燃气窑炉施工技术规范

一、施工准备及材料要求

 

1.施工准备

施工前，施工单位应编制施工组织设计，全面指导后续施工。施工设计和有关的技术文件应齐全。设计单位应向施工单位技术交底。施工场地应保障水通、电通及道路畅通，并应符合GB50194和JGJ46的规定。施工单位应在熟悉图纸的基础上，按窑炉基础平面图的设计尺寸测量放线，并经检查确认。

 

2.材料要求

耐火材料要求：耐火材料的牌号、级别、砖型应符合GB/T2992.1的技术要求。隔热材料应符合GB3994、GB/T3995、GB/T16400、GB/T11835的技术要求。陶瓷纤维和不定型耐火材料应符合GB/T3003和GB/T4513的要求。运至施工现场的材料应具有出厂合格证、质量证明书，并进行外观检查。耐火材料应防止受潮。对易受潮变质的材料，应采取防潮措施。时效性材料应注明有效期限。有防冻要求的材料，应采取防冻措施。耐火材料应按牌号、级别、砖号和砌筑顺序放置，并作出标识。耐火材料应分类存放在防潮和防污染的仓库内，不应混放。附属设备、金属构件和金属材料要求：附属设备进仓库前应开箱检查，根据设备装箱清单进行核对。各组零部件应完整无损，必要的备品、备件应齐全。附属设备经验收合格后，应按其保管要求，妥善存放在仓库内。金属构件应按图纸验收，并办理验收手续。金属构件应在仓库内按种类存放，并应放置平稳、支撑牢固。金属构件不应挤压、碰撞、发生变形。金属材料到场后，应按图纸验收其型号、规格、数量，并妥善保管合格证、质量保证单。金属材料应按规格、型号在仓库内合理堆放和保管。附属设备、金属构件、金属材料和有关文件应由专人保管，有关文件应作为工程验收资料。

 

 

二、砌筑要求

 

1.耐火砖砌体施工要求

砌体砖缝应符合图纸设计要求，陶瓷工业窑炉砌体砖缝应符合表1的要求。

表1 陶瓷工业窑炉各部位砌体的砖缝厚度

 

砖缝应横平竖直，泥浆饱满。应用百格网随砌随查，其泥浆饱满度应大于90%。砌体应错缝砌筑，并应在泥浆凝固前勾缝。砌体的砖缝厚度应随时用塞尺检查。塞尺宽度为15mm，当塞尺插入砖缝的深度小于20mm时，则该砖缝即认为合格。不应使用端头已磨损的以及不标准的塞尺。在耐火砖砌体的砌筑过程中，应在每5平方米的砌体表面上用塞尺对砖缝厚度检查10处。有不合格的砖缝超过3处时，该范围砌体应返工重砌。砌筑耐火砖时，应使用木锤或胶锤找正，不应使用铁锤。耐火砖的加工面不应作为工作面，不应在砌体上砍凿耐火砖。膨胀缝的留设应符合设计要求，均匀平直。缝内应保持清洁，并按规定填充材料。砌体内、外层膨胀缝应留成封闭式，不应互相贯通；上、下层膨胀缝应留成锁口式，宜相互错开。

 

2.耐火泥浆

耐火泥浆的耐火度和化学成分应与所砌筑的耐火制品相匹配。砌筑前，应根据砌体类别通过试砌确定耐火泥浆的稠度和加液量，并应检验耐火泥浆的砌筑性能。耐火泥浆的粘接时间应视耐火制品材质和外形尺寸的大小而定，宜为1.0min～1.5min。测定耐火泥浆的稠度，应按GB/T22459.1中的规定执行。测定耐火泥浆的粘接时间，应按GB/T22459.3中的规定执行。砌筑工业炉应采用成品泥浆。耐火泥浆的最大粒径不应超过规定砖缝厚度的30%。耐火泥浆应按规定的配合比配制、计量准确，并应搅拌均匀。不同牌号的耐火泥浆搅拌时，不应混用搅拌机具和泥浆槽。掺有水泥、水玻璃的耐火泥浆及镁质耐火泥浆，搅拌后应及时使用。已初凝的耐火泥浆不应使用。

 

