筑炉工艺学文稿01.ppt

1、筑炉工艺学(一),多媒体教学课件 李文科 制作,第一章 筑炉准备,第一节 筑炉前的技术准备工作 第二节 筑炉工具与机械 第三节 拱胎的制作,第一节 筑炉前的技术准备工作,内 容 提 要 一、编制筑炉工艺 二、材料备件准备,第一节 筑炉前的技术准备工作,筑炉准备工作的好坏，直接影响筑炉施工的进度、施工质量和费用。因此，应建立一套完整的、细致的、科学的技术准备规范。 筑炉前要组织操作工人、技术人员和其他有关人员，详细地检查炉子图纸和技术要求。在此基础上提出对砌筑炉子的具体要求，并初步订出筑炉所需时间。,第一节 筑炉前的技术准备工作,一、编制筑炉工艺 根据炉子图纸和技术要求，确定具体筑炉内容后，开始

2、着手编制筑炉工艺。 编制筑炉工艺时，首先要准备好图样资料，如有个别改进，则需绘制修改图样；如属改造项目，则应根据改造方案，绘出详细的制造和施工图样。所有图样都要认真核对，务使图样与实物相符。 编制筑炉工艺时，必须提出： (1) 各种材料和外购件的清单，尤其是异型砖和电热元件，如果缺乏某些材料，则应提出代用和改进意见。 (2) 毛坯件、机加工件和组合件的数量，加工和组装工艺以及注意事项。,第一节 筑炉前的技术准备工作,(3) 准备修复再用的备件清单，及其修复方法和要求。 (4) 筑炉顺序、需要工种以及各工种之间的相互配合。 (5) 筑炉停歇时间、各种工时以及费用。 (6) 需用工具、机械和特殊用

3、具。 (7) 筑炉时的关键所在以及注意事项。 (8) 对于一些复杂的关键炉子设备进行砌筑时，还应编制各工种之间配合施工的进度表，见表1-1。,第一节 筑炉前的技术准备工作,表1-1 工业炉计划修理进度表,第一节 筑炉前的技术准备工作,二、材料备件准备 物资准备是工业炉筑炉的物质基础工作，为了缩短施工时间，只有在备好各种材料和备件之后，方可开始施工。 用作工业炉筑炉的材料有耐火材料、隔热材料、耐热铸铁、耐热钢以及电热材料等，筑炉前务必备足。由于材料在搬运过程中的损坏和消耗，如耐火材料和隔热材料等一般要比实际耗用的多备6%10%。对于经常大量耗用的材料要有一定的库存储备。对于一些难以订购的耐热钢，

4、必须充分储备。对于关键炉子使用的异型砖，由于订货(制造)周期较长，必须成套特殊储备，修炉耗用后，应即时予以补充。,第一节 筑炉前的技术准备工作,一般来说，耐火材料的质量占炉子总质量的60%以上，耐火泥的耗量约为砖质量的8%12%。成袋耐火泥多已配好，如要自配耐火泥，则可取 熟粘土：生粘土=70%：30%,第二节 筑炉工具与机械,内 容 提 要 一、筑炉用工具 二、检验耐火砖用工具 三、检验砌砖用工具 四、耐火砖加工机械 五、搅拌机械 六、喷涂机械 七、振捣机械,第二节 筑炉工具与机械,筑炉工具与机械的合理选择与正确使用，将直接关系到砌筑炉衬的质量和速度，并能减轻劳动强度。 一、筑炉用工具 筑炉

5、用一般工具见表1-2；砌筑红砖用工具见表1-3；勾缝用工具见表1-4；耐火砖加工用工具见表1-5。,第二节 筑炉工具与机械,表1-2 筑炉用一般工具,第二节 筑炉工具与机械,表1-3 砌筑红砖用工具,第二节 筑炉工具与机械,表1-4 勾缝用工具,第二节 筑炉工具与机械,表1-5 耐火砖加工用工具,第二节 筑炉工具与机械,二、检验耐火砖用工具 检验耐火砖用工具有验砖平板、测厚台、三角验砖器、刻度放大镜、测棱器和测角器，如图1-1和图1-2所示。 图1-1 验砖平台,第二节 筑炉工具与机械,图1-2 测棱器和测角器 a)测棱器 b)测角器 1-杆的测量端；2-指示器； 3-杆；4-弹簧；5-杆套；

