TEACO水煤浆气化炉筑炉工法.docx
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1、水煤浆气化炉筑炉工法-中国化学工程第四建设公司TEXACO 水煤浆气化炉筑炉是国内首次引进的型化工用炉, 其主要工艺指标目前居世界领先水平,且节能效果显著,被国家计委、国家科委列为“八五”期间重点引进的高技术工程之一。该炉耐火衬里由法国 CTP 公司担当设计 目前国际上独家具备 TEXACO 水煤浆气化炉耐火衬里设计资格,耐火材料均由法国 SAVOIE 公司供给其中 ZIRCHROM80 型向火面耐火砖和 CHROMCOR 10LC 耐火浇注料在国际上为独家专利产品。耐火衬里施工是 TEXACO 水煤浆气化炉安装工程的关键。和国内一般常见的化工用炉相比,其筑炉工程具有以下显著特点:、炉膛工作温
2、度高1600 C、压力大正压 2.94MPa,且锥底区域物料冲刷剥蚀力很强, 因此,对耐火衬里施工质量要求格外严格;、 施工程序简单,施工各环节连接严密,穿插平行作业多;、 向火面耐火砖大都为特异型,含铬、锆量达 92,组砌、加工难度大;、 主要耐火材料价格格外昂贵,备品少,国内目前亦无相近理化指标的耐火材料进展代换, 故对材料检验、保管、运输、使用等环节必需进展系统强化治理;、 炉型和主要耐火材料均为国内首次使用,缺乏可借鉴的施工阅历。本工法是在山东鲁南化肥厂 TEXACO 水煤浆气化炉筑炉施工实践中开发的。 它承受了先进合理的工艺流程和严密完整的特异型耐火砖组砌方法,使施工全过程始终处于程
3、序化治理和质量受控状态;在施工测量方法上,它运用误差掌握理论,突破传统的施工测量模式,承受独特的基准中心线设置方式;并相应设计、制作假设干专用炉内检测工具,形成了高精度、易操作的施工测量方法;又依据向火面耐火材料高硬度、高抗磨性的物理特性,对国内筑炉机具进展了重要的改进,使之具备了与进口刀具、钻头等组合使用的功能,较大幅度地提高了加工效率和精度。在 TEXACO 水煤浆气化炉筑炉工程中,使用本筑炉工法到达了保证质量、缩短工期、降低本钱的目的,取得了显著的经济效益和社会效益。本筑炉工法适用于 TEXACO 水煤浆气化炉筑炉施工,其原理和方法也可供其它类型化工用炉筑炉施工参考。一、工艺原理依据 T
4、EXACO 水煤浆气化炉耐火衬里施工程序简单、施工各环节连接严密、穿插平行作业多的特点,运用系统工程整体性原理,在细心争论施工图纸和参照以往筑炉施工阅历的根底上,按最优化原则对施工组织设计进展系统优化,承受先进合理的工艺流程和严密完整的特异型耐火砖组砌技术,辅之以严格的工序交接检查制度,使施工全过程始终处于程序化治理状态和质量受控状态。应用收敛误差区间、分段订正误差、消退累积误差的误差掌握理论,突破传统的施工测量模式,利用炉顶烧嘴法兰和气化炉下部破渣机底座法兰,承受独特的上端固定、下端滑移方式设置或松驰 基准中心线,并相应设计制作直尺、靠尺、塞尺、钢尺、线锤等炉内专用检测工具,不仅施工测量作业
5、格外简便,精度高于传统施工测量方法, 而且为炉内施工人员供给了对耐火衬里砌体各部位尺寸偏差随时进展准确检测的条件; 有效地起到了缩短检测各部位砌体尺寸偏差时间间隔、 准时觉察并指导订正偏差和消退累积偏差的作用。针对向火面耐火砖ZIRCHROOM 80 型 硬度大含铬、锆量达 92 、加工精度要求高的特点,在承受国内目前较先进筑炉机具的根底上,对筑炉机具进展较大幅度的改造, 使之具备与进口切割刀具、钻头等组合使用的功能,显著地提高了加工效率和精度。耐火衬里施工过程中抓住工程进度、质量掌握点,保证施工各环节的协调运行和质量掌握,从而既保证了耐火衬里施工质量,也牢靠地保证了工程进度。二、工艺程序一施
