高炉灌浆 施工方案.docx

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高炉灌浆施工方案

翼城城东人和钢铁有限公司炼铁厂

310高炉灌浆施工方案

一、前言

炼铁厂高炉在生产一段时间后，因建设质量、生产操作、材料性能等因素的影响，炉腹、炉身等部位均会出现炉壳局部发热甚至烧红等现象，有些部位甚至会出现煤气泄漏现象，从而导致高炉炉前操作环境的恶化，严重的还直接影响高炉的正常生产和使用寿命。

在这种受损情况下，为了防止炉壳上出现热点和裂缝，确保高炉生产的正常进行及现场环境的安全，必须进行灌浆修补和维护，简便而行之有效的方法是利用高炉休风期间，或者利用高炉休风进行压入灌浆的准备（开设压浆孔、焊接压浆短管、连接高温球阀），然后在送风状态下在受损部

位进行压入灌浆和“造衬”。

经过压入灌浆处理，既可以解决炉壳局部过热发红的问题，又可以提高高炉炉身的整体性，从而延长高炉寿命。

在日本，自上世纪60年代以来，就开始开发高炉灌浆压入维修技术，并且在许多钢铁厂得到应用。

随后，无论是材料性能还是施工工艺都得到不断地发展，除日本外，其它许多国家都在推广这种技术，我国也不例外。

我国高炉炉身等部位压入灌浆和造壁压入泥浆的研究工作始于上个世纪八十年代，在剖析研究进口同类产品的基础上，结合我国国情，采用国产原材料进行了研制，陆续完成了高炉炉身、出铁口、渣口造壁压入泥浆的研制，造壁压入泥浆的研制和生产产品的理化性能指标均已接近进口材料水平。

本公司研制、生产的高炉、热风炉造壁压入料及“压入灌浆技术”在天津天钢炼铁厂、承德建龙炼铁厂、昆钢炼铁厂、攀钢炼铁厂等高炉热风炉及热风管道炉身上得到成功应用，具有较高的技术水准和良好的应用效果。

经实际使用，造壁压入泥浆的施工性能良好，压浆顺利，达到了预期效果，使用单位对压浆效果表示满意并多次订货和使用；许多厂家将压入造衬技术作为高炉长寿的维护手段，在高炉检修或定修过程中进行压入造衬维护，保证了高炉的正常运行，提高了高炉的使用寿命。

炼铁厂310立方高炉，在投产、生产一段时间后，发现高炉铁口上方4段5段出铁口方向4号风口至9号风口的上方出现不同程度的局部过热或发红、严重烧坏等现象，根据我们到现场观察测试很多地方的温度都已经超过300度局部地方有炉皮发红现象，面积约有40平米，6段靠1号至4号风口上方约有6平米的部位炉内比较空，7段靠6号至9号风口上方约有5平米炉内比较空，3处放炮的部位比较空。

需灌浆处理预计30吨

，二、．材料的选择：

高炉灌浆通常使用ZBL-1的灌浆料。

三、压入施工主要内容：

1甲方负责工作范围：

1现场勘察及原始检测数据记录；

2）高炉炉身发红或煤气泄露部位及状况的确认：

3）高炉炉身状况是否良好的确认；

4）高炉炉身部位的结构图、炉身部位砌筑图；

5根据乙方确定的灌浆部位，甲方负责开孔和焊接灌浆管头。

2、甲方应准备的材料

1耐高温截止球阀：

60套DN32

p（压力）2.SMPat（耐温）300℃；尺寸应与连接管配套；

2连接钢管：

60根。

3冷却棒，10只，根据具体情况确定；

4电焊机4台；

5气割机4台；

6风镐或电钻（风钻）2套；

7照明：

各工作点的照明灯；

8电源：

用于压浆机（含搅拌机）、电焊机、电钻等；

9水源：

工业用水：

10炉前吊、叉车配合。

四，乙方负责的工作：

根据甲方提供的数据资料，乙方确定灌浆部位及开孔点（甲方负责开孔），对开孔点进行清理后交甲方焊接压浆短管、安装耐高温截止球阀。

乙方应准备机具及材料：

1挤压式压浆机1-2套；2）料斗及搅拌机（二次搅拌机）1-2套；

2高压输出橡胶管中50mm×20m2-6根

3高压软管接头2-6对等；。

．

4压浆直管、球阀与压入口的连接。

连接压入软管接头

压入口150mm长的过渡管

5水源、电源

电源要求：

电压：

380V、220V;功率30KW;

位置：

距离压浆机小于10m;

水源要求：

压力≥3kg/cm2;流量≥10t/h;位置：

距离施工压浆机小于5m;

