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工业窑炉的基本建设、维修维护及烘炉凉炉步骤工序

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工业窑炉的基本建设、维修维护及烘炉凉炉步骤工序

编辑:阿拉善变压器厂  发布日期:2019-09-04  点击量:284

筑炉是根据设计要求,把特定的材料构筑成满足工艺需求的结构体的过程。这一过程的全部工序构成了整个筑炉工程。一般概念上的筑炉工程主要包括以下几种:属于全新攀升的基本建设工程、对即存结构的维修工程(包括大中修和热态维修等),以及与上述两种工程相配套的其他辅助性工程。


1基本建设工程

在基本建设工程中的筑炉工程,是一项全新的建设工程。

在工程中,必须完整地执行各项设计内容,体现设计意图,使工业炉在实际使用过程中发挥全部功能。工业炉的种类多,用途也多,所以在筑炉过程中,不能仅仅考虑砌体结构本身的稳定,而必须在充分了解炉子的用途、基本性能,以及包括金属结抅在内的炉子整体结构等情况再动手施工。只有这样,才能做到施工过程中把握住重点。从材料的选用、工程全过程质置的把握,筑炉工程都有其特殊要求。如:建筑的砌砖与筑炉的砌砖的差异,见表1。

筑炉工程中,需要重点把握以下工序:

(1)工程测量与放线。包括标高测量、上工序相关结构尺寸测量以及筑炉基准点的测量等。根据测最结果,按照筑炉的施工要求并综合实测与设计的差异进行放线,把安装误差在筑炉工序中适当消除。这是筑炉工程的关键环节,把握程度直接关系到整个工程的效果。

(2)材料验收与保管。材料的验收程序包括出厂检验证书检査、设计技术指标的复检、不定形材料的施工性能检査,以及驻厂安检和局部结构的组合安装检査等。材料到达施工现场后,要按材料类别的不同妥善保管。

(3)不同材料的施工与质量检査。这是筑炉工程的重点。必须严格执行标准,准确使用不同的耐火材料,完成全部炉体结构的施工。质量检査包括自检与专检结合,过程检查与分项检査、竣工检査结合。

(4)交工验收与热态工程。这里需要强调的是在交工验收过程中,除了一般意义上的工程交工验收外,特别需要强调相邻结构、相关专业设备之间状态的确认与验收。热态工程主要包括二次勾缝、压力灌浆和烘炉等,其力灌浆的关键是材料和灌浆的工艺控制,烘炉作业严格按照烘炉制度执行。

基本建设工程中的筑炉工程,包括了前述各种材料和结构的实施过程,包括了各种施工方法,这里不再重复。

2维修工程

在用工业炉的筑炉工程,即习惯所称的炉修工程。它不同于基本建设工程中的筑炉工程,它是以状态管理为基本基础,以维持和稳定生产为主要目的,以恢复性(必要时带有一定的改善和改进)维修为主要方式进行的。筑炉维修工程的依据不再仅仅是图纸,更主要的则是依据状态管理结果,特别需要强调的是维修的结果与原炉体结构的一致和协调性,追求的是如何使建成后的炉子能够更高效率、更低成本地维持生产运行。

2.1

工业炉的状态管理

在用工业炉的维修,需要先谈在用工业炉炉体的状态管理。

对于在用工业炉炉体的技术状态管理,一般分为四类:

(1)良好状态:耐火衬体完整,炉体无变形主要部位无积灰,气体畅通,预加热情况良好,炉体各部位不漏水、不漏气、不漏油,炉体钢结构外表无红热、无冒烟、冒火,生产处于正常。

