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1、湘钢二号高炉易地大修工程高炉耐材砌筑方案批准：审核：编制：编制单位：二十三冶二公司湘钢2高炉工程项目部编制时间：二00九年一月三日湖南华菱湘潭钢铁有限公司2高炉易地大修工程 高炉耐材砌筑方案目 录第一章 工程概况及工程特点- 1 -一、工程概况- 1 -二、工程特点- 1 -三、编制依据- 2 -第二章 施工管理组织机构- 2 -第三章 高炉砌筑技术方案- 3 -一、高炉本体砌筑- 3 -二、粗煤气管道及除尘器灰仓砌筑- 14 -三、上升管、下降管喷涂- 15 -四、出铁场砌筑- 17 -五、风弯管耐材施工- 19 -六、热风围管砌筑- 19 -第四章 工程进度计划- 20 -第五章 施工总平
2、面布置图- 20 -第六章 劳动力计划- 21 -一、劳动力安排- 21 -二、筑炉劳动力分施工阶段安排计划表- 21 -第七章 主要施工机械及工程用料进场计划- 21 -一、主要施工机械进场计划- 21 -二、主要工程材料进场计划- 23 -第八章 质量保证措施- 25 -第九章 安全保证措施- 25 -II二十三冶集团第二工程有限公司 NO2PROJECTCOMPANYOFNO23SMELTINGGROUP湖南华菱湘潭钢铁有限公司2高炉易地大修工程 高炉耐材砌筑方案第一章 工程概况及工程特点一、工程概况本工程为湖南华菱湘潭钢铁有限公司2高炉易地大修工程，由中冶集团中冶南方工程技术有限公司总
3、承包，是拆除现有的1号1000m3高炉和2号750m3高炉，在这两座高炉的位置上，新建1座2580m3高炉（新2号高炉），根据业主要求，2号750m3高炉要保产一段时间后才能拆除，同时在新2高炉区域还要保留、改建、还建3高炉的部分能源介质管道等设施。湘钢2580m3高炉耐材砌筑施工含高炉本体，出铁场系统及粗煤气净化系统三大块，高炉本体基础标高1.0m，炉底封板面标高4.50m炉底水冷管中心标高4.70m，铁口中心标高10.0m，风口中心标高14.00m，炉顶钢圈面标高43.10m，炉缸内径11.30m，炉腰内径12.60m，炉喉内径8.10m，高炉设3个铁口，30个风口。炉内采用砖壁合一全冷却
4、技术。炉底下部平砌五层碳砖，其中下两层为国产半石墨碳砖，上三层为国产超微孔碳砖，全高2.005m，陶瓷杯底为两层，全高为0.802m，杯底与杯壁内侧均采用微孔刚玉砖，陶瓷杯外侧则采用进口UCAR小块碳砖，炉内保护砖采用高铝砖，风口组合砖采用微孔刚玉砖砌筑。 筑炉工程实物量高炉本体2302t（炉内钢平台制安约5t），出铁场1553t（351m3），粗煤气系统830t。二、工程特点1、中冶南方在设计中采用了易操作矮胖强化炉型，砖壁合一薄内衬结构，全冷却壁（铸铁+铜），推荐联合全软水密封闭循环冷却技术，一代炉役寿命15年。2、高炉内衬根据炉内各层区域不同的侵蚀原因，选用不同的内衬材质，以适应长寿的要
5、求。3、该炉在内衬砌筑施工中的主要难点是复合型炉底，炉缸及风口带，所以在 砌筑施工中必须精心组织、精心施工，确保内衬砌筑质量。三、编制依据1、总包单位提供的设计图纸。2、国家现行的筑炉标准及规范，主要包括：工业炉砌筑工程施工及验收规范 GB50211-2004工业炉砌筑工程质量验收规范 GB50309-20073、我单位多年从事筑炉工程的施工经验及现场的实际情况。第二章 施工管理组织机构见我单位编制的施工组织总设计第三章 高炉砌筑技术方案湘钢2580m3高炉系统，耐材砌筑施工含高炉本体，出铁场系统及粗煤气净化系统三大块，高炉本体基础标高1.0m，炉底封板面标高4.50m炉底水冷管中心标高4.7
