锡槽底砖施工过程及要点.pdf

d o i:1 0.3 9 6 3/j.i s s n.1 6 7 4-6 0 6 6.2 0 2 3.0 4.0 1 7锡槽底砖施工过程及要点刘 勇,周 祥,丁奇亮(中国建材国际工程集团有限公司,上海2 0 0 0 6 3)摘 要:锡槽是浮法玻璃生产的三大热工设备之一,其施工的好坏直接关系到后期是否能顺利生产,而锡槽底砖施工又是整个锡槽本体施工中最为关键部分。从底砖的排布、胀缝的留设、螺柱的焊接到辅材的填充,每一步都极为关键,务必保证按规范实施。关键词:浮法玻璃;底砖排布;胀缝留设;螺柱焊接;辅材填充C o n s t r u c t i o nP r o c e s sa n dK e yP o i n t so fT i nB a t hB o t t o mB l o c k sL I UY o n g,ZHO UX i a n g,D I NGQ i-l i a n g(C h i n aT r i u m p hI n t e r n a t i o n a lE n g i n e e r i n gC o,L t d,S h a n g h a i 2 0 0 0 6 3,C h i n a)A b s t r a c t:T i nb a t h i s o n eo f t h e t h r e em a j o r t h e r m a l e q u i p m e n t f o r f l o a t g l a s sp r o d u c t i o n,t h e q u a l i t yo f i t s c o n s t r u c-t i o n i sd i r e c t l yr e l a t e dt ow h e t h e r t h eg l a s sc a nb es u c c e s s f u l l yp r o d u c e d i nt h e l a t e rp e r i o d,a n dt h ec o n s t r u c t i o no f t i nb a t hb o t t o mb l o c k s i s t h em o s t c r i t i c a l p a r to f t h ee n t i r e t i nb a t hb o d yc o n s t r u c t i o n.F r o mt h ea r r a n g e m e n t o f t h eb o t-t o mb l o c k s,t h ee x p a n s i o no f t h e j o i n t s,t h ew e l d i n go f t h es t u d s t ot h e f i l l i n go f t h ea u x i l i a r ym a t e r i a l,e a c hs t e p i se x-t r e m e l yc r i t i c a l a n dm u s t e n s u r e t h a t i t i s i m p l e m e n t e da c c o r d i n gt ot h es p e c i f i c a t i o n.K e yw o r d s:f l o a tg l a s s;b o t t o mb l o c k s l a y o u t;e x p a n s i o nj o i n t r e s e r v a t i o n;s t u dw e l d i n g;a u x i l i a r ym a t e r i a lf i l l i n g收稿日期:2 0 2 3-0 3-1 7.作者简介:刘 勇(1 9 8 9-),工程师.E-m a i l:l y c t i e c 1 6 3.c o m一个典型的浮法玻璃生产线工艺流程包括配料混合、玻璃熔制、成形退火、冷端取板。而建设一条浮法线,熔窑和锡槽的施工质量可以说是整个工艺的根本保证,该文着重阐述锡槽底砖施工过程中需要注意的要点。