[发明专利]焦炉热修炭化室墙局部破损的方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金生产技术领域，尤其涉及到焦炉热修炭化室墙局部破损的方法。

背景技术

在焦炉的实际生产过程中，由于炭化室的墙面与煤块长期摩擦，日积月累，造成炭化室墙面局部磨损，甚至存在破孔。为了不影响生产，需要在热态环境下对炭化室墙面破孔进行维修或者更换。现有技术是采用停几道燃烧室墙的加热，将炭化室墙壁温度从1500度降到400度，施工人员穿着防热服进行人工挖补。炭化室即便是降温后也不适合人工操作，炭化室中煤气及有毒气体含量严重超标，不利于施工，而且炭化室降温后，可能造成墙体破孔部位的收缩沉降，导致墙体炸裂而扩大了挖补范围。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是正对上述存在的技术不足，提供一种焦炉热修炭化室墙局部破损的方法，该方法是利用具有炉外操作摇臂的炭化室墙面破孔修复装置，在操作人员在不进入炭化室，并且炭化室不降温的情况下直接对炭化室内部墙体破孔进行修补。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

炭化室墙面破孔修复装置，其特征在于，包括有摇臂、图像采集系统、喷涂装置、填补砖砖夹和摇臂活动支撑架，其中摇臂安装在摇臂活动支撑架上形成杠杆结构，摇臂一端设有手扶柄、配重横杆和监视器,其中配重横杆上设有配重，手扶柄上设有砖夹开合柄；摇臂另一端设有吊杆座，吊杆座通过吊杆连接头与吊杆轴连；吊杆两侧分别设有喷涂装置和填补砖砖夹。

所述喷涂装置包括有粘结喷涂料输送管、表面填补喷涂料输送管、枪头导轨、旋转轴、旋转杆、枪头和延伸杆，其中粘结喷涂料输送管、表面填补喷涂料输送管一端与喷涂设备连接，另一端从摇臂内穿入；粘结喷涂料输送管穿出后与枪头连接，表面填补喷涂料输送管在摇臂的端头根据炭化室喷补的部位（左侧或者右侧）折弯表面填补喷涂料输送管管头，并外伸出摇臂；枪头导轨一侧与吊杆固连，另一侧设有旋转轴，旋转轴上设有旋转杆；枪头设有轴套，与旋转杆轴连，轴套上与枪头平行还设有短轴与延伸杆轴连；枪头端头有一定角度，在20°至45°之间。

所述枪头导轨采用两层扁钢制作成的槽型结构，槽型宽度大于枪头外直径，两层扁钢之间由U型结构的扁钢连接；U型结构的长度大于枪头伸入的长度；槽型结构的内层封堵有钢板，以便与吊杆、旋转轴固连。

所述填补砖砖夹包括有砖夹座、固定夹销、活动夹销、连接件和限位杆，其中砖夹座为C型，砖夹座中部与吊杆固连，砖夹座一侧设有孔，以便穿入钢丝绳，砖夹座另一侧设有槽，以便安装活动夹销；固定夹销与砖夹座的C型端头连接，形成矩形，固定夹销的一端设有销杆，另一端设有轴孔；活动夹销为Z型，一端设有销杆，一端通过连接件与钢丝绳连接；活动夹销中部设有孔，与固定夹销的轴孔轴连。

所述摇臂活动支撑架包括有支撑架活动台、丝杆、套管、螺母、支架和滚轮组成，其中支撑架活动台为弧弯型与摇臂相符，弧弯型的活动台下与丝杆轴连，以便支撑架活动台根据摇臂起伏自适应角度；丝杆设有螺母，并套穿在套管内，通过调节螺母，使丝杆起升降落；支架采用钢管制作，并与套管固连，支架下部设有滚轮，以便移动摇臂活动支撑架。

所述图像采集系统包括有监视器、高温摄像机容器、高温摄像机、转角镜和窥视孔，高温摄像机安装在高温摄像机容器的空腔中，高温摄像机与监视器之间采用高温电缆连接，高温摄像机容器的一端设有转角镜的安装座，使转角镜能左右转换，高温摄像机容器设有转角镜的安装座的一侧有窥视孔，窥视孔前端安装有隔热玻璃。

所述摇臂为中空结构，其截面为U型，上部设有盖板，采用螺栓固定；其内部周边分布有水冷管，以便采用循环水降温。

所述吊杆采用钢筋或者钢棒制作，其结构为十字型，吊杆上端与吊杆连接头轴连，吊杆下端设有丝杆，以便安装吊杆垂直配重，吊杆十字型结构的两侧分别与枪头导轨、砖夹座固连。

采用该装置对炭化室内部墙体破孔进行修补时，采用如下步骤：

第一步，首先开启焦炉炉门，观察炭化室墙面，破损洞口为高亮、区别较大的火红色，施工人员观察破孔的标高部位，确定破孔处在炭化室的高度和深度，操作摇臂，将窥视孔对准破孔处；此时，施工人员通过高温摄像机，获取破孔图像信息。

获取图像资料后，退出摇臂，关上焦炉炉门。

第二步，采用CAD软件参照图像信息的砖层比例制作枪头导轨的加工图、并制作枪头导轨。

第三步，参照获取破孔图像的信息，加工填补砖，并根据填补砖的重心加工小孔，以便将填补砖安装在填补砖砖夹上。

第四步，通过破孔处在炭化室的高度和深度，确定摇臂活动支撑架的位置，以及摇臂的操作角度，根据炭化室外的操作高度，架设升降台。