[发明专利]一种高炉常温固化非水系浆料施工方法

说明书

技术领域

本发明属于高炉工程施工技术领域，特别是提供了一种高炉常温固化非水系压浆料施工方法，在高炉炉壳与冷却壁之间填充浆料，适用于新建大型高炉。

背景技术

高炉长寿技术是炼铁生产的关键技术之一，高炉炉底炉缸的使用寿命决定一代高炉的使用寿命，目前新建和在用大型高炉炉底炉缸普遍采用“热解决法”高炉长寿技术，“热解决法”长寿高炉在炉底炉缸区域采用碳质耐火材料，同时随着高炉容积的增加和长寿技术装备的发展，炉缸越来越多使用铜冷却壁，炉缸铜冷却壁的壁体厚度要小于铸铁冷却壁的壁体厚度，在炉缸冷却壁热面平其的条件下，不同材质炉缸冷却壁与炉壳之间的缝隙宽度变化很大。“热解决法”长寿技术的关键是使冷却壁能充分发挥其冷却效果，填充好高炉炉壳与冷却壁之间浆料对减少和避免炉皮串气，充分发挥冷却壁冷却效果起着非常重要的作用。

为了满足高炉长寿和施工组织的要求，高炉炉缸普遍使用树脂或硅溶胶结合无水压入泥浆，同时采用了常温固化技术。由于高炉筑炉施工时部分材料、人员和工具需要从铁口或风口进入炉内，目前高炉炉缸压浆普遍采用炉壳开孔压浆方法。专利号200810047944.9分布了一种高炉压入灌浆造衬施工方法，用于高炉生产中后期的维修施工，如高炉炉缸、炉膛、炉身等部位出现的煤气泄露，甚至出现的炉壳局部烧红、炉衬部位剥蚀等现象，它的主要步骤是炉壳开孔、焊接压浆嘴、压浆。虽然该专利设定了压浆料材质、压浆压力和压浆数量，但总体来说属于砌筑后炉外压浆施工，高炉炉缸采用铜冷却壁后，炉缸区域冷却壁与炉壳之间的缝隙宽度和形状差别很大，为满足施工要求，需要对浆料粒度和结合剂加入量做相应的调整，在这种条件下，准确掌握施工界面的位置对于保证浆料的填充效果是非常重要的，采用外部压浆方法很难控制好浆料的填充高度和填充效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高炉常温固化非水系压浆料施工方法，克服了现有技术的缺点和不足，解决了高炉炉缸浆料的施工问题，特别适用于高炉采用铜冷却壁的炉缸结构的压浆，提高压浆料填充质量和施工效果，使冷却壁与炉皮之间的浆料能够更加密实均匀。

本发明采用的技术解决方案如下：

1、在保证浆料质量性能的前提下，根据冷却壁与炉皮之间缝宽度大小、施工环境温度情况，选择确定浆料种类和结合剂加入量。当填充缝在20-40mm范围时，采用树脂结合浆料，其最大临界粒度为1mm，结合剂加入量为粉料重量的30％-35％，冬季施工结合剂加入量取上限，春秋季施工结合剂加入量取中限，夏季施工结合剂加入量取下限；当填充缝在20-150mm范围时，采用硅溶胶结合浆料，最大临界粒度为3mm，结合剂加入量为粉料重量的11％-15％，冬季施工结合剂加入量取上限，春秋季施工结合剂加入量取中限，夏季施工结合剂加入量取下限。

2、安装完第一段、第二段冷却壁后，暂停安装冷却壁，在高炉内部搭施工平台，填充好冷却壁之间的缝隙，封闭好冷却壁进出水管的炉壳扣碗。

3、采用泵送自流浇注施工，在内侧圆周一般均匀设4个自流浇注施工位置，4个施工位置按照一个方向顺序进行施工，保证各处灌浆料填充密实。浇注高度距离第二段冷却壁上沿150-200mm时停止施工，使两次施工的压浆料结合处与冷却壁横缝不重合，保证和提高冷却壁横缝的填充效果。

4、按照与上面步骤2、3同样的方法进行两次炉内自流浇注。一次是安装完第三段铜冷却壁，浇注高度距离第三段铜冷却壁上沿150-200mm时停止施工；另一次是安装完第四、第五段铸铁冷却壁，浇注高度距离第五段铸铁冷却壁上沿300-500mm时停止施工。

5、炉缸测温热电偶套管穿过炉皮和冷却壁与炉内相通，在炉皮外的热电偶套管上方开个两个压浆孔，在炉内炭砖砌筑到相应标高位置安装好测温热电偶后，从其中一个孔进行灌浆处理，另一个孔冒浆时即关闭后继续施工，保证压浆料能进入到炉内炭砖内部热电偶沟槽，同时对炉缸炭砖与冷却壁之间的缝隙进行补充填充。

6、高炉砌筑完风口组合砖，以及风口大套安装调试完毕不再拆除时，进行风口区域高炉外部压浆，在第六段冷却壁开4个孔，其中2个在冷却壁下部为压浆孔，2个在冷却壁上部为观察孔。采用泵送压浆，当观测孔有浆料溢出即关闭，继续压浆到浆料面超过第六段冷却壁上沿200-300mm，使整个风口区域充满压浆料。