CN115682733A - 一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水泥回转窑施工技术领域，具体的说是一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，包括场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模，虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，锚固件安装，在安装位置处安装锚固件，耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上，外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑；本发明能够有效避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

Description

一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法

技术领域

本发明涉及一种施工方法，具体为一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，属于水泥回转窑施工技术领域。

背景技术

回转窑是干法水泥生产线的心脏。在回转窑窑口浇注料相对于水泥窑其他部位更易损毁，水泥熟料处于烧成带阶段，此处水泥熟料有液相变成颗粒，磨损性强，且窑口处于喷煤管前端，温度高，造成窑口浇注料的工作环境比较恶劣，因此在水泥回转窑窑口铺设耐火材料是必要的一个施工。

在申请号为CN201811035786.5的中国发明专利中提出一种水泥回转窑窑口浇注料施工方法，按照回转窑窑口处的护铁块数划分多块浇筑块，且通过两次隔块施工完成水泥回转窑窑口浇注料施工，便于施工过程中膨胀缝的设置，能保证膨胀缝设置均匀，不会出现浇注料大面积损坏或脱落现象，二次隔块施工过程中，浇筑块的两侧无需设置侧面板，节省了施工材料，简化了操作，提高了工作效率，施工完成后，设置在膨胀缝处的陶瓷纤维板或陶瓷纤维毡不拆除，保留在膨胀缝处，因陶瓷纤维板或陶瓷纤维毡的可压缩性比较大,且具有较强的耐高温性，陶瓷纤维板或陶瓷纤维毡的厚度设置为预设膨胀缝宽度的两倍左右，这样既保证了所设置膨胀缝的有效性，又可以避免膨胀缝处裸露的窑口浇筑块部位免受高温气体侵袭，施工过程中，顶部不加板，能保证浇筑过程中振动棒的作业空间，使浇注料振捣均匀，并且在振捣过程中，能排出浇注料内部气体，防止产生气孔等现象，确保浇注料的施工质量，增加窑口浇注部位的使用寿命。

然而，上述对比文件提出的施工方法虽然能够对工作效率有一定的提升，施工质量也可以得到保证，但是在提前规划时不够充分，难以实现充分、准确的各个材料的规划。

在申请号为CN200910220532.5的中国发明专利中提出球团回转窑风箱口耐火材料施工方法，通过在风箱口回转窑顶预制件一侧的风箱钢板上焊接一排U型钉，在风箱钢板的另一侧上焊接上下两排U型钉，这二排U型钉分别设置在回转窑一侧的一排U型钉的下方，每排U型钉呈等距离分布，U型钉之间的横向间距为90--150mm，U型钉之间的纵向垂直间距为60-120mm，在回转窑顶预制件和风箱钢板之间及回转窑顶预制件与风箱钢板相邻的部分表面上设置石棉毡，在焊接有U型钉的部位上浇注耐火材料的方式，延长了球团回转窑风箱口耐火材料的使用寿命，风箱口密封效果良好，保证***热平衡，节约能源，满足生产的需要，减少了维修工作量，降低了生产成本。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，包括以下步骤：

1)场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模，以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率；

2)虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错；

3)锚固件安装，在安装位置处安装锚固件，通过锚固件的安装为耐火材料提供安装空间，起到一定的辅助加固效果，使得耐火材料具有可视化的安装位置以及更加稳定的安装效果；

4)耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上，根据锚固件的位置以及施工图对耐火材料进行铺设，铺设方法可根据需求选择不同的堆砌方式；

5)外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

进一步的，在步骤1中，具体的操作流程为，先通过人工在需要搭建水泥回转窑的位置处进行数据测量，保证数据测量准确度，然后将场地以及水泥回转窑的相关数据传输至计算机，在计算机上通过3D软件进行建模，将除了窑口之外的场景搭建完成便可，为窑口耐火材料的搭建提供设计空间。

进一步的，在步骤2中，根据建造的模型，依次设计并确定锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置，其中耐火材料的位置设计为两种，一种为环向砌法，另一种则是交错砌法，同时计算环向砌法和交错砌法所需要使用的耐火材料数量以及损耗，针对两种砌法分别制得最终的设计稿，最终根据具体需求选择耐火材料的砌法。

进一步的，在步骤2中，耐火材料之间需要预留膨胀缝，其中径向缝设置为窑长的1％，轴向缝设置为每块砖0.1-0.15mm，其中5000T/D以上的水泥窑不设轴向缝，膨胀缝设置完成后通过厚度1mm，长宽和耐火材料相同的钢板插设在膨胀缝内，使得钢板能够吸收砖的热膨胀，但是由于钢板氧化也会膨胀，所以钢板也不宜太多。

进一步的，在步骤3中，具体的操作为，在确定了最终设计稿之后，先对锚固件进行安装，在需要堆砌耐火材料的外边侧均匀的安装锚固件，使得锚固件能够在耐火材料的外边侧形成防护结构。

