先砌筑焦侧封墙，再砌筑底部1-4层格子砖和13-17层隔墙，从焦侧向机侧进行，砌筑过程中将保护用层板遮盖在已经摆完的4层格子砖上面，以便于在砌筑上部格子砖时人员在上面走动，防止杂物掉入下部格子砖孔内。当下部4层格子砖砌完后再从焦侧向机侧砌筑上部格子砖及隔墙，最后砌筑机侧封墙。

（2）每分格蓄热室5-16层格子砖及18-32层隔墙单独砌筑，当分格蓄热室格子砖干砌完成经检查员验收确认后方可砌筑隔墙。

（3) 在基础平台设有伸缩缝位置的蓄热室隔墙与主、单墙之间胀缝放置发泡苯乙烯和陶瓷纤维纸，其它蓄热室放置陶瓷纤维毯，其中中间隔墙宽度为64mm，外部隔墙为100mm，需注意材料正确规格型号的使用。

（4) 格子砖与主、单墙和隔墙之间间隙应均匀，上下格孔对直。

（5) 砌筑隔墙要及时收灰，在格室内设置接灰板，放格子砖前，将其清扫干净。

（6) 为避免造成砖号混乱，煤气蓄热室格子砖及隔墙先施工，空气蓄热室格子砖及隔墙后施工，蓄热室空气道、煤气道封墙同时砌筑。

（7) 在封墙及隔墙砌筑过程中注意泥浆的正确使用，其中蓄热室机焦侧炉头的高铝隔热砖采用高温胶泥砌筑，硅藻土隔热砖采用隔热火泥砌筑，蓄热室隔墙中的硅砖等采用硅火泥（KS-91）。

（8) 待格子砖和封墙施工完毕后，采用高压空气将放喷嘴板的凸台和水平烟道清扫干净，再砌筑水平烟道机侧封墙。

6  劳动力组织

合理安排施工项目，适当调整的施工力量。蓄热室格子砖施工期间共需88人。其中筑炉工32人，配合小工32人，机运工4人，测量放线工2人，搅拌工2人，架工12人，电工2人，材料清点2人。

7  结束语

在蓄热室格子砖的施工过程中，根据焦炉改造现场施工环境和焦炉结构特点，认真分析施工的重点及难点，合理分解施工步骤，优化安排人力物力，特别是改变了以往用吊车上料的常规模式，大胆创新采用叉车上料，不仅提高了上料效率，同时节约了大笔财力物力，最终保证了格子砖施工提前顺利完工，同时在安全、质量等方面都得到了业主的一致好评。

参考文献:

[1] 《工业炉砌筑工程施工及验收规范》(GB50211—2014)

[2] 《工业炉砌筑工程质量验收标准》(GB50309—2017)

[3] 冶金工业部出版社出版的《筑炉手册》

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