6、工工艺流程图施工预备炉内壁处理施工测量技术治理耐火砖选分锥底 ML、A1L、B1 砖砌筑材料供给预砌筑锥底向火面砌筑RI34HR轻质 烧注 料施工筒壁砌筑CC10耐 火烧 注施工质量掌握拱胎安装耐火砖加工球形拱顶砌筑安全检查炉膛清理封闭烘炉图一 施工工艺流程图二施工工艺、施工预备 检查耐火砖的外形裂纹、缺棱、缺角、熔洞、扭曲崐 和线尺寸偏差; 抽样进展耐火砖破损性测试, 检验样品标准按 AFANOR法国协会标准 ;检查耐火泥的颗粒组成,必要时检验其耐火度和灼减量,通过试验确定耐火泥的稠度和加水量,同时检查耐火泥的砌筑性能是否满足砌筑施工要求;进展耐火泥浇注的协作比试验,检验 110烘干耐压强度
7、、110烘干抗折强度和 110 C 烘干容重, 必要时还要进展耐火度试验和烧后变化试验; 承受预砌筑方法检测金属拱胎的拱跨、拱高、球面半径和球面平坦度等尺寸偏差,调整合格后,按拱胎构件组装挨次统一编号,以便炉内回装;检测气化炉壳体制作和安装尺寸偏差,允许尺寸偏差为:直径偏差 12 毫米,烧嘴、筒体、锥底下渣口等处的中心同轴度偏差不大于 10 毫米,锥底托砖板至炉顶烧嘴法兰面定位尺寸偏差-20+5 毫米,筒体段炉壁垂直偏差不大于 6 毫米,平坦偏差不大于 4 毫米; 对切砖机、钻孔机、磨砖机等耐火砖加工机具进展改造或改进, 并设计制作耐火砖加工角度调整定位夹具,使之具备与进口金钢石刀具、钻头等组
8、合使用的功能;对耐火烧注料则应重设计制作型搅拌叶片, 更换原有搅拌叶片,并调整好搅拌叶片与搅拌筒之间的间隙4-5 毫米为宜和搅拌叶片与水平面之间的夹角。、主要施工工艺炉壳内外表处理炉壳内外表必需干净、无尘,锌及其化学生成物会降低可压缩层耐火材料与炉壁的粘结力, 应在耐火衬里施工前,承受干式喷砂法处理炉壳内外表。承受质坚而有梭角的石英砂。石英砂使用前应筛选、枯燥、含水量不得大于 1,喷距掌握在 80-200 毫米。内外表处理质量要求,完全除去金属外表上的油脂、疏松氧化皮、浮锈等杂物,并用枯燥干净的压缩空气去除粉尘。紧附的氧化皮、点蚀锈坑等斑点状残留物的面积在任何 100X100 平方毫米的面积上
9、不得超过三分之一。施工测量、 利用气化炉炉顶烧嘴法兰、筒体和锥底下渣口等处中心,在调整满足各中心同轴度偏差不大于 6 毫米的条件下,确定耐火衬里施工基准中心线并将基准中心线向下引至气化炉下部破渣机底座法兰面。利用烧嘴法兰和破渣机底座法兰孔制作中心线定位板, 再承受直径 1.5-2 毫米细钢丝绳、中心线下端牵引和导向轮安装基准中心线,中心线上端固定, 其设置或松驰通过下端牵引件滑移方式来完成,操作格外简便,且精度很高;、沿中心线自锥底向上每隔 1 米设一测量断面,每一断面设 4-6 个测点,测量炉壁与中心线实际半径尺寸与理论半径尺寸偏差值,标注在炉壁测点上, 同时在施工图纸相应位置上标注出来,由
10、此计算确定可压缩耐火材料DETRICK 711的实际厚度;、 承受特制炉内检测工具准确测量锥底托板直径和托砖板至炉顶烧嘴法兰定位尺寸, 计算确定耐火砖ZIRCHROM 80 型的切割加工量;、沿锥底支撑板环向设置 12-16 个测点,准确测量水平标高偏差,并将偏差值标注在相应测点上;、 以锥底托砖板为基准,在炉壁上标出各层耐火砖的砌筑位高水平线。锥底托砖 ML、A1L 和 B1 耐火砖的砌筑、 气化炉锥底区域的耐火材料受工艺操作条件的影响最为严峻, 耐火衬里的冲刷、剥蚀现象,一般首先在该区域消灭。因此,对锥底区域的耐火衬里施工质量必需赐予特别的重视;、 预砌两层 ML 砖,检测炉壳体锥底直径和