6、6-角钢；7-三角架,第二节 筑炉工具与机械,三、检验砌砖用工具 检验砌砖用具见表1-6。,第二节 筑炉工具与机械,表1-6 检验砌砖用具,第二节 筑炉工具与机械,四、耐火砖加工机械 常用的耐火砖加工机械有切砖机和磨砖机。 (1)切砖机 1)小型移动式切砖机 小型移动式切砖机如图1-3所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-3 小型移动式切砖机 1-脚踏板；2-弹簧；3-机架；4-切砖小车； 5-砂轮；6-砂轮罩；7-电动机；8-安全罩,第二节 筑炉工具与机械,2) G2系列金刚石刀盘切砖机 G2系列金刚石刀盘切砖机如图1-4所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-4 G2系列金刚石刀盘切砖机 1

7、-可移动小车；2-金刚石刀盘；3-电动机,第二节 筑炉工具与机械,(2)磨砖机 1)辊型磨砖机 辊型磨砖机如图1-5所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-5 辊型磨砖机 1-支架；2-电动机；3-手轮和升降台； 4-小车；5-砂轮；6-防尘罩,第二节 筑炉工具与机械,2) MZJ-300型磨砖机 MZJ-300型磨砖机如图1-6所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-6 MZJ-300型磨砖机 1-磨头横向进给装置；2-磨头上下行程调节装置；3-主电动机； 4-主轴变速箱；5-门式机架；6-金刚石磨头；7-电磁工作台,第二节 筑炉工具与机械,五、搅拌机械 常用的搅拌机械有泥浆搅拌机、强制式搅拌机

8、、碾砂机和挤泥机。 (1)泥浆搅拌机 泥浆搅拌机分周期作用和连续作用两种基本类型，如按其安装方式又可分为移动式和固定式。目前常用的泥浆搅拌机有倾翻出料(如HJ-200型)和活门出料(如HJ-325型)等型式。 1) 100L泥浆搅拌机 100L泥浆搅拌机如图1-7所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-7 100L泥浆搅拌机 1-电动机；2-内齿轮；3-搅拌筒；4-叶片,第二节 筑炉工具与机械,2) HJ系列泥浆搅拌机 HJl-200B泥浆搅拌机如图1-8所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-8 HJl-200B泥浆搅拌机,第二节 筑炉工具与机械,(2)强制式搅拌机 JQ系列强制式搅拌机主要用来

9、搅拌粉状、颗粒状和短纤维状的物料，如耐火泥浆、耐火混凝土和喷涂料。JQ系列强制式搅拌机如图1-9所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-9 JQ系列强制式搅拌机 1-搅拌筒；2-搅拌支架；3-离合器；4-网架(筒盖)； 5-立轴；6-喷水管；7-电动机；8-卸料槽；9-卸料阀门,第二节 筑炉工具与机械,(3)碾砂机 碾砂机主要用来碾碎废砖和混拌泥料。S111A碾砂机如图1-10所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-10 S111A碾砂机 1-刮板；2-主轴；3-卸料口；4-碾轮；5-保护罩；6-气动拉杆,第二节 筑炉工具与机械,(4)挤泥机 挤泥机主要用来混练冲天炉用打结料，并将其挤成泥条，以便

10、于保管、运输和使用。挤泥机如图1-11所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-11 挤泥机 1-电动机；2-带轮；3-装料口；4-挤压器； 5-泥条出口；6-外壳；7-叶片,第二节 筑炉工具与机械,六、喷涂机械 喷涂机械主要用于炉体隔热和耐火喷涂料的喷涂施工。 (1) 喷涂机 HPH6型喷涂机见图1-12。,第二节 筑炉工具与机械,图1-12 HPH6型喷涂机 1-行走系统；2-电动机；3-压力表；4-料斗；5-旋转体；6-输料管,第二节 筑炉工具与机械,(2) 纤维喷涂机 纤维喷涂机见图1-13。,第二节 筑炉工具与机械,图1-13 纤维喷涂机,第二节 筑炉工具与机械,(3)喷枪 喷枪有直筒式

