CN103276130B - 高炉热风***管道跑风维修方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高炉热风***管道跑风维修方法，属于管道跑风处理方法。本发明首先将跑风处进行处理，在耐火砖上打开缺口，再将制备好的钢板在缺口处沿耐火砖内壁吊起，沿钢板浇注高铝浇注料以形成相当于耐火砖的浇注层，在浇注层上覆盖机制纤维板之后将管道外壳进行修复、压浆。本发明在跑风管道外部对破坏的耐火砖进行修补处理，免去了等待凉炉的时间，大大缩短了高炉停炉维修的时间，提高了工作效率，同时也减小了由停炉带来的经济损失；该方法还针对不同的破坏面积提出了不同的处理方案，既保证了作业工人的施工安全和施工效率，还适用于各种管道，可以进行推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及高炉施工技术领域。
背景技术
在高炉生产过程中由于管道的焊接质量、砌筑质量、材料的质量、生产过程中的操作等多方面因素的影响，热风***管道会出现管道跑风的情况。通常对热风***管道跑风的处理方案是：高炉休风，待管道降温后打开管道查明原因，工作人员进入管道内重新砌筑跑风时破坏的耐火衬体，修补管道壳，压浆处理。但是这种处理方式中，仅凉炉一步就需要至少3天，再加上其他步骤所用时间，整个修补过程需要花费很长时间，严重影响了高炉的生产及后续工艺生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题提供一种高炉热风***管道跑风维修方法，该方法可大大缩短了高炉停炉维修的时间，提高工作效率，减小由停炉带来的经济损失。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种高炉热风***管道跑风维修方法，包括如下步骤：
1）高炉休风，关闭所有热风阀；在跑风处打开管道外壳，打开的管道外壳的弧面面积大于耐火砖脱落的弧面面积，将脱落位置处松动的耐火砖撬掉；
2）清理干净管道内塌落的耐火料；
3）根据耐火砖脱落的弧面制备与其相适配的钢板，所述钢板的弧面面积大于耐火砖脱落的弧面面积；将制备好的钢板沿耐火砖内壁吊起；当耐火砖的脱落面积大于0.6m×0.6m时，在架设好的钢板的表面敷设一层岩棉甩丝毯；
4）在钢板外沿完好的耐火砖用高铝浇注料浇注脱落位置并振捣密实形成浇注层；当耐火砖的脱落面积大于0.6 m×0.6m时，先在岩棉甩丝毯上砌内环砖，内环砖合门处不能砌砖时用高铝浇注料在钢板外沿完好的耐火砖进行浇注并振捣密实形成浇注层；
5）在浇注层表面覆盖一层机制纤维板；
6）用外壳钢板下料恢复打开的管道外壳；
7）对维修段的管道外壳进行压浆处理。
当耐火砖的脱落面积大于0.6m×0.6m时，所用钢板厚度为3mm；当耐火砖的脱落面积小于等于0.6m×0.6m时，所用钢板厚度为2mm。
所述高铝浇注料要求的参数为：Al2O3≥65%，耐火度≥1750℃，荷重软化温度≥1500℃，抗压强度在1500℃时达到80—100MPa，抗折强度在1500℃时达到13—18MPa。
所述机制纤维板的厚度为20mm。
在浇注过程中高铝浇注料与耐火砖之间设置膨胀缝。
在浇注层上按照预定间隔沿膨胀方向设置膨胀缝。
采用上述技术方案取得的技术进步为：本发明在跑风管道外部对破坏的衬体和耐火砖进行修补处理，免去了等待凉炉的时间，大大缩短了高炉停炉维修的时间，提高了工作效率，同时也减小了由停炉带来的经济损失；该方法还针对不同的破坏面积提出了不同的处理方案，既保证了作业工人的施工安全和施工效率，还适用于各种管道，可以进行推广使用。
附图说明
图1为耐火砖脱落面积小于0.6m*0.6m时维修管道的内部结构示意图；
图2为耐火砖脱落面积大于0.6m*0.6m时维修管道的内部结构示意图；
其中，1、管道外壳，2、耐火砖，3、浇注层，4、钢板，5、机制纤维板，6、外壳钢板，7、岩棉甩丝毯，8、内环砖。
具体实施方式
下面以多个实施例对本发明进行详细的介绍。
实施例1