(2)—般状态:炉窑的非主要部位的衬体有轻度的变形现象,主要部位有轻度积灰存在,气流有些阻力,预加热情况一般,存在一定缺陷,但还能生产。

(3)不好状态:炉窑的主要部位的衬体有轻度的变形现象,主要部位有积灰存在,气流有阻力,预加热情况一般,存在缺陷,但还能生产。

(4)恶劣状态:带有严重缺陷,随时有停炉的可能。这些状态要通过专职点检人员的日常和专业点检及倾向管理发现,按时分析,来准确把握炉窑的技术状态,监视其恶劣倾向,提出维修计划。发现有异常现象的可能时,必须立即采取阿拉善干式变压器维修措施,或按程序提出改善、改进建议或请求,确保炉窑安全生产。

2.2

工业炉的纤维工程管理

(1)工程管理的目的。工程管理,一般要求掌握计划→施工→炉子生产的情况,再从计划开始反复循环,以维持能经受严峻操作条件的质量优秀的工业炉,提高其操作效率。

工程管理有3个要点:

1)要有适用的合理的工程计划;

2)能准确而迅速地进行施工;

3)记录工程实况,研究工程质量,并在下次施工时有所改进。

对此,必须形成制度,以便得到最经济、最好的效果,也就是实行有计划的,最经济的厂程管理。

(2)检修工程实施的业务流程:

工程委托→工程接受→工程实施→工程记录。

(3)计划管理:

1)制订计划的目的。恰当的修炉计划,既避免阿拉善干式变压器过修或失修,又可节约修理成本,使炉子生产趋于稳定。因此,制订详细的修炉计划,必须经常观察炉况,分析各种数据,不失时机地改进有关部位,同时要考虑修理成本,努力降低材料费和工程费的综合成本。

修炉计划只有在经常确切地总结判断炉况的经验中,才能制订得比较恰当可行。

2)计划编制的方法。制订修炉计划时,根据点检结果研究确定修理范围、修理方法、主要耐火材料、所需时间、工序安排和预算等,再制订方案。

良好的修炉计划,必须掌握:计划→实施→操作状况,并能使这计划周期性重复,使下次修炉计划更加完善。因此要精确地掌握其施工效果,根据记录和点检结果进行改进,从而形成良好的修炉计划。

3)工业炉检修计划流程案例:

(4)耐火材料管理

1)耐火材料的管理方法。工业炉窑使用的耐火材料品种多,形状更是千差万别,所以耐火材料的管理是非常困难的。管理耐火材料时,首先必须进行综合整理,而在耐火材料管理方面,标准化是首先必须解决的课题。

所存耐火材料采昀必须依据“采购技术条件”进行,对采购的耐火材料作定期和不定期的柚检。对耐火材料采购计划必须载明使用工业炉名称(或计算机代码编号)、交货期,备用数,以及其他订购耐火材料的必需事项,对不定形耐火材料形成无库存管理,以减低资金积压。

2)耐火材料的选择技术。由于生产方式的改进,因此产品的品种、质量和生产效率也有提高。同时,在产品成本上,耐火材料所占的费用比例相当大,所以研究开发新的耐火材料极为重要。

①技术情报的汇集。改善耐火材料时,不仅要汇集有关耐火材料制品的情报,更看重其使用实绩。要掌握国外的研究状况,尽可能进行技术交流。

②确切地掌握使用条件。改善耐火材料时,首先要掌握所用耐火材料的工业炉操作条件,了解生产工艺有无变化,有否存在影响耐火材料新的因素,原用耐火材料使用情况。

③耐火材料的选择。研究开发耐火材料流程:

确定确切规格指标→申报确认→下达暂行采购技术条件→配方研制→实验室试验→试验总结→工业性试验→工业性试验总结→下达采购技术条件→正式使用。

3)耐火材料单耗计价采购,以往片面考虑炉子寿命延长,而忽视耐火材料单耗,往往寿命延长了,耐火材料单耗却没有下降,收到不好实效。现采取耐火材料单耗计价采购方式。

(5)费用管理。一般工业炉的检修费用分为两大块,即耐火材料费和工程费。点检人员掌握使用所分解的耐火材料费用。在所分管的工业炉范围内要合理使用费用,做到不过修或失修,费用使用情况是业绩考核重要部分。点检人员当月提出下月费用使用申报。