进一步的，在步骤4中，具体的操作为，首先根据窑口的大小确定耐火材料的形状，根据窑口弧度生产与窑口内腔弧度贴合的耐火材料，在回转窑筒体内壁的轴向上安装若干条耐火材料并用锚固件固定好，然后将其余耐火材料根据设计稿确定的方式堆砌在窑口内，施工完毕后等待耐火材料的自然干燥和固化。

进一步的，在步骤5中，具体的操作为，先根据窑口尺寸制作密封模板，同时制作与侧面模板相同形状的膨胀缝，膨胀缝贴于侧面模板内侧，侧面密封模板分别沿窑口护铁两侧缝隙***并固定，然后将浇注料放入强制式搅拌机中混合五分钟后加入水继续搅拌，拌合好的浇注料运输至已支设好的模具中，通过振捣后表面抹平，然后进行固化，最后拆除已施工完成起分割阻挡作用的侧面模板仅留下膨胀缝，固化的方式具体为用碘钨灯或者加热管对浇注料进行烘烤，热源距离浇注料表面200-300mm。

本发明的技术效果和优点：本发明以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率。

本发明在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错。

本发明在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示。

实施例1

一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，包括以下步骤：

1)场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模，以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率；

2)虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错；

3)锚固件安装，在安装位置处安装锚固件，通过锚固件的安装为耐火材料提供安装空间，起到一定的辅助加固效果，使得耐火材料具有可视化的安装位置以及更加稳定的安装效果；

4)耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上，根据锚固件的位置以及施工图对耐火材料进行铺设，铺设方法可根据需求选择不同的堆砌方式；

5)外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

在步骤1中，具体的操作流程为，先通过人工在需要搭建水泥回转窑的位置处进行数据测量，保证数据测量准确度，然后将场地以及水泥回转窑的相关数据传输至计算机，在计算机上通过3D软件进行建模，将除了窑口之外的场景搭建完成便可，为窑口耐火材料的搭建提供设计空间。

实施例2

一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，包括以下步骤：

1)场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模，以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率；

2)虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错；

3)锚固件安装，在安装位置处安装锚固件，通过锚固件的安装为耐火材料提供安装空间，起到一定的辅助加固效果，使得耐火材料具有可视化的安装位置以及更加稳定的安装效果；

4)耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上，根据锚固件的位置以及施工图对耐火材料进行铺设，铺设方法可根据需求选择不同的堆砌方式；

5)外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

本实施例在实施例1的基础上对步骤2的具体流程进行具化，在步骤2中，根据建造的模型，依次设计并确定锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置，其中耐火材料的位置设计为两种，一种为环向砌法，另一种则是交错砌法，同时计算环向砌法和交错砌法所需要使用的耐火材料数量以及损耗，针对两种砌法分别制得最终的设计稿，最终根据具体需求选择耐火材料的砌法。

在步骤2中，耐火材料之间需要预留膨胀缝，其中径向缝设置为窑长的1％，轴向缝设置为每块砖0.1-0.15mm，其中5000T/D以上的水泥窑不设轴向缝，膨胀缝设置完成后通过厚度1mm，长宽和耐火材料相同的钢板插设在膨胀缝内，使得钢板能够吸收砖的热膨胀，但是由于钢板氧化也会膨胀，所以钢板也不宜太多。

实施例3

一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，包括以下步骤：

1)场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模，以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率；

2)虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错；

3)锚固件安装，在安装位置处安装锚固件，通过锚固件的安装为耐火材料提供安装空间，起到一定的辅助加固效果，使得耐火材料具有可视化的安装位置以及更加稳定的安装效果；

4)耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上，根据锚固件的位置以及施工图对耐火材料进行铺设，铺设方法可根据需求选择不同的堆砌方式；

5)外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

本实施例在实施例1的基础上对步骤3和步骤4的具体流程进一步具化，在步骤3中，具体的操作为，在确定了最终设计稿之后，先对锚固件进行安装，在需要堆砌耐火材料的外边侧均匀的安装锚固件，使得锚固件能够在耐火材料的外边侧形成防护结构，通过防护结构的设置，一方面有效的对耐火材料的铺设位置进行指示，方便工人施工，另一方面使得边缘位置处的耐火材料能够被锚固件所加固，方便耐火材料初始铺设时固定，降低施工南渡。

在步骤4中，具体的操作为，首先根据窑口的大小确定耐火材料的形状，根据窑口弧度生产与窑口内腔弧度贴合的耐火材料，在回转窑筒体内壁的轴向上安装若干条耐火材料并用锚固件固定好，然后将其余耐火材料根据设计稿确定的方式堆砌在窑口内，施工完毕后等待耐火材料的自然干燥和固化，操作简单便捷，施工效率较高，耐火材料的铺设也较为稳定，适合推广使用。