11、和双锥式之分，如图1-14所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-14 喷枪 a)直筒式；b)双锥式；1-料管；2-水管；3-多孔型水环；4-喷枪头,第二节 筑炉工具与机械,七、振捣机械 振捣机械有气动振捣机械、电动振捣机械和振动器。 (1) 气动振捣机械 气动振捣机械主要用于耐火可塑料和耐火捣打料的施工。 1) 气镐 气镐如图1-15所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-15 气镐 1-头部弹簧；2-缸体；3-衬套；4-锤体；5-导气罩；6-阀； 7-阀柜；8-阀柜垫板；9-联接套；10-联接管垫圈；11-阻塞阀； 12-镐柄弹簧；13-联接管；14-蝶形螺母；15-镐柄,第二节 筑炉工具与机

12、械,2)气动捣固机 气动捣固机又称风动锤，如图1-16所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-16 气动捣固机 1-气管接头；2-弹簧；3-钢珠；4-推杆； 5-气缸；6-活塞；7-螺母；8-捣头,第二节 筑炉工具与机械,3)振动器 振动器是一种利用小振幅、高频率的振动，使混凝土密实的器械，主要用于耐火混凝土的施工。 a.内部振动器 内部振动器也称插入式振动器，如图1-17所示。其振动波由棒的半径方向传递出去。一般振动棒的作用半径R为300mm400mm。每次振捣的深度H最大不超过棒长L的2/33/4。,第二节 筑炉工具与机械,图1-17 内部振动器的工作原理 L-振动棒长；H-每次能捣实混凝土

13、的最大深度；R-半径,第二节 筑炉工具与机械,b.外部振动器 外部振动器是一种在表面进行振捣的机械，用以振实薄型耐火混凝土及其预制块等。外部振动揣有附着式振动器和平板振动器两种。平板式振动器如图1-18所示。,第二节 筑炉工具与机械,图1-18 平板式振动器 1-振动电动机；2-底盘；3-加压块；4-弹簧,第三节 拱胎的制作,内 容 提 要 一、拱胎用材料 二、拱架片的放线 三、拱胎的制作、支设和拆除,第三节 拱胎的制作,工业炉炉墙中的门拱和顶拱都是在拱胎上砌筑的，拱胎是砌好拱的先决条件。 一、拱胎用材料 拱胎是砌筑弧形拱的临时设施，由拱架片、板条、木楞组成。拱胎承受着砌筑材料、工具和砌体的重

14、量，有时工人还在拱胎上操作，因此，制作拱胎的木材应符合木结构工程施工及验收规范中的承重结构选材标准，不应低于III等材。木材需经过烘干处理，以防在使用过程中干燥收缩变形。,第三节 拱胎的制作,二、拱架片的放线 为使拱胎的上表面与拱顶的下表面的外形相同，首先必须作出拱胎表面的弧形，一般称为拱胎的放线。 160拱放线 在放样木板上用尺引一直线I-I，在其上截取线段AB，使之等于拱的跨度。以A点与B点为中心，拱的跨度为半径，分别画弧相交于O点，则O为拱的中心角的顶点。以O点为圆心，OA(或OB)为半径画弧，即为拱胎外形。 2180拱放线 在放样木板上用尺引一直线I-I，在其上截取线段AB，使之等于拱

15、的跨度。截取AB的中点O(实际与C重合)，则O为拱的圆心。以O为圆心，OA(或OB)为半径画出半圆线，即为拱胎外形。,第三节 拱胎的制作,3任意中心角度的拱放线 在放样木板上用尺引一直线I-I(见图1-19)，在其上截取线段AB等于拱的跨度，做AB的垂直平分线CD。在CD线上截取CF，使之等于拱顶的矢高。联接FA，作FA的垂直平分线与CD的延伸线相交于O，则O点为拱的中心角的顶点。以O为圆心，OF为半径，做弧AFB，即为拱胎的外形。 按以上放线方法所确定的外形均是拱胎的外形，制做拱架片的半径尺寸应在此基础上减去板条的厚度。,第三节 拱胎的制作,图1-19 拱架片放线,第三节 拱胎的制作,三、拱