2006年5月6日新兴铸管股份有限公司武安工业区一炼铁1#460m3高炉热风围管顶部突然跑风，管道外壳出现一条0.4m的裂缝，按照本发明的方法进行抢修，所用施工机具：强力搅拌机1台、振动棒1套、电焊工具1套、气焊工具1套、压浆设备1套、1.5m撬棍1把；
施工材料：δ=2mm钢板、直径1.2mm铁丝20m、管道外壳等厚度外壳钢板1m2、厚20mm的机制纤维板1m2、非水系压入料1吨。
具体操作步骤如下：
1、高炉紧急休风，关闭所有热风阀；管道外壳1厚度为10mm，在跑风处打开管道外壳1，打开的缺口的弧面面积为0.6m×0.6m，除去已经破坏的耐火砖2，发现耐火砖2脱落了0.3m×0.4m左右的缺口，将此缺口周围松动的耐火砖2撬掉，直到露出连接结实的耐火砖2为止，最后耐火砖2上的缺口扩大为0.5m×0.7m。
2、从外部将管道内塌落的耐火砖2等耐火料清理干净。
3、将厚度为2mm的钢板4制备成0.7m×0.9m的矩形，在此钢板4的两端穿铁丝并将其沿耐火砖2的内壁吊起。耐火砖2整体为圆环形，吊起的矩形钢板4就会沿耐火砖2的内壁呈弧形。制备钢板4时，钢板4的矩形面积应大于耐火砖2上打开的缺口的弧面面积，通常最小约为缺口面积的120%，这样才能将钢板4牢固的吊在耐火砖2的内壁上。吊钢板4的铁丝在保证其承重的前提下，越细越好。
4、用高铝浇注料在耐火砖2脱落位置的钢板4上进行浇注，振捣密实，形成浇注层3；浇注层3就相当于耐火砖2，因此浇注层3的厚度通常应不小于耐火砖2的厚度（小于时可以用机制纤维板5补齐）。
5、在浇注层3表面覆盖一层20mm机制纤维板5。
6、用厚度为10mm的外壳钢板6根据管道外壳1上打开的缺口下料，以恢复打开的管道外壳1。
7、对管道外壳1打开处周围5m附近的钢管进行压浆处理。
在本实施例中所述高铝浇注料要求的参数为：Al2O3≥65%，耐火度≥1750℃，荷重软化温度≥1500℃，抗压强度在1500℃时达到80—100MPa，抗折强度在1500℃时达到13—18MPa。并且在浇注过程中高铝浇注料与耐火砖之间设置膨胀缝，在浇注层上按照预定间隔每50cm沿膨胀方向设置一条20mm的膨胀缝。
在此实施例中，从高炉停产至恢复生产共耗时22小时。修复至今高炉仍生产正常。如果按照以往方案进行处理，仅管道降温达到进人条件就需要60小时，达到生产条件需80个小时。本发明的方法节约了58小时，高炉平均每小时生产约66吨生铁，按照一吨生铁300元利润计算，可减少损失：300元×66吨/小时×58小时=1148400元。
实施例2
2007年8月17日新兴铸管股份有限公司二炼铁2#高炉2#热风炉三岔口位置经过多年的生产操作，2#热风炉三岔口位置出现跑风，1#与2#热风炉中间段出现一处管道烧红现象。打开跑风位置及红管位置发现跑风位置存在约500mm*500mm见方的塌落砖的现象，红管位置顶部耐火砖整体下沉约100mm。由此推断自2#热风炉至竖管方向约10m长管道顶部衬体已经遭到破坏，需进行大修。
按照本发明的方法进行抢修，所用施工机具：强力搅拌机1台、振动棒1套、电焊工具1套、气焊工具1套、压浆设备1套、1.5m撬棍1把。
施工材料：δ=3mm的钢板、直径1.2mm铁丝50m、与管道外壳等厚度的外壳钢板、厚20mm的机制纤维板、非水系压入料（视耐火砖塌落面积定）、耐火砖内环砖（视耐火砖塌落面积定）、岩棉甩丝毯（视耐火砖塌落面积定）、磷酸盐泥浆（视耐火砖塌落面积定）。
1、高炉紧急休风，关闭所有热风阀；管道外壳1厚度为10mm，在跑风处打开管道外壳1，打开的缺口的弧面面积为10m×1.6m，除去已经破坏的耐火砖2，拆除已经损坏的耐火砖2，直到露出连接结实的耐火砖2为止，达到12m×1.2m的缺口。
2、从外部将管道内塌落的耐火砖2等耐火料清理干净。
3、将厚度为3mm的钢板4制成长宽为12m×1.5m的矩形，在此钢板4的两端穿铁丝并将其沿耐火砖2内壁吊起，此时钢板4呈弧面形，其内径为φ1100mm，与耐火砖2的内径相等。在缺口两端的耐火砖2之间设置多根平行的连接钢筋，在钢板4上沿管道延伸和垂直管道延伸的方向每隔0.4m设置一根铁丝，并将铁丝连接到连接钢筋上形成吊模,保证钢板4不垂落变形。在钢板4表面敷设一层岩棉甩丝毯7起隔热作用。
