转底炉煤基直接还原是近30 年间发展起来的炼铁新工艺,主体设备源于轧钢用的环形加热炉,虽然初的目的只是用于处理含铁废料,但很快就有美国、德国、日本等国将其转而开发应用于铁矿石的直接还原。由于这一工艺无需燃料的制备和原料的深加工,对合理利用自然资源、保护人类环境有积极的作用,因而受到了冶金界的普遍关注。
转底炉主要是公司废物利用环保项目,采用日本新日铁公司技术。在耐火材料砌体结构方面采取三项措施。一是炉墙采用分片方式,耐火材料结构为多面体结构;二是炉底内外侧采用锚固锁扣结构;三是膨胀缝结构复杂。总之,该工程的设计起点高,采用标准高,结构复杂,施工难度大。转底炉炉膛长时间受到高温、高侵蚀炉气的冲刷和温度变化的热应力作用以及炉渣的侵蚀,工作条件十分恶劣,因此转底炉耐火材料砌筑质量也直接关系到使用寿命。其施工难点主要有以下几点:(1)耐火材料品种繁多,830吨材料,品种50多种,规格型号百余种;(2)各处尺寸复杂,相互制约,模具制作困难;(3)膨胀缝尺寸复杂,在砌筑施工技术上提出了更高的要求。
转底炉主要部位施工工艺
炉墙耐火材料的结构U四层,厚度为435mm。外层是25mm厚的 纤维毯,依次是50mm厚的纤维板、65mm厚的轻质砖、289mm厚的耐火浇注料。炉墙浇注料应在砌砖部分检查合格后进行 浇注。锚固砖从下往上挂设,在铺设 连热层和砌筑轻质砖的过程中放置,锚固砖周围 要用纤维毯或纤维棉填实,避免出现缝隙。然后 进行烧注料施工。烧注炉墙时,每片留设膨胀缝膨胀缝宽25-32mm,米用可拆式聚氯乙稀板制宁,膨胀缝外侧砌耐火砖密封。拆模后用纤维毯填充。
炉墙分两次施工,首先施工下部530mm部 位,并检查金属锚固件的布置是否符合设计要 求,同时按照图纸的要求布设金属锚固件,品种 为18种2215件。锚固件外部刷0.5mm的沥青 漆。膨胀缝为20,采用聚氯烯制作。模板采用木模和钢模相结合制作。等炉底浇注料施工完毕后,再施工上部炉墙。所有支设模具必须注意孔洞的留设。孔洞采用定制的聚氯烯制作,观察孔订做 一种规格,然后现场调节。烧嘴采用钢板制作。
转底炉主要部位施工工艺
炉顶施工
炉顶耐火材料砌体厚380mm,其结构由上往下依次为50mm厚的纤维,50mm厚的纤维毯2层,230mm厚的耐火浇注料,胀缝上方盖有耐火砖。炉顶施工时要注意锚固砖的挂设。低水泥浇注料、纤维浇注料均按照规范及耐火材料厂家提供的说明书进行施工。吊挂炉顶沿炉长和炉宽方向分段留有25mm膨胀缝,具体位置参见设计图,胀缝宽度终的施工尺寸应按耐火材料供货商给定的数值修正。必须认真铺设用于炉顶绝热的硅酸铝耐火纤维毡,纤维毡与锚固砖之间不得留有空隙。顶层纤维施工时,在锚固沟周围要留凹坑,不允许将锚固钩埋在绝热材料内。支模板时,吊挂砖与模板尽量靠近,间隙为5mm左右,但不能接触,以免脱钩,使吊挂砖失去作用。
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