6吊装、运输：

（行车或环行吊车）

压入料、压入设备从炉下吊上炉台。

吊装能力大于5吨。

7甲方在炉台上提供一个防雨、防潮、防高瘟、防火的压入料和压入设备贮存场地。

8作业内容2指由甲方负责完成，乙方指导；

9如压入孔数量>6个，炉身压入施工时，在时间上应

错开，即开孔_+清孔_焊接压浆管_+（安装耐高温截止

球阀）堵孔-+压入施工_+封堵压浆孔（关闭耐高温截止

球阀）可交叉进行，这样，可以提高作业效率。

10此方案，双方人员安排适当多些，且可考虑轮流作

业。

（此时间计划表仅供参考）

11如采用装入冷却棒的方法进行压入灌浆造衬，施工

作业时间应相应延长。

五、压入施工：

开孔时间约为4小时，清孔时约为3小时，灌浆时间约为20小时。

1、压入施工设备：

压浆机（压入施工设备），采用挤压式压浆泵，其中挤压式压浆泵设备结构轻便，易于维护和使用，实践证明，这种压浆泵可以满足高炉炉身、铁口、渣口；热风管道（含主管、支管、围管）；热风炉（含拱顶和炉墙）的压入维护和“造壁”施工的应用要求，曾被不少单位选用作为压浆施工设备。

2、压入施工基本操作要点：

’．

（1）压入料的运输与贮存：

高炉造壁压入泥浆（牌号ZBL-1）粉料采用塑料编织袋包装，液态粘结剂采用塑料桶盛装；需在运输和贮存过程中具有防水、防雨、防火措施，存放在阴凉、干燥、通风的仓库内，并预先用木板高架离地至少100mm，以免受潮、受水后结块影响材料质量。

同时，压入料需有防火措施。

在施工现场，如有剩余材料，在施工结束后应尽快返运仓库，以免材料浪费及造成安全事故。

（2）压入施工时间的确定：

通常在炉壳温度急剧上升，或出现局部发红，或判定炉壳上可能出现裂纹时，或发现有煤气泄露时，就应进行压入施工。

为了确保施工安全，提高作业效果，根据热风炉灌浆部位和施工环境，施工时间可选择高炉休风期间或送风状态下进行，但开孔必须在休风状态下进行。

但在送风状态下进行压入造衬施工时，应确保施工现场的煤气浓度在安全范围内，否则，应在休风状态下进行压入施工。

（3）压入泥浆的压入试验：

在正式进行压入施工前，需预先进行试验，即是使压入泥浆在（挤压式）压浆泵和管道中预先循环一下，其目的是为了防止由于材料堵塞而间断施工，从而提高施工效率，试验时，可适当增加液态粘结剂的加入量；

（4）压入孔的形状：

用气割（或钻头）在高炉外壳上开设直径约40mm的孔，每个孔再焊上外经为38mm×150mm长的管接头。

（5）开设压入孔的人员及设备配置：

①人员安排：

压入孔的开孔人员应选择技术熟练、责任心强、有一定作业经验的人员完成，应根据作业量及休风时间合理安排，一般情况应安徘4-6人；②设备配置：

开设压入孔应配置如下基本设备，电焊机2-4台、气割机4-6套等。

（6）压入孔的处理：

压入孔的处理是压入灌浆施工质量好坏的关键。

压入孔清理完毕后，应经专人确认后及时焊接带球阀的压浆短管，注意，压浆短管应垂直插入（插入深度尽可能

接近炉壳钢板的内壁）经开口处理的压浆通道内，并作满焊处理，确保焊接密实。

带球阀的压浆短管焊接完毕，应确保球阀处于关闭状态。

（7）压浆设备：

前已述及，采用挤压式压浆机。

（8）材料输送管：

输送压入泥浆采用高压橡胶管，工作压力应>3.SMPa．，内径38mm左右，并附带连轴式管接头。

最好在输送管尾装置阴螺纹快速连接器，同时在罐浆接头装置阳螺纹快速连接器：

（9）搅拌机：

施工时根据现场条件选用泥浆搅拌机搅拌，搅拌机一般采用强制式搅拌机。

按照搅拌机的容量和功率，选用合适的搅拌量，把粉料及液态粘结剂倒入搅拌机内搅拌，保证适于压入施工的最佳流动性，总搅拌时间约5-10分钟。

（10）压入施工：

把搅拌好的压入料倒入挤压泵的料斗中，把挤压泵上的皮管接在高炉炉壳的压入孔上，开动挤压机，将压入料压入炉内。

压入泥浆（包括高炉炉身、铁口造壁等压入）压浆压力应控制适当的范围内。

（11）当压入一个孔时，附近周围的压浆孔可能会出现冒浆现象，但周围孔出现冒浆并不能认为是压浆造衬工作的完成，应对冒浆的孔继续进行压入灌浆作业，直至压入一定的量为止；如周围冒浆孔出现堵塞、压浆困难时，应将耐高温截止球阀卸掉，采用电钻或手工钻将该孔重新进行清孔、安装耐高温截至球阀、然后进行压入灌浆作业，直至压入一定的量为止；