3.耐火陶瓷纤维

耐火陶瓷纤维内衬所采用材料的技术指标与结构形式应符合设计规定。当切割耐火陶瓷纤维制品时，其切口应整齐。粘接剂应密封保管，使用时应搅拌均匀。粘贴施工时，粘贴面应清洁、干燥、平整。粘贴面均应涂刷粘接剂。不易浸润的耐火炉衬，可先用稀释后的粘接剂涂刷表面。耐火陶瓷纤维制品表面涂刷耐火涂料时，涂料应均匀、满布。多层涂刷时，前、后层应交错。隔热板、陶瓷纤维毡均应错缝铺设，松紧适度。各层陶瓷纤维毡的接缝应采用搭接方式，搭接方向应与气流方向一致，不应逆向。高温陶瓷纤维模块施工时应挤紧。叠砌模块之间，叠砌模块与砖砌体和其他耐火炉衬的连接处不应出现窜气缝。

 

4.耐火浇注料

与耐火浇注料接触的隔热砌体的表面应采取防水措施。耐火浇注料应采用强制式搅拌机搅拌。搅拌时间及液体加入量应按产品使用说明书执行。变更用料牌号时，应清洗搅拌机具、料斗和称量容器。搅拌好的耐火浇注料应根据产品使用说明书在规定的时间内浇注完。已初凝的耐火浇注料不应使用。耐火浇注料应振捣密实。振捣机具宜采用振动棒或平板振动器。使用振动棒时，浇注层厚度不应超过振动棒工作部分长度的1.25倍；使用平板振动器时，其厚度不应超过200mm。隔热耐火浇注料宜采用人工捣固。当采用机械振捣时，应防止离析和体积密度增大。耐火浇注料施工应连续进行。在前层耐火浇注料初凝前，应将次层耐火浇注料浇注完毕。间歇超过初凝时间，应按施工缝的要求处理。施工缝应留在同一排锚固砖的中心线处。耐火浇注料施工后，应按设计规定的方法养护。耐火浇注料养护期间，不应受外力及振动。

 

5.耐火捣打料

耐火捣打料料坯铺排应错缝靠紧。采用散状耐火可塑料时，每层的铺料厚度不应超过100mm。捣打应从坯间接缝处开始，锤印宜重叠2/3，行与行宜重叠1/2，反复捣打3遍以上。捣固体应平整、密实、均一。捣固锤应采用橡胶锤头或金属锤头，捣锤风压不应小于0.5MPa。捣打炉墙和炉顶时，捣打方向应平行于受热面。捣打炉底时，捣打方向可垂直于受热面。炉墙耐火捣打料应逐层铺排捣打，其施工面应保持同一高度。安装锚固砖或吊挂砖前，应用与此砖同齿形的木模砖打入耐火捣打料，形成齿形后，再将锚固砖或吊挂砖嵌入固定。耐火捣打料内衬的膨胀缝，应按设计规定留设。炉墙膨胀缝、炉顶纵向膨胀缝的两侧应均匀捣打，膨胀缝应平直。炉墙与炉顶的交接处应留设水平膨胀缝与垂直膨胀缝。膨胀缝内应按规定填入材料。

 

 

三、窑底和窑墙要求

 

窑底砌筑前，基础应按设计标高找平。窑底表面应砌筑平整，表面平整偏差为（-5～0）mm。窑底砌筑时应错缝砌筑。砌筑多层砌体时，上、下层砖缝应错开。窑底和窑墙砌筑的先后顺序应符合设计要求，经常检修的窑底应砌成活底。直墙应立标杆拉线砌筑。当两面均为操作面时，应双面拉线砌筑。墙面砌筑应横平竖直。圆形墙应立中心标杆，按中心线砌筑。砌筑时，不应有三层重缝或三环通缝，上、下两层重缝与相邻两环的通缝不应在同一位置。合门砖不应在同一直线上，合门砖面不应加工。窑曲封砖和拱脚砖以下两部分的窑墙，其质量检查应分别进行，合格后方可砌筑上部砌体。留设窑墙膨胀缝时，应按设计要求立好木样板，从上到下留成直缝，曲封砖处应错开留设。窑墙的内、外层膨胀缝应错开留设，并按设计要求进行处理。窑体不同的砖层，应由窑内向窑外退台砌筑，不应先砌外墙后砌内墙或先砌内外两层后砌中间各层。返工或中断砌筑时，应进行退台处理。空心砖应分层砌筑。下层砖砌筑完毕并经检查合格后，方可砌筑上层砖。在空心砖接口处应按设计要求进行处理。金属材料与砌体间的配合应严密，不应松动。燃烧室的砌筑应严格按设计图纸进行。燃烧室所采用的耐火砖，应逐块检查，验收合格后方可砌筑。砌体的泥浆干涸后，不应用敲打的方法修正砌筑缺陷。