1 浮法工艺及锡槽浮法玻璃生产的成形过程是在充满保护气体(N2和H2)的锡槽中完成的。当熔融玻璃从池窑中连续流入并漂浮在密度相对大的锡液表面上,在重力和表面张力的作用下,玻璃液在锡液面上摊平、展薄、冷却,形成上下表面平整的玻璃带被引上过渡辊台随辊子转动进入退火窑,经退火、切裁,就得到浮法玻璃产品。锡槽作为玻璃生产的三大热工设备之一,锡槽槽底砖的安装是一项标准高、要求严的工作。底砖的安装质量直接影响到投产后浮法玻璃的生产,关系到锡槽的使用寿命和玻璃产品的质量1。实际施工过程有不少隐患,比如底砖砖缝过大导致锡液渗漏腐蚀槽壳,槽底螺栓固定力不够使底砖松动、漂浮起来等。2 底砖铺设及辅材安装众所周知,锡的密度大,渗透力强且在锡槽内不断地对流,因而槽底砖采用低渗透性、高抗碱性侵蚀、高强度、弹性好高密度黏土大砖2。选用高质量的底砖是施工安装成功的一半,最好建议选择国内一线砖厂制作的产品,性能稳定可靠。17建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期施工前首先准备好安装及质量检查所用的测量仪器(如经纬仪、水准仪)。器具均应具有相同的精度,并应定期送计量部门检定,确保在有效期内使用。同时施工队要准备好吊砖运砖的起重机具:千斤顶、钳工工具、专用夹具、专用石墨填充工具,另外要提前制作好底砖胀缝片。底砖安装之前要求复核1#立柱中心线和锡槽中心线,并在底板上作出标记,同时根据需要可在锡槽两侧边部以及在长度方向的相应位置放出相应的辅助控制线,同时要求在上砖之前验收复核槽壳上平标高。底壳除锈工作也应在上砖之前做好。2.1 底砖的定位及排布要点根据1#立柱中心线准确定位前端底砖,保证八字砖、背衬砖的安装尺寸。预先制作满足要求的胀缝片,在安装时要求严格控制尺寸。砖缝的恰当留设,是决定锡槽底砖能否满足玻璃生产的基础,对于锡槽底砖能否满足长期稳定使用有着重要影响。施工时要选择合适的有效胀缝安装于砖四周拐角,如图1所示。底砖安放后,用双手在砖面的两个对角方向交替下压,以无晃动 感 为 合 格。为 达 到 上 述 要 求,允 许 在 底 砖 下 平 面 垫03mm厚调平垫片,底砖与钢壳的垫片务必垫实。每块要求测四点标高,并做记录。底砖顶面标高允许偏差为1mm,边墙砖顶面标高允许偏差为0-2mm。当从锡槽前端安装至收缩段前23排时可以开始从收缩段另开一个工作面,通常设计在收缩段前有一排底砖需根据收口情况加工。在安装窄段底砖的时候,要严格保证出口唇砖的标高及安装尺寸,在出口区前也有一排砖需根据现场情况加工;边墙砖可以和底砖同时施工,边墙砖就位后用木楔子把边部固定死,所有胀缝必须在安装就位以后马上用胶带封上,槽底砖缝严禁有任何杂物,杜绝产生安全隐患。2.2 底砖螺栓的焊接在底砖安装就位后可以开始焊接螺柱,不锈钢螺栓焊在底板上并用不锈钢垫圈、螺母固定。垫圈下部的直孔常用耐火材料套管套在螺栓上填充,或者用特殊粉料捣打填充4。槽底螺柱焊接方式一般包括交流手动电焊和栓柱焊机自动焊。现在国内施工队大多选择栓柱焊机自动焊接,槽底螺柱底部按照设计塞入引弧铝芯。为了保证螺柱焊接的质量,焊接前必须对焊机进行试焊,选择好最佳的电流、电压,一般建议施工现场要单独从配电箱接线路供焊机使用,最大程度保证电流电压稳定。试焊检验可以选择在钢板上连续焊接几组螺柱,然后用工具左右4 5 扭曲螺柱看是否被扭断,如螺柱周围焊肉饱满,连续且未被扭断方为合格。试焊合格后,方可正式焊接。焊接前还要把砖孔清理干净,焊接处钢板需打磨。若过于潮湿,需先进行烘干处理,以保证焊接质量。焊接完成后,瓷环要用钢管捣碎,用吸尘器吸出,瓷环容易有残留,要注意观察。底砖螺柱焊接完成以后,最好能用电筒逐个检查焊接的成形情况,发现焊肉不饱满,要及时评估。必要时,吊起底砖检查或手工补焊,保证焊接好的螺柱垂直于底壳并位于砖孔中心。还要用扭力扳手进行扭力实验,测力不小于2 8Nm,螺柱与钢壳焊接处不允许有裂纹气孔、缩径等缺陷。在螺柱焊接完成后,方可进行下一步工序。2.3 安装辅材的填充辅材安装前必须用吸尘器将孔内清扫干净,确保孔内干净无杂物。此步骤非常重要,需要专门人员实施,确保不漏一孔。