（12）热风炉压浆造衬作业，按一般可行方法，应从热风炉下部至上部进行，应从高热点部位至低热点部位进行，压入施工先要从高热点或损失大的孔开始，逐步向低热点孔转移。

而每个孔的压入量应根据热点的高低、炉壳温度及其它相关因素来确定；如压入料从另一个孔流出来，应将流料孔的联接头堵起来（或关闭耐高温截止球阀），直到灌完一定量。

这些流有压入料的孔，要重新钻通和灌浆。

同时应注意一段一段的完成，保证高炉造衬材料的合围，以免出现死角或断层，确保造衬体的整体性，确保施工质量和效果。

（13）压浆泵的压力控制：

压浆泵在受料斗受料后，以．1档（低压，压力约0.2-0.4MPa．）进行压入；如果1档无法压入，则采用2档（中压，压力约0.4-0.6MPa．）实施压入操作；如果2档无法压入，则采用3档【高压，压力约0.6-1.OMPa．）实施压入操作。

其原则是，在可以压入的前提下，尽可能使用最低压力档进行操作以满足最低流量的要求。

（14）压入操作过程的控制：

①就某一压浆孔而言，压入量达到200kg时，停留2-4分钟，再压入200kg时，停留2-4分钟。

压浆过程中停留的目的是改善压入料的凝结，提高造衬效果。

但应注意，停止压浆时，搅拌机应连续工作，并适时开动挤压机，保证管内压入料适当的流动，以防止压入料凝结，造成管道堵塞现象。

②通过周围压桨孔的冒浆情况观察压入情况，也可用棍棒敲打铁壳，听音判断压入情况，一定要使压入孔灌入适当的压入料，保证热风炉的整体性，保证施工质量。

③当完成一个孔的预定量后，应停泵，并打开回料阀，管道内压力减为零；把喷嘴从接头上卸下来。

如果在管内还有一定的压力情况下卸喷管，材料会从喷嘴喷出，这对周围的操

作人员是不安全的。

在卸掉喷嘴前，应关闭连通球阀，并将丝口拧紧。

（15）压入量的控制：

在压入操作过程中，当满足以下任何一项时，就应停止该孔的压浆操作。

①当压浆泵压力上升到0.8MPa．以上时；

②压浆量达到600kg时；

③压浆泵采用3档压力也无法压入时。

（16）搅拌均匀的压入料在施工时应连续使用完毕，不能留在料斗内，以免久置结块，影响使用效果。

（17）施工完后，需把压浆机及管子洗清干净后存放，以免材料在料斗和管子中结块，不易清除。

（18）在贮存、运输和施工过程中，谨防混入烟头、绳子及包装袋等杂物，影响材料质量。

19压入施工安全事项：

在压浆施工过程中要特别注意施工的安全，要严密注视和检查挤压机压力和压浆管的各连接处以及耐压胶管的状态，各连接件处应采用紧固方法连接，以防因压力升高时，压入泥

浆由破裂处喷出伤人。

施工前应对施工操作人员进行安全教育，同时施工操作人员需配戴防护眼镜或带防护罩的工作帽。

具体而言，应采取如下安全措施：

（1）对参加施工人员进行安全及技术交底，使作业人员树立强烈的安全意识。

（2）所有专用设施必须经过检查确认可行后方可正式使用。

（3）配备有效的煤气检测设备、测温设备并由专人负责。

（4）压浆作业人员进行高炉区前必须经安全部门确定作业区内温度及煤气浓度在允许范围内方可进入施工，安全部门必须按规定严格把关。

（5）压浆现场照明充分，上下施工保证通讯联络畅通。

（6）施工作业时，应指定专人负责安全监督工作。

（7）施工区域的安全措施按国家及企业规定设置。

（8）所有操作人员必须遵守国家及企业施工、生产安全技术操作规程。

（9）如遇高处作业时必须戴好安全带，安全带遵循高挂低用的原则，安全带使用前应认真检查安全带是否完好。

（10）压浆结束时，应认真检查水阀、气阀是否关好。

六、完工后的现场清理及设备清洗

1、设备拆除，需要吊车的配合工作外，其它乙方自行按规程执行。

2、现场清理：

至少达到开工前的施工环境。

3、设备清洗：

按操作规程执行。

七、工作总结验收

1、工程完工后，甲方组织有关人员对该工程进行竣工验收，形成验收报告。

2、双方负责人对施工全过程进行工作总结。

3、上述工作全部完成后，乙方撤离现场。

4、验收标准：

（1）在约定的时间内完成施工作业内容；

（2）施工作业完成后，能较大限度的抑制高炉炉壳表面发红和煤气泄露，确保高炉安全生产。

八、使用效果的跟踪

1、甲方定期对使用效果进行跟踪调查。

2、甲方对此项工程的实际效果做好记录，并及时向乙方反馈。

九、知识产权

此项工程中涉及的知识产权属乙方所有，在未征得乙方书面许可的前提下，甲方不得采用和向第三方透露。

十、结语：

热风炉炉身造壁压入维护是一项经济可靠而且行之有效的护炉措施，本公司坚持以“质量第一、用户至上，信誉第一，热忱服务”为宗旨，根据市场需求，不断提高产品质量、完善施工工艺，为有关用户提供高效、优质的耐火材料产品。

我们热切期望与有关单位共同协作，并建立友好、密切、长期的合作关系，为热风炉稳产长寿作出应有的贡献！

武汉宇耐科技有限公司

2010年11月10日