 

 

四、窑顶和窑门要求

 

拱脚梁应与加固立柱靠紧，经检查合格后方可开始砌筑拱顶。拱脚砖的斜表面应平整，角度应正确。不应用加厚砖缝的方法找平拱脚砖和调整角度。拱脚砖后面不应砌筑轻质砖或低强度材料。拱脚砖后面的砌体应与加固件靠紧、砌严。拱顶或拱的砌筑应在拱脚砖后面的砌体完成后进行。拱体的模板或托板支撑应准确、牢固，表面应平整。其标高的允许偏差为±5mm，检查合格后方可砌筑拱顶或拱。拱顶和拱宜错缝砌筑，其纵向缝应拉线砌筑平直。对设计规定或有特殊要求环砌的可环砌，环砌时应保持砖环表面平整，并与窑中心线垂直。拱顶和拱应从两拱脚同时向中心对称砌筑，其放射缝应与拱顶或拱的半径方向吻合。锁砖应按拱顶或拱的中心线对称均匀分布，且锁砖面不应加工。当拱砖块数为奇数时，应在中心线打入锁砖；当为偶数时，两侧对称的锁砖应同时均匀打入。锁砖应先砌入拱顶或拱，砌入深度为砖长的1/2～2/3,然后逐步打入。同一拱顶或拱锁砖的砌入深度应一致。锁砖应使用木锤打入，使用铁锤时，应垫衬木板。砌筑吊挂砖时，应从中间向两侧砌筑。吊挂砖砌完后，应将吊杆的螺母拧紧。拧紧螺母时，吊挂砖不应上升；吊钩应紧靠倒挂砖孔上缘。窑顶和拱的内表面应平整，错牙不应超过2mm。在窑顶和两侧窑墙中，气道的砖缝应严密。其内表面在封顶前应清除杂物并勾缝。

窑门应按设计图纸施工，窑门框架焊接应牢固、平整，不应有虚焊、漏焊现象。窑门应开关灵活，转动自如。运动部件与窑体框架和窑门框架应配合良好，不应松动，并应更换方便。框架经检查、验收合格后，方可进行砌筑，砌筑时应先预砌。砌筑窑门上的曲缝砖时，凸出部分不应超过一砖长的1/5。窑门和窑体的结合部位的尺寸应按设计要求施工。窑门上的观火孔应预先留设，不应挖洞补设。窑门砌筑完工后，应进行整体垂直度检验，窑门各侧面垂直度允许偏差为±3mm。窑门砌好后应进行试运转，不应有碰擦、卡壳等现象，并检查各承载部位的变形程度，做好记录。

 

 

五、耐火纤维和孔洞要求

 

层铺式炉衬，适用于锚固件固定的耐火纤维内衬以及在耐火砖或耐火浇注料墙面上粘贴耐火纤维层炉衬结构的施工。锚固钉座应垂直焊牢于钢板上。焊接后，必须逐根进行锤击检查。隔热板、耐火纤维毡均应错缝铺设，松紧适度。其各层的耐火纤维毡的接缝采用搭接方式；其搭接方向应与气流的方向一致，不应逆向。铺设完毕后，应使用木滚筒平整其表面。在耐火砖、耐火浇注料墙面上粘贴耐火纤维层时，在墙表面及耐火纤维毡（板）上都应涂刷粘结剂。粘贴耐火纤维毡，可用涂刷法和蘸浆法进行施工。粘结应均匀、饱满，其厚度应符合粘结剂使用要求。

窑体所有开孔尺寸按窑炉外框结构所有开孔尺寸相对应砌筑。开孔尺寸包括事故处理孔、烧嘴孔、观察孔、热电偶孔、急冷风管孔等。事故处理孔的过桥砖不应有裂纹、层裂等质量缺陷，其工作面平面度的允许偏差为±3mm。事故处理孔底面不应高于窑的底平面。

 

 

六、轨道铺设要求

 