6、0m，铁口中心标高10.0m，风口中心标高14.00m，炉顶钢圈面标高43.10m，炉缸内径11.30m，炉腰内径12.60m，炉喉内径8.10m，高炉设3个铁口，30个风口。炉内采用砖壁合一全冷却技术。炉底下部平砌五层碳砖，其中下两层为国产半石墨碳砖，上三层为国产超微孔碳砖，全高2.005m，陶瓷杯底为两层，全高为0.802m，杯底与杯壁内侧均采用微孔刚玉砖，陶瓷杯外侧则采用进口UCAR小块碳砖，炉内保护砖采用高铝砖，风口组合砖采用微孔刚玉砖砌筑。一、高炉本体砌筑1、施工准备工作1.1 审定耐材计划1.1.1 尽早获得并立即阅读施工图，根据图纸和施工进度计划对业主提供的耐火材料订货计划进行核
7、对；核对的主要内容是：品种、规格、砖型及相关的数量、交货期储运方式以及施工特殊要求等。如有异议，立即与业主有关部门仔细核实，必要时予以修改，并书面通知生产厂家。1.1.2 根据业主要求，参与耐火材料有关验证事宜，并对供货情况及时与业主沟通。1.1.3 储存期短的材料应作为个例订货和安排生产，并给以足够的关注。1.2 检验 型材一般在甲方的组织下，到生产厂家进行检验，其理化性能指标及外形尺寸符合设计和规范要求后，才能发货到现场，定型材料现场原则上不再检验。散装材料进厂必检，检验程序按业主、供货商及施工单位三方商定办理。1.3 预砌筑预砌一般在生产厂家进行，业主及施工单位派人验收，预砌合格后，编号
8、按顺序装箱。2、 进场条件 2.1 炉顶钢圈以下安装并验收完毕，办理相关的工序交接。2.2 炉内冷却壁安装试压合格，冷却壁勾缝完毕。2.3 炉底密封钢板及水冷管安装完毕，并通水试压合格。2.4 铁口框及风口大、二套安装就位，各口中心偏移检查合格；各风口相交点与炉底、炉缸中心线偏差在允许范围内并符合规范要求。2.5 铁口框内空尺寸符合设计要求。2.6 出铁场平台土建完工，出铁场棚屋面安装完，天车能交筑炉使用，平台上下交筑炉堆放机具和材料。2.7 炉内炭砖砌筑保护棚安装并试车完毕，各施工机具到位，调试合格。2.8 炉身以上冷却壁镶砖宜在仓库试压合格后同步进行，镶砖达到设计要求后，才进行镶砖冷却壁安
9、装。倒扣冷却壁后的浇注料也是在仓库冷却壁试压合格后同步进行。2.9 炉顶封板、铸钢封板安装完。3、高炉本体筑炉施工顺序3.1 炉基耐热砼浇注；3.2 密封钢板下的压力灌浆，然后割管、封孔；3.3 铁口铜冷却壁及五段-八段铜冷却壁浇注料浇注；3.4 冷却壁与冷却壁之间勾缝，及铁屑填料的填充；3.5 九段-十段铸铁冷却壁的镶砖及倒扣冷却壁浇注料的浇注，高温涂料施工；3.6 炉顶封板以上水冷管中心线以下的耐热混凝土浇注；3.7 炉底水冷管中心线以上捣打炭捣料；3.8 炉底碳砖砌筑；3.9 砌炉缸碳砖急出铁口组合砖；3.10 砌综合炉底及陶瓷杯砖；3.11 砌风口带组合砖；3.12 炉腹至炉身下部喷涂
10、（即五至八段铜冷却壁喷涂）；3.13 炉喉钢砖空腔内灌浇注料；3.14 炉顶封板浇注料施工、勾缝及灌浆。4、水平、垂直运输 根据现场施工场地狭窄的情况只能堆放少量耐火材料，而大批材料则只能根据工程进度分期分批按需供料。4.1 工程材料、施工用料及施工机具用汽车运至出铁场平台下，用出铁场天车吊至平台上各处定点堆放。4.2 砌筑炉底和炉缸时用天车将炭砖或陶瓷杯砖吊至风口进料平台上的辊道上，推至炉内进料平台上，通过炉腹保护棚的环吊装置吊入炉内各砌筑部位。该方案要求预留三个风口，只安装大套，以备穿钢丝绳进人和设备用。具体位置现场定（如图示）。4.3 当炉缸砌筑完毕，炉身结构也已安装完毕时，拆掉保护棚环
