天津鋼管集團(tuán)有限公司φ258mm熱軋管工程環(huán)形加熱爐鋼煙囪高85m,外徑為1 600mm,其內(nèi)側(cè)施工隔熱保溫內(nèi)襯,厚度125mm,內(nèi)襯施工完后煙囪內(nèi)徑1 350 mm。鋼煙囪內(nèi)襯采用輕不定型耐火材料,密度600 kg/m3,耐火度 1 000℃。
針對鋼煙囪內(nèi)襯保溫料的施工通常有3種方法:支模澆筑、機(jī)械噴涂和手工直接涂抹。支模澆筑法是在鋼煙囪豎立狀態(tài)下,在其內(nèi)安裝圓形內(nèi)襯模板,然后將隔熱保溫料倒入壓實成型;此方法模板安裝精度要求高,工作量大,拆除周轉(zhuǎn)時間長,施工成本高。機(jī)械噴涂法是利用噴涂機(jī)產(chǎn)生的高壓將保溫料噴射在鋼煙囪內(nèi)壁上形成隔熱層,可分層噴涂;此方法要求工作面大,而且回彈量大,材料的損耗大。手工直接涂抹按設(shè)計尺寸在鋼煙囪內(nèi)側(cè)直接分層用手工抹面;此方法隨意性大,內(nèi)襯厚度不易控制。
綜合以上方法存在的缺點,將鋼煙囪制作節(jié)分段,共10節(jié),每節(jié)長6~10m,在地面水平放置,每段圓周分三次支模進(jìn)行滾動涂抹內(nèi)襯料,涂抹完內(nèi)襯后,再進(jìn)行安裝。這種方法支模簡便,脫模容易,操作方便,安全可靠,既簡化了施工,又減輕了勞動強度,縮短了工期。
施工工藝流程見圖1。
圖1 工藝流程
制作好的煙囪外殼一般都是水平放置的。為施工方便,對雜亂放置的外殼要調(diào)整位置,使其間距、方向一致,以便于施工。
支模以前首先要逐段放線。將鋼殼兩端圓周分成對應(yīng)的三等分圓弧。在內(nèi)壁上,將兩端圓弧對應(yīng)等分點之間劃上線,整個鋼殼內(nèi)壁分為三條等分圓弧面。
端頭弧形模板采用定型鋼模,見圖2,側(cè)模采用多層板木模,見圖3。
圖2 端頭弧形模板
圖3 側(cè)模
第一次支模先支兩端頭弧形模板。端頭模板用φ12mm鋼筋與煙囪內(nèi)壁點焊固定,點焊間距400mm,然后支兩側(cè)模。將側(cè)模兩端緊靠弧形端頭模板兩端頭,φ12mm鋼筋與煙囪內(nèi)壁點焊固定,點焊間距400mm,點焊固定見圖4。再將模板的工作面刷上脫模劑,第一輪支模完畢。
圖4 側(cè)模點焊
支完模后掛絲網(wǎng)。絲網(wǎng)的絲徑2mm,網(wǎng)孔為邊長50 mm的六邊形。先將絲網(wǎng)裁成與涂抹的弧形面尺寸相同的網(wǎng)快,然后用20#鐵絲將絲網(wǎng)綁在錨固釘50mm高處。
涂抹料用強制攪拌機(jī)攪拌,加水量及操作按使用說明執(zhí)行。涂抹料的運輸采用透水的尼龍便袋裝好,用手推車運到涂抹部位進(jìn)行鋪料,鋪料一端逐步向另一端進(jìn)行,用木錘手工拍打振搗,厚度稍高于模板,最后用長木方搭在兩端頭模上,沿弧面壓實刮平,再用木錘手工拍打密實即可。
該涂抹料凝固較慢,脫模后要旋轉(zhuǎn)鋼殼使涂抹體受震動。為此,兩輪涂抹間隔時間要長一些,以便涂抹料充分固化,一般間隔8 h以上為宜,最好幾節(jié)同時按順序涂抹,一天將幾節(jié)內(nèi)襯的第一次涂抹完畢,晚上進(jìn)行固化,第二天涂抹第二次。
脫模時將φ12mm鋼筋在點焊處用水焊輕輕割開或用撬杠撬開,然后輕輕敲擊側(cè)模,將側(cè)模拆下,最后拆除兩端頭模板。用斷線鉗剪斷加固用木方兩端,使其與端頭模分開。煙囪轉(zhuǎn)動時用撬杠或倒鏈將鋼殼旋轉(zhuǎn)120°。
第二次支模仍然先支兩端頭模板,由于已涂抹好的涂抹體已構(gòu)成了一道側(cè)模,故只支一面?zhèn)饶<纯?,以后操作同第一次。第三次支模更簡單,由于前兩次的涂抹體已構(gòu)成了兩道側(cè)模,只支兩端頭模板即可,以后仍是刷脫模劑、掛絲網(wǎng)、涂抹料,只是凝固脫后不用再旋轉(zhuǎn)鋼殼了,整個一節(jié)涂抹料內(nèi)襯涂抹完畢。
1)嚴(yán)格遵守GB 50211—2004《工業(yè)爐砌筑工程施工及驗收規(guī)范》進(jìn)行施工。
2)除拍打密實外,對涂抹料內(nèi)襯厚度及平整度的允許誤差:厚度±5mm,平整度(2m靠尺)5mm。
3)進(jìn)場材料均應(yīng)附有出廠合格證并進(jìn)行復(fù)檢。施工中進(jìn)行自檢、專檢、復(fù)檢。
4)施工環(huán)境溫度應(yīng)高于15℃。
采用上述施工工法,保證了施工質(zhì)量,大大降低了工人的勞動強度并且縮短了工期。從投產(chǎn)后的的使用效果上看,沒有出現(xiàn)過任何質(zhì)量問題。