铺轨前每根钢轨应进行校直，其直线度允许偏差为1mm/8m。浇注窑内、外轨道和拖车轨道基础的混凝土后，养护期不宜少于7d，冬期宜为21d。窑内轨道横枕铺设时，可用硬质耐火砖块将其垫平至要求的标高，用水平仪校准水平度后再浇注混凝土。不应用普通粘土砖等其他耐压强度低的材料垫置。轨道铺设的允许偏差应符合表2的规定。轨道接头宜呈30°～45°斜面相接，轨道内侧的接头锐角应朝向出车方向。两条平行钢轨的两处接头不应设在同一横断面上。油压推杆机推杆的中心线，应与窑内轨道的中心线重合，其允许偏差为±0.5mm。

表2轨道铺设允许偏差

 

 

七、窑车要求

 

窑车车轮接触轨道面的车轮面最低点与轮面的间隙应大于1mm。窑车车架应逐台按设计图纸要求进行检查、验收，并在标准轨道上对每台窑车车架进行滑行实验。用耐火浇注料浇注的窑车，所用材料的材质和颗粒度配比应符合设计要求，并按设计规定进行养护。窑车砌体的长、宽及车面对角线的允许偏差为（-5～0）mm,窑体高的允许偏差为±3mm。窑车制作完工后，应逐台进窑做通过试验。试验时窑车与窑体不应碰撞、摩擦或卡住。

 

 

八、验收要求

 

1.砌体检查

窑体砌筑工程的验收应按GB50309进行。窑墙体的耐火保温材料品种、牌号，应符合现行国家标准和设计要求。检验方法：观察检查和检查质量证明书和检验报告。曲封砖砌体检验，间距和表面平整度误差每3m长检查一处，顶面标高为全数检查，检验方法：尺量检查和水准仪检查或2m靠尺检查，平整度偏差小于±2mm，标高偏差小于±3mm即可判为合格。墙体泥浆砖缝厚度用塞尺检查，当塞尺插入砖缝的深度小于20mm时，即可判该砖缝为合格。其他砌体检查如表3所示。

表3其他砌体检查

 

2.窑顶检查

窑顶所用的耐火材料、隔热材料、陶瓷纤维棉应符合现行国家标准及设计要求，检验方法：观察检查和检查质量证明书或检验报告。拱脚砖应紧靠拱脚梁或金属箍，检查方法：目测。平吊顶耐热钢吊钩材料应符合设计和标准要求，检查方法：检查质量证明书或检验报告。吊挂砖耐火材料，吊片砖等不应有裂纹、缺棱掉角、扭曲、变形等缺陷，吊板隔热材料铺设不应有通缝，吊轻质纤维棉结构，各纤维叠块之间不应留有间隙，并要使吊挂后的纤维叠块表面保持平整。检查方法：观察检查。

 

3.金属构架检查

钢架结构工程的验收应按GB50205进行。钢架的直线度、水平度、垂直度应符合要求，焊缝应牢固可靠，平整光洁，不应有裂缝或虚焊。检查方法：尺量检查和水准仪检查，观察检查。误差应控制在表4和表5的范围之内。

表4金属构架安装位置的允许误差（mm）

 

表5金属构架和窑壳钢板的外形允许误差（mm）

 

4.窑车、托车、窑门和附属管道及设备

窑车、拖车、窑门钢结构材料和零配件应符合现行国家标准和设计要求。窑车、拖车、窑门钢结构及附属管道设备焊接应按GB50236中的规定验收。管道系统的验收应按GB50235、GB50126中的有关规定进行。燃气管道系统可采用0.2MPa（表压）的压缩空气进行气密性检查，试验时应逐步缓慢增加压力，试压稳定后12h内压降率A不超过规定值1%为合格。热风管道的隔热保温材料应符合相应国家标准和设计要求，检查方法：抽样检验和检查质量证明书或检验报告。

 

5.调试程序

交错点燃烧嘴，调节燃气供应量和空气的配给量（1:10～1:15，氧化焰，天然气）。升温速度应小于50℃/h，小火烘烤2h～3h，应注意调整闸板。在200℃～600℃内保温1h后，可按产品正常的烧成制度升温至最高烧成温度。应严格控制升温速度。烘烤过程中出现回（脱）火时，应立即处理。停炉熄火时应立即关闭烧嘴燃气阀，燃气不应漏入窑内；如需再次点火，点火前必须首先开启抽排风机或设备。调整燃烧器燃气供气量和空气供应量，控制窑体温度，可通过观察火焰的颜色来判断燃气和空气的混合比例。