11、吊装置，在炉内搭设卷扬塔，将保护棚改为吊盘。高炉炉底碳砖运输及施工示意图4.4 高炉炉腹及炉身下部（即5-8段冷却壁）喷涂施工时，喷涂站设置于风口平台和炉顶平台上（如图示）。5、各部位砌筑方法5.1 炉底密封钢板与耐热基墩间的缝隙无水压入泥浆施工要领5.1.1 确定开孔位置焊好压入短管（带丝扣），灌浆管48，L=150mm。5.1.2 准备好足够的圆木塞（或堵头）。5.1.3 安装好压浆机和搅拌机及输浆用高压橡胶管，并经压送洁净水检验泄漏现象，且满足 0.4Mpa 压力的要求。安装好炉内外通迅联络设备。高炉炉身上部及围管砌筑方案图5.1.4 架好水准仪对封板标高进行监测，然后开始压入料的施工。
12、压入时，应按短管编号从1开始后顺号进行。先用扣件将输送软管头与压入短管联接好，然后开启旋塞，炉内指挥人员通知 炉外操作人员送浆。作业时在压入口旁立好标杆，通过水平仪观测，发现炉底封板凸起达到2mm时，应立即停止送浆，或软管上的压力表指示达到0.4Mpa时也应立即停止送浆，关闭旋塞。然后将软管头联接到下一个压力短管上继续作业，当相邻的灌浆口溢出浆时，应立即塞上木楔，继续压入，直到达到上面两个停止作业条件，在压入软管拔出短管时，应立即将木楔塞上，溢出过的短管不可再进行压浆。压浆作业结束后，自然养护，待其固化后，即可割掉短管和焊上封板，然后满测炉底封板凸起标高，并作好记录。5.2 炉底密封钢板上炭质
13、捣打料的施工要领 密封钢板上炭质捣打料按照水冷管的分布安装控制扁钢条，扁钢条上沿与炭素料设计高度相同，炭素料一次铺料100，沿一个方向铺，风镐一锤压半锤，确保压缩比达到45%，其容重达到设计标准，每层取若干个样做检验，合格后再捣上层。炭素料标高及平整度的控制：用扁钢条标高来控制炭素料的成型高度。捣打成型时炭素料略高于模板35mm，然后用重轨刮刀，以扁钢条上沿为导面进行铲平，使其表面平整度用2m钢靠尺检查小于1mm，超过处进行打磨。5.3 铁屑填料勾缝施工要领在冷却壁、风口套、铁口框、炉喉钢砖安装的过程中，在它的间隙外紧贴着冷却壁和钢砖的背面安装好0.5m厚的钢板条和在风口套及铁口框外塞紧石棉绳
14、，然后用特制勾缝刀将铁屑填料往缝内塞满勾实，外表面压平收光（如图示）。搅拌铁屑填料时，先按配比将干料混合均匀后，再逐渐加水玻璃调制成干浓泥料状，以手能捏成团状为好，即可使用。一次拌料不要太多，随用随拌，拌好的料1小时内用完。挂铁皮（钢板条）与冷却壁安装同步进行。5.4 炉底半石墨质炭块砌筑砌筑前，测定和画出每层炭块的层高和砖列的控制线，即通过铁口中心标高返出每一层标高，测出十字中心线。炭块顶架基准线是在平行于十字中心线的一根线向一侧移3/2炭块，加一条平行线，作为炭块支撑架设置的控制线，顶架装时，应严格按线控制，调整顶撑面的上下位置，只有上下两条都与控制线重合，才可据此进行炭块的摞底。根据炭块
15、预砌筑图编号，将2列炭块准确地沿顶架干排完后，即可作为第一列（中心列）炭块的导面。每块炭块必须从中心开始往两边砌筑。砌炭块时，先铺上炭素泥浆，并用刮油刀刮匀，使炭素泥浆保持3mm厚，再将炭块左右前后揉动几下后砌上，以保证缝内炭油均匀饱满。每砌完一列,在两端胀缝内要及时用木楔楔紧，往下依次逐列进行炭块的干排和砌筑。按同样的程序，砌完六列左右，拆除顶架，两侧炭块列同时砌筑。树脂结合的炭油搅拌后直接用，焦油系列配制的炭油需隔水加热至 5070才可使用。每砌完一层，清扫周边缝内杂渣，分段取出木楔，分层捣打周边粗缝糊，每次铺料厚度 100mm， 用风镐以一锤压半锤的方式捣打 34 趟，粗缝糊的压缩比不应小于40即可，并分层取样，模子容重要达到相关要求。捣打完周边炭素料后，即可找平，放线砌筑下一层，砌筑时热电偶的开槽与其套管的安装应配合进行。开槽前，根据预留孔洞的位置和设计要求的方位、尺寸
