酒钢1#高炉热风炉技术改造

耐火材料内衬砌筑工程施工组织设计

1、编制说明

由于1号高炉热风炉系统原来由包钢设计院设计，现在由武汉钢铁设计院设计，这部分有关技术资料、图纸不齐全。所以，在编写过程中，我们主要结合武钢高炉大修改造工程的施工方式，加以综合，并根据以往高炉施工的成熟经验编制而成。

在编制过程中，受技术资料不全的限制，难免有一些缺陷，我们将在图纸、技术资料到齐后，再予以修改、补充。 编制依据：

⑴ 酒钢1#热风炉改造施工承包合同技术附件及初步设计；

⑵ 国家现行有关规范GBJ211—87《工业炉砌筑工程施工及验收规范》； ⑶ GB50309—92《工业炉砌筑工程质量检验评定标准》； ⑷ GB/T19002—ISO9002 质量体系标准； ⑸ 原冶金部（94）冶建字079号文；

⑹ 建设部第29号令《建筑工程质量管理办法》。

⑺ 其它有关资料：武钢几个高炉砌筑施工组织设计、作业设计、1994年新版《工业炉手册》等有关文献。

2、工程概况

酒钢1号高炉（1800m3）热风炉系统技术改造工程由武汉设计院总承包，其改造内容为：将原有热风炉4座全部折除，利用1#、2#、3#热风炉基础新建3座热风炉，原4#热风炉处新建1座双预热设施。热风主管改造后内径加大、标高上抬约6m。烟气支管也由地下改为地上。新建1座70m钢筋砼结构烟囱。 2.1 炉型参数

炉型： 高温长寿内燃式热风炉 热风炉筒身直径： 9.34 m 拱顶园柱段直径： 10.74 m 蓄热室面积： > 36.8 m2

燃烧室面积： > 10.5 m2 每座热风炉加热面积： > 51000 m2

2.2 结构特点 2.2.1 热风炉结构形式 ⑴ 采用自立式悬链线拱顶：

拱顶与热风炉墙体分开，其重量由设在炉壳内壁的金属托架分层支承。在拱顶内衬与墙体之间设置滑动缝，避免墙体与拱顶内衬相对位移产生阻力起破坏作用。高温内燃式拱顶耐火砖采用板块结构可以吸收拱顶砌体的热膨胀，消除温差应力破坏。

⑵ “眼睛”形燃烧室：

燃烧室独立于热风炉内，与大墙完全脱开。采用滑动结构，内设滑动缝，将燃烧室周围的砌体分成几个区段，各区段砌体自由膨胀。

⑶ 自立式燃烧室隔墙结构：

隔墙是组合式的自立式结构，为加强密封，隔墙内设置密封耐热钢板，具有绝热、密封、滑动功能。

2.2.2 热风炉内衬砌筑结构

热风炉内衬采用膨胀结构和滑动结构。耐火砖的相互锁紧结构加强内衬整体稳定性。孔洞处采用组合砖砌筑。蓄热室采用七孔（三定位）高效格子砖，每块格子砖上下表面分别设有凸台和凹槽，保证格子砖准确定位，相互错砌，防止格子砖水平移动和旋转运动。

2.2.3 内衬耐火材料

⑴ 高温区（约1200℃以上，上部8m）采用高温稳定性好的硅质格子砖； ⑵ 工作温度在1200℃~1000℃的区域采用低蠕变率的致密高铝格子砖； ⑶ 工作温度在1000℃~850℃的区域采用低蠕变率的粘土格子砖； ⑷ 工作温度在850℃以下的区域采用粘土格子砖； ⑸ 炉篦子上部0.8m采用红子柱石高铝格子；

⑹ 火井燃烧区域采用抗热震性能好的红柱石高铝砖砌筑火井保护墙； ⑺ 燃烧器上部（煤气通道缩口段以上，空气及煤气出口分配帽）采用抗热震性好的堇青石砖；

⑻ 煤气通道缩口段以下用致密粘土砖（ZGM-42）； ⑼ 空气道下部采用高铝砖（RL-55）；

⑽ 燃烧器底部用粘土砖（RN-40）。

热风炉各部位内衬耐火材料

部 位 拱 顶 格 子 砖 高温区 中温区 低温区 高温区 燃 烧 室 热震区 低温区 蓄 热 室 高温区 中温区 低温区 燃烧室侧 蓄热室侧 上 部 隔墙非工作层 中 部 下部 耐 火 材 料 使 用 情 况 硅砖+轻质高铝砖+轻质粘土砖+喷涂料 硅质格子砖 低蠕变高铝格子砖 粘土格子砖 硅砖+轻质高铝砖+轻质粘土砖+喷涂料 低蠕变高铝砖+轻质高铝砖+轻质粘土砖+喷涂料 在燃烧器上部两侧加砌：抗热震高铝保护砖 粘土砖+轻质粘土砖+喷涂料 硅砖+轻质高铝砖+轻质粘土砖+喷涂料 低蠕变高铝砖、高铝砖+轻质粘土砖+喷涂料 粘土砖+轻质粘土砖+喷涂料 上部采用硅砖；温度变化大（热震）的中部采用低蠕变高铝砖；下部采用粘土砖。 上部采用硅砖；中部采用低蠕变高铝、高铝砖；下部采用粘土砖。 硅砖 燃烧室侧为轻质高铝砖； 蓄热室侧为轻质高铝砖、轻质粘土砖 轻质粘土砖

隔墙工作层 热风炉主要耐火材料量

序号 1 项 目 名 称 格子砖部分 单位 t t t t 数 量 5708.8 137.5 2426.3 887.7 备 注 合 计 1.1 红柱石格子砖HLE－2.55(起步8层) 1.2 粘土格子砖RN42－2.2 1.3 低蠕变粘土格子砖RN41－2.2

序号 项 目 名 称 单位 t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t 数 量 1264.9 992.4 275 34 64.3 50.5 126.2 514 116.9 117 29.7 117 31 102.4 4386.4 422.27 225.17 122.95 1171.8 528.29 638.38 592.42 685.12 1089.3 208.7 507.9 备 注 合 计 合 计 合 计 1.4 低蠕变高铝格子砖DLD 1.5 硅质格子砖S21－1.85 2 燃烧器部分 2.1 燃烧器粘土砖ZGN－42 2.2 燃烧器耐火砖WR－50 2.3 燃烧器耐火砖RL－55 2.4 燃烧器耐火砖RN－40 3 拱顶部分 3.1 内环耐火砖S21－1.85 拱顶直筒部分 拱顶半球部分 3.2 中环耐火砖IH－1.0 拱顶直筒部分 拱顶半球部分 3.3 外环耐火砖LG－0.8 4 拱顶直筒部分 拱顶半球部分 热风炉直筒部分 4.1 轻质粘土砖NG－0.8 4.2 轻质高铝砖IH－1.0 4.3 轻质高铝砖LG－0.8 4.4 粘土耐火砖RN42－2.2 4.5 红柱石砖HLD－2.55(抗热震) 4.6 高铝砖RL65－2.65 4.7 低蠕变砖DLB－2.65 4.8 硅砖S21 5 不定型耐火材料 5.1 耐火浇注料G2N 5.2 轻质喷涂料CL－130G－1.4 5.3 耐酸喷涂料MIX687G直筒分布