对工业炉检修费用使用情况,每月列出各单位使用报表。控制费用使用精度在95%以上。

2.3

工业炉用主要耐火材料的维修技术介绍

工业炉耐火材料的维修,除了传统的耐火砖挖补维修等手段外,随着材料、设备和维修工艺技术的进步,目前已经有更多的维修技术,简要介绍如下:

(1)喷补法维修

1)干法喷补维修(热态);

2)半干法喷补维修;

3)湿法喷补维修;

4)火焰喷补维修;

5)陶瓷焊补维修。

(2)炉外压入式维修:

1)软质耐火材料压入维修;

2)硬质耐火材料压入造衬;

3)炭胶压入维修;

(3)涂抹法维修;

(4)浇注法维修;

(5)投射法维修。

3 烘炉和凉炉

烘炉,即对建成或维修完毕的工业炉内衬,按照设计好的升温曲线进行干燥和加热升温的过程;凉炉,即是对使用过的炉子:按照设计好的降温曲线进行降温的过程。升降温速度的快慢,取决于炉子的结构、所用耐火材料的相关性质和加热或冷却设备的能力等元素。因此,烘炉、凉炉并非时间越长越好,而是需要制定一个合理的升降温制度。

对于耐火砖砌体的炉子,在升降温时特别需要强调注意的是:加热或冷却的均匀性和砌体厚度方向上的温度梯度,防止由于加热过快或局部温度过髙,导致体积膨胀差异过大,造成结构性应力破损。

对于用不定形耐火材料构建的炉子,在降温冷却过程中需要强调的和耐火砖砌体一样;而对于加热升温过程,特别需要注意的是:在加热过程中施工体内水分的排出速度和表面的固化速度。当内部水分排出速度低于内部水分蒸发速度时,不定形耐火材料施工体内部的蒸气压上升。当内部蒸气压达到和超过砌体强度后,砌体内部便开始形成裂纹,严重时产生爆裂。

(1)加热烘炉过程中需要防止的几个问题:

1)耐火泥浆的龟裂;

2)水蒸气的集聚发生;

3)热爆裂;

4)局部应力和机械性损坏;

5)水蒸气的凝结;

6)不定形和不烧耐火材料剥落。

(2)升降温不当容易发生的几种结构破损问题:

1)热爆裂。所谓热爆裂,是指在耐火材料受到急冷急热时,在耐火材料的表面和内部产生温差,由于差异膨胀的存在,导致耐火材料砌体内部产生应力,当应力聚积到一定程度后而产生的爆裂即为热爆裂。

①构成硅砖的矿物相如石英、鱗石英、方石英,由于其温度变化也同时伴随着石英的晶型转化,体积随之发生突变,所以加热或冷却硅砖结构砌体时,需要特别注意热爆裂问题。

②镁砖或镁铬砖,由于其热膨胀系数较大,温度突变时也容易产生热爆裂。

③隔热砖,由于其热导率低,砖沣内的温度梯度大,又因为其强度相对较低,所以也容易产生热爆裂问题。

2)机械性爆裂,所谓机械性爆裂,是指由于膨胀余量不充分,或是由于对拱形等特殊结构形式的加热存在局部高温,使产生的膨胀应力局部集中,使整体结构产生应力性破坏的现象。

当耐火砖炉墙、炉顶受到单面加热时,在温度升高的同时,不同温度的部位产生不同的膨胀量。耐火砖因此受到相邻耐火砖的挤压,当压力大于其强度时,便发生砖体的破损。这种破损往往是在受热面首先发生。

3)构造性爆裂。当耐火材料在高温环境的实际使用中,加热面往往粘附有炉渣和其他杂质,由于它们的粘附和渗透,在耐火材料加热区附近就形成了变质层。由于这个变质层会因玻璃化而收缩,或因热膨胀而剥落,这种现象称为构造性爆裂。

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