11、预砌筑的耐火砖外径,如炉壳体锥底直径偏小,切割加工 ML 砖,用特制 1.5 毫米塞尺将耐火砖的放射缝厚度调整全都,确保环向设置的 4 条热膨胀缝间隙掌握在 3-4 毫米之间;、预砌四层 A1L 砖一层 B1 砖,耐火砖内外层砌体之间的环缝厚度应全都, 砖环中心线与气化炉中心线应在一条线上,B1 砖应紧靠可压缩层耐火材料;、撤除一层 ML 砖、数层 A1L 砖和一层 B1 砖。用 CR 100 灰浆料砌筑第一层 ML 砖, 应一块一块地将 ML 砖拆下来抹浆、回装,为了补偿托砖板的水平度偏差,可用 CR 100 灰浆找平,厚度掌握在 4 毫米以内;、 砌筑其次层 ML 砖,应留意保持水平灰浆缝
12、厚度全都,并保证耐火砖半径偏差不大于-2+2 毫米,砌层水平偏差每米弧长不大于 2 毫米;砌好后在其反面粘贴 3 毫米厚度 ETAFORM 板;、用 CHROMCOR50 灰浆料砌四层 A1L 砖,应错缝砌筑,且与内层砌体ML 砖砌体 也应错缝砌筑,不得重缝,错缝不小于 20 毫米;砌好后在其反面粘贴 5 毫米厚 ETAFORM 板;、 配制并浇注 RI 34 HR 轻质耐火浇注料,应承受人工方法捣实,不得承受振动器捣实;搅拌好的浇注料必需在 30 分钟内使用完;、 在砌筑过程中,应始终保持基准中心线,承受水平尺、钢尺和特制直尺、 靠尺、塞尺、钢尺线锤等炉内检测工具,随时检查砌体半径尺寸偏差、
13、砖层水平偏差、砖层标高偏差、墙面垂直偏差、墙面平坦偏差;锥底向火面砌筑、 预砌第一层 T 砖,承受分度尺和 1.5 毫米特制塞尺确保放射缝厚度全都, 半径偏差应掌握在 2 毫米以内。用 CR 100 灰浆砌筑第一层 T 砖;为了补偿支撑钢环的水平度偏差, 可用 CR 100 灰浆找平,灰浆厚度掌握在 3 毫米以内;、砌筑 S 和 R 层砖。在砌 R 层锁砖时,必需将 R 砖上部舌凿除前方可砌入;砌好后在 T、S、R 砖反面粘贴 3 毫米厚 ETAFORM 板;、 沿环向对称处预排 4-6 列 Q、P 砖,调整至P 砖与相邻砌体的水平、垂直方向热膨胀缝隙均符合图纸要求;、 砌筑 Q 砖前,浇捣第
14、一层 CHROMCOR 10Lc 耐火浇注料,其水平高度应低于 R 层耐火砖顶 60-70 毫米, 必需承受人工插捣与振动器振捣相结合的施工方法捣实向火层耐火砖托板下部耐火烧注料;、 砌筑 Q 砖并承受木制固定环、斜杆、马钉和木楔等给 Q 砖定位,然后再浇捣其次层耐火浇注料。设置 Q 砖临时定位支撑对保证锥底向火面砌筑质量格外重要,如设置不当,极易造成 Q 层耐火砖在耐火浇注料振捣过程中向外侧倾倒或松动;、 砌筑 P 砖,用 ETAFORM 板预留出 P 砖和 ML、O 砖之间的热膨胀缝。P 砖与 ML 砖之间的缝隙为 3 毫米;P 砖和 O 砖之间的缝隙为 15-20 毫米,如缝隙偏小,可切
15、修 P 砖顶部;、P 层砖锁砖处局部区域弧长 0.3-0.45 米的外层砌体ML 崐 砖 第 2-4 层必须预先干砌,待 P 层锁砖砌入后,方可承受 CR 100 灰浆回砌;筒壁砌筑、 锥底砌筑完毕,方可砌筑筒壁。首先,依据耐火衬里施工总装图和耐火砖厚度尺寸,计算确定各层砌体的水平灰浆缝厚度;、 以炉顶烧嘴法兰面为基准,承受在砖层直径方向对应两点拉线或放置长直尺 、钢尺下端挂设特制线锤的方法检测砖层标高偏差。炉墙安全层砌体 A1L 砖必需须逐层检测,并与计算确定的砖层理论标高值比照,准时通过调整水平灰浆缝厚度的方法消退标高偏差;、砌筑内外层砌体,均应承受分度尺和特制塞尺 1.5 毫米,确定放射
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- TEACO 水煤浆 气化 炉筑炉工法
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