实施例4

一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，包括以下步骤：

1)场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模，以提前模拟的方式对窑口耐火材料的分布状态进行实施，从而确定耐火材料的需求和施工位置，有效提高智能化，避免直接施工导致的误差过大，减少施工成本，提高施工效率；

2)虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配，具体对锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置进行分配，方便施工时快速安装，大大提高施工效率，且能够提前对各个结构位置进行合理化处理，避免施工出错；

3)锚固件安装，在安装位置处安装锚固件，通过锚固件的安装为耐火材料提供安装空间，起到一定的辅助加固效果，使得耐火材料具有可视化的安装位置以及更加稳定的安装效果；

4)耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上，根据锚固件的位置以及施工图对耐火材料进行铺设，铺设方法可根据需求选择不同的堆砌方式；

5)外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑，在耐火材料堆砌和固化都完成后，在耐火材料和锚固件的外边侧搭建密封板，然后进行浇筑，使得耐火材料和锚固件被浇筑在内，使得耐火材料堆砌完成后表面更加光滑，且仍然具有较好的耐火效果。

本实施例在实施例1的基础上对步骤5的具体流程进一步具化，在步骤5中，具体的操作为，先根据窑口尺寸制作密封模板，同时制作与侧面模板相同形状的膨胀缝，膨胀缝贴于侧面模板内侧，侧面密封模板分别沿窑口护铁两侧缝隙***并固定，然后将浇注料放入强制式搅拌机中混合五分钟后加入水继续搅拌，拌合好的浇注料运输至已支设好的模具中，通过振捣后表面抹平，然后进行固化，最后拆除已施工完成起分割阻挡作用的侧面模板仅留下膨胀缝，固化的方式具体为用碘钨灯或者加热管对浇注料进行烘烤，热源距离浇注料表面200-300mm，实际使用时也可针对耐火材料的成分进行调节。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)场地测量及设备建模，对水泥回转窑安装位置进行数据测量，通过3D软件进行建模；

2)虚拟分配材料位置，在虚拟模型中对材料的位置进行分配；

3)锚固件安装，在安装位置处安装锚固件；

4)耐火材料的铺设，将耐火材料铺设在窑口上；

5)外层浇筑，在耐火材料的外部进行耐火混凝土的浇筑。

2.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，在步骤1中，具体的操作流程为，先通过人工在需要搭建水泥回转窑的位置处进行数据测量，保证数据测量准确度，然后将场地以及水泥回转窑的相关数据传输至计算机，在计算机上通过3D软件进行建模，将除了窑口之外的场景搭建完成便可，为窑口耐火材料的搭建提供设计空间。

3.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，在步骤2中，根据建造的模型，依次设计并确定锚固件、耐火材料以及浇筑时的密封板位置，其中耐火材料的位置设计为两种，一种为环向砌法，另一种则是交错砌法，同时计算环向砌法和交错砌法所需要使用的耐火材料数量以及损耗，针对两种砌法分别制得最终的设计稿，最终根据具体需求选择耐火材料的砌法。

4.根据权利要求3所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，在步骤2中，耐火材料之间需要预留膨胀缝，其中径向缝设置为窑长的1％，轴向缝设置为每块砖0.1-0.15mm，其中5000T/D以上的水泥窑不设轴向缝，膨胀缝设置完成后通过厚度1mm，长宽和耐火材料相同的钢板插设在膨胀缝内。

5.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，在步骤3中，具体的操作为，在确定了最终设计稿之后，先对锚固件进行安装，在需要堆砌耐火材料的外边侧均匀的安装锚固件，使得锚固件能够在耐火材料的外边侧形成防护结构。

6.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，在步骤4中，具体的操作为，首先根据窑口的大小确定耐火材料的形状，根据窑口弧度生产与窑口内腔弧度贴合的耐火材料，在回转窑筒体内壁的轴向上安装若干条耐火材料并用锚固件固定好，然后将其余耐火材料根据设计稿确定的方式堆砌在窑口内，施工完毕后等待耐火材料的自然干燥和固化。

7.根据权利要求1所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，在步骤5中，具体的操作为，先根据窑口尺寸制作密封模板，同时制作与侧面模板相同形状的膨胀缝，膨胀缝贴于侧面模板内侧，侧面密封模板分别沿窑口护铁两侧缝隙***并固定，然后将浇注料放入强制式搅拌机中混合五分钟后加入水继续搅拌，拌合好的浇注料运输至已支设好的模具中，通过振捣后表面抹平，然后进行固化，最后拆除已施工完成起分割阻挡作用的侧面模板仅留下膨胀缝。

8.根据权利要求7所述的一种水泥回转窑窑口耐火材料的施工方法，其特征在于，固化的方式具体为用碘钨灯或者加热管对浇注料进行烘烤，热源距离浇注料表面200-300mm。

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