16、胎的制作、支设和拆除 1拱胎的制作 板条一方面使分布在支柱上的拱架片联接成一整体，同时又是拱顶砖砌筑的基础面。因此，要求板条表面刨光，厚薄均匀，规整一致。板条的厚度取决于拱的跨度和荷重，而宽度则根据拱弧面的曲率而定，以弧面不出现明显的棱角为原则。 拱架片一般用木板钉制。如跨度较小的拱架片，可用木板拼做；如跨度较大时，为了减少拱胎的自重及木材的消耗量，可采用“扇骨状”的制作方法。一般常见的几种拱胎结构形式，如图1-20所示。,第三节 拱胎的制作,图1-20 拱胎的结构形式(a) 2m以下 1-板条；2-拱架片,第三节 拱胎的制作,图1-20 拱胎的结构形式(b) 3m以下 1-板条；2-拱架片,

17、第三节 拱胎的制作,图1-20 拱胎的结构形式(c) 5m以下 1-板条；2-拱架片,第三节 拱胎的制作,制作跨度较大拱顶(硅砖拱顶除外)的拱胎时，拱架片的矢高应当提高(约为跨度的0.5%)，但对180的拱不必提高。 每片拱架片制作后都要与标准拱架片相合进行检验，有误差的地方都应修正。所有同一类型拱架片的跨度、拱高和弧面曲线，都应保持一致，然后才能拼装拱胎。 拱架片上所钉板条的宽度和间距与拱的跨度及厚度有关，一般宽度为35mm，间距为20mm30mm，小跨度的拱可适当小些。板条之间留出20mm30mm空隙，这既能保证拱胎整体强度，又可节约木材，还可使砌筑过程中产生的废物从空隙中得以清除。,第三

18、节 拱胎的制作,拱胎的跨度在制作时应比拱顶跨度小20mm 30mm，这是防止拱脚砖之间跨度砌成负公差时仍可以安装拱胎，同时，也是为了方便拆除拱胎。但是，在拱胎定位校正后，必须用楔形木樟将其塞紧固定，以防左右晃动。 现场修理时，待炉顶修理完毕，往往无法将拱胎完整地取出，不得不在烘炉内将其烧掉。为了节约木材，便于从炉膛中取出拱胎，可将拱胎做成可拆式结构(见图1-21)。它是由对称的两个部分组成的，然后用角钢和螺钉连接固定。,第三节 拱胎的制作,图1-21 可拆式拱胎 1-角钢；2-螺钉,第三节 拱胎的制作,2拱胎的支设 拱胎的支撑要有足够的强度，制作支撑的支柱上不能有裂纹和节疤，表面应刨光和平直。

19、 拱胎通常采用断面100mml00mm的木支柱支撑，支柱间距约1000mm，支柱底部垫以反向木楔，或立在坚固的炉底砖上，支柱间用纵横拉条加固，如图1-22所示。 拱的跨度在2m以下时，拱胎可以支承在两排立柱上，如图1-23所示。若拱的跨度在3m以上，拱胎可以支承在3排立柱上，如图1-24所示。,第三节 拱胎的制作,图1-22 拱胎的支设方式 1-拱胎；2-木楞；3-反向木楔；4-横楞； 5-立柱；6-横拉条；7-纵拉条；8-斜拉条,第三节 拱胎的制作,图1-23a 拱胎用两根立柱的支设方式 1-拱胎；2-反向木楔,第三节 拱胎的制作,图1-23b 拱胎用三根立柱的支设方式 1-拱胎；2-反向木楔；,第三节 拱胎的制作,支设拱胎时，要注意在拱胎与立柱之间塞上反向木楔，以便调整木楔可使拱胎顶部的标高保持在同一数值上。尤其是两个拱胎相连接的地方，要使两边板条在同一标高而不错台。加此木楔还有助于拆除拱胎。 当砌筑跨度较小和位置较低的小拱时，也可将拱胎安设在砖柱上，如图1-24所示。 若拱胎离地面过高(2.5m)，不便于用木柱支撑拱胎，可将拱胎支设在从砖上凸