施工人员打扫完后,现场驻场监督人员最好再确认检查一遍。首先现场对到货的辅材进行检查,底砖辅材的填充主要包括石墨套管的填装,封孔料、封边料的振捣。现场到货的石墨套管需要抽样检查其成分是否满足设计要求。石墨套管是用在底砖底部包裹在槽底螺柱周围,起到保护螺柱及底壳免受锡液侵蚀的作用。石墨套管上下安装有石墨软毡做成的垫圈,石墨套管设计长度一般都会留有加工余量,现场需要实际测量底砖直孔高度来确定石墨套管加工长度。一般规定石墨套管最终比底砖直形孔低23mm,按照设计要求依次放入小石墨垫圈、石墨套管、大石墨垫圈、钢垫圈、螺母,装好垫圈和螺母后,再用吸尘器将锥形孔清扫一遍。此处螺母切不可用工具旋紧,要给予膨胀余地,可以用扳手轻轻带紧,或可用手拧紧,如图2所示。底砖封边料和封孔料必须是在出厂的有效期内使用。一般厂家会给水混比例建议,施工方式分为浇注27建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期和捣打两种成形方式。因为受当地气候条件影响,需要自行做试验,最终确定用哪种方式施工及水混比例。如国内某6 0 0t/d线,封孔料开袋后,做了四组水混比例试验,都是浇注成形方式,从试块的结果来看,浇注的话用1 0%比较好,流动性好,施工方便;9%也可以,但流动性差点,排气泡能力差一些;8%和7%气孔比较多,最终综合研判确定使用1 0%的水混比例来浇注使用封孔料,如图3所示。如果采用捣打成形方式来施工,采用的水混比例小点,一般封孔料水比例在4%5%左右,封边料在6%7%左右为宜。封孔料捣振国内多用气镐或电镐代替原来的手工捣打,封孔料要布满整个底砖锥形孔。封孔料的捣打质量直接关乎底砖的使用寿命,因此需要特别注意。捣打封孔料时,为了封孔料和砖内壁结合更紧密些,现场会用毛刷沾水将孔内壁四周表面浸润,然后往锥形孔内加入配制搅拌好的封孔料。捣打建议采用带糙面的气锤,捣打时要特别注意保护好砖壁。具体做法建议按如下程序进行:先加1/2锥形孔的封孔料,捣实;然后加3/4,捣实,刮毛;然后加满,捣实,刮毛;加到冒出砖面35mm,最后用刮刀铲去高出砖面的部分,再用油石磨平,用胶板片盖住保护好。振捣好的封孔料要求与砖结合紧密,表面无任何细裂纹并有一定硬度。当封孔料捣振完工后,用吸尘器清扫砖面,再用塑料布将整个砖面覆盖严。后续开始用电锤捣固边捣边加封边料。封边料水混比例一般要大于封孔料。封边料捣振一般用专门制作的T型扁钢安装在电镐上,便于在底砖与钢壳缝隙中捣振封边料。封边料是保护锡液免于侵蚀外侧槽壳的重要屏障,尤其是锡槽高温区和出口区封边料捣振尤为重要。捣打之前要注意保护边墙砖的胀缝,建议采用胶带纸在侧面粘住以避免封边料进入边墙砖胀缝,捣振时候也是先加1/2料,捣实;再加3/4,捣实;最后加满捣实。底砖全部安装完成后,去除胀缝片,注意检查胀缝是否有杂物,用钢锯条挨个砖缝检查一下,用吸尘器再次打扫砖面,尤其是砖缝处。上述步骤完成后,重新用胶带把胀缝封好,拿掉胶片/小木板,盖上彩条布,铺上木工板。至此,底砖施工基本结束。3 结 论锡槽底砖安装施工在整个锡槽工段施工中起到举足轻重的作用,后续生产操作全部依赖锡槽槽内基础工况。优质的底砖施工质量无疑是最基础的保证,且槽底施工具有不可改变性,后期即使出现问题,也无法补救,因此,锡槽底砖施工务必重视。严格控制各个环节,每步都要验收合格才能进行下一步工序。总控制要求:底砖上平的标高允许公差为1mm;底砖中心线和锡槽中心线允许偏差0.5mm。锡槽槽底砖结构的安装要求较高,安装人员及工器具必须全程固定,不得中途变动。底砖螺柱焊工必须有相应的资质证书和丰富的焊接经验,封孔料和封边料的水混比例一定要经过试验后才能确定使用。参考文献1 周美茹.玻璃成形退火操作与控制M.北京:化学工业出版社,2 0 1 2.2 张战营,姜宏,黄迪宇,等.浮法玻璃生产技术与设备M.北京:化学工业出版社,2 0 0 5.3 陆 晨,朱永清.锡槽底砖设计及应用要点J.建材世界,2 0 2 1,4 2(1):5 2-5 4.4 陈正树,何守义,张叔平,等.浮法玻璃M.武汉:武汉工业大学出版社,1 9 9 7.37建材世界 2 0 2 3年 第4 4卷 第4期