4、在岩棉甩丝毯7上砌内环砖8。因为浇注料的重量很大，为了保证钢板4不垂落，在塌落面积较大时，首先用组合砖及管道砖作为内环砖8砌成耐火砖2对应的内环第一层。为了保证牢固，最好保证内环转8合门处砌筑密实。然后与耐火砖2外环两层相对应的位置采用高铝浇注料浇注，浇筑时每隔2m留设一道20mm膨胀缝。浇注料与耐火砖2接茬的立面处设置膨胀缝，每边8mm。砌砖时合门处无法密实连接时，也要用浇注料进行浇注。将浇注料振捣密实，形成浇注层3。
5、在浇注层3的表面敷设一层20mm厚的机制纤维板5。
6、用与管道外壳1等厚度的δ=10mm的外壳钢板6根据管道外壳1上打开的缺口尺寸下料，将其卷制φ=1956mm，12m宽×12m长的弧面，以恢复打开的管道外壳1。在管道外壳1和耐火砖2处焊接“V”型锚固勾抹以喷涂料，将外壳钢板6铺设之后养生12小时。
7、对管道外壳1打开处周围附近的钢管进行整体压浆处理。
在此次修补中，为了保证浇注层3的密实，可以首先对管道外壳1进行修补，修补之后在管道外壳1上方开30mm见方的5个浇注孔，从这些孔浇筑高铝浇注料。待浇注层3过养生期后再对浇注孔进行修补。
本实施例中高铝浇注料与实施例1中相同。
此工程从施工准备到工程竣工总共历时48小时，较正常施工组织节省50小时。至2010年高炉***整体大修运转正常。
本发明在跑风管道外部对破坏的耐火砖2进行修补处理，免去了等待凉炉的时间，大大缩短了高炉停炉维修的时间，提高了工作效率，同时也减小了由停炉带来的经济损失；该方法还针对不同的破坏面积提出了不同的处理方案，既保证了作业工人的施工安全和施工效率，还适用于各种管道，可以进行推广使用。
Claims (6)
1.一种高炉热风***管道跑风维修方法， 其特征在于：在跑风管道外部对破坏的衬体和耐火砖进行修补处理，具体包括如下步骤 ：
1）高炉休风， 关闭所有热风阀； 在跑风处打开管道外壳 （1） ， 打开的管道外壳 （1）的弧面面积大于耐火砖 （2）脱落的弧面面积， 将脱落位置处松动的耐火砖 （2）撬掉 ；
2）清理干净管道内塌落的耐火料 ；
3） 根据耐火砖 （2） 脱落的弧面制备与其相适配的钢板 （4） ， 所述钢板 （4） 的弧面面积大于耐火砖 （2）脱落的弧面面积 ； 将制备好的钢板 （4）沿耐火砖 （2）内壁吊起 ； 当耐火砖 （2）的脱落面积大于 0.6m×0.6m时， 在架设好的钢板 （4）的表面敷设一层岩棉甩丝毯 （7）；
4） 在钢板 （4） 外沿完好的耐火砖 （2） 用高铝浇注料浇注脱落位置并振捣密实形成浇注层 （3） ； 当耐火砖 （2） 的脱落面积大于0.6 m×0.6m时， 先在岩棉甩丝毯 （7） 上砌内环砖 （8） ，内环砖 （8）合门处不能砌砖时用高铝浇注料在钢板 （4）外沿完好的耐火砖 （2）进行浇注并振捣密实形成浇注层 （3）；
5）在浇注层 （3）表面覆盖一层机制纤维板 （5）；
6）用外壳钢板 （6）下料恢复打开的管道外壳 （1）；
7）对维修段的管道外壳 （1）进行压浆处理。
2.根据权利要求 1 所述的高炉热风***管道跑风维修方法， 其特征在于当耐火砖 （2）的脱落面积大于 0.6m×0.6m 时， 所用钢板 （4） 厚度为 3mm ； 当耐火砖 （2） 的脱落面积小于等于 0.6m×0.6m 时， 所用钢板 （4）厚度为 2mm。
3.根据权利要求1或2所述的高炉热风***管道跑风维修方法， 其特征在于所述高铝浇注料要求的参数为 ： Al2O3 ≥65%， 耐火度≥ 1750℃， 荷重软化温度≥ 1500℃， 抗压强度在1500℃时达到 80—100MPa， 抗折强度在 1500℃时达到 13—18MPa。
4.根据权利要求1或2所述的高炉热风***管道跑风维修方法， 其特征在于所述机制纤维板 （5）的厚度为 20mm。
5.根据权利要求1或2所述的高炉热风***管道跑风维修方法， 其特征在于在浇注过程中高铝浇注料与耐火砖 （2）之间设置膨胀缝。
6.根据权利要求1或2所述的高炉热风***管道跑风维修方法， 其特征在于在浇注层（3）上按照预定间隔沿膨胀方向设置膨胀缝。
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