高炉内衬拆除施工技术.doc

高炉内衬拆除施工技术
中国五冶炉窑工程分公司 陈洪
【摘 要】 本文主要介绍达钢2#高炉停炉检修时内衬拆除施工技术，与常规的拆除方法比，该技术重视冷炉前的拆除工作，保证了高炉结构强度，有效降低施工难度，保证工期和施工安全。
【关键词】 高炉 内衬 冷炉 拆除 死铁层
一、前言
达钢2＃高炉检修工程项目是我公司于2012年春节期间实施的一项抢修项目，该项目工期短，任务紧，工程量强度大，工程集中，施工场地狭窄，安装条件差，专业之间相互交叉作业多，施工配合关系复杂。工程内容包括高炉本体内扒炉，冷却设备、耐火材料拆除，耐火材料砌筑等。本高炉检修工程中难点重点为：高炉炉底死铁层的拆除。由于工期紧张，常规的切割方法，无法满足工期需要。需要采取特殊措施来缩短施工工期，为下一步的施工做好充足的时间准备。经过研究拟采用炉温未完全将下来之前的施工和降温后的施工两部分组成。具体施工方法和措施详见主要施工方法。
二．施工准备
2.1．开工前搭设好施工临设木工房、工具房、搅拌站、安装高炉、热风炉切砖机、搅拌机、卷板机等机械设备。
2.2．接通水、电、气，保证道路畅通。
2.3．运输拆除耐火材料的机械就位。
2.4．配备足够的施工人员，并对其进行安全技术、施工技术交底。
2.5．在高炉铁口以下，碳块以上，搭设死铁层铁水导流槽，主要结构由钢板和耐火砖组成，最后在耐火砖上面铺一层黄沙。下部由槽钢进行支撑。导流槽截面图如下（图-1）。
2.6．在高炉外侧搭设死铁层铁水池，用来盛装经导流槽而来的高炉死铁层铁水，结构主要由耐火砖砌筑而成，上部再铺一层黄沙。其截面图见上（图-2）。

图-1导流槽截面图

图-2死铁层铁水池

三、拆除施工流程
3.1．高炉拆除施工流程图(图-3)

图-3高炉拆除施工流程图
四、拆除施工技术
4.1．炉底死铁层初步拆除（冷炉前拆除）
高炉死铁层的拆除是本工程的难点，为了保证工期，应充分利用冷炉前的拆除。
冷炉前的拆除施工视为死铁层的初步拆除。其原理为：利用热风炉的热量融化死铁层的铁，然后从炉底最上层碳砖处开口，把铁水引流出来，减少冷炉后的残铁切割量，其布置见：高炉死铁层初步拆除示意图（图-4）。
4.1．1 死铁层铁水导流槽和铁水池应先施工完毕。
4.1 .2在炉温还降下来之前，打开铁口，热风炉停止供风，以减少炉内压力。
4.1．3 用机械手和搭设平台，在垂直于铁口方向（具体位置根据现场施工条件而定）高炉炉壳开口，其高度应略低于炉底最上面一层碳砖。破坏性开一块冷却壁的位置。
4 .1.4热风炉供风，死铁层大部分铁融化，从开口处沿导流槽流向铁水池。供风时应统一协调，施工人员不做作业，离开导流槽，才开始送风，以免安全事故的发生。
4.2冷炉后的施工
4.2.1高炉炉底开口部位的加固和扩孔
根据业主要求：本高炉拆除工程高炉上部炉顶不拆除，那么高炉炉底开口部位，既是死铁层的出口，也是拆除及安装作业施工材料进出炉体的主要通道，为方便材料进入。拟把原来孔扩大，大小为：拆除水冷壁2层，每层水冷壁3块，计6块水冷壁（小于炉壳圆周的1/4）。
为使扩孔后的炉壳不发生大的形变，拟采用16号工字钢对炉壳进行门架式加固。加固方式如(图-5)所示。

图-5炉壳门框加固图
图中红色部分为16号工字钢加固，阴影部分为扩孔区域。最上部的工字钢应吹烤成型为圆弧，与炉壳焊接时不满焊（间断30cm焊接）。
4.2．2炉体上部耐材拆除
炉体上部耐火材料主要包括炉喉钢砖和炉喉与炉底之间的浇注料。为了施工方便简洁，拟在高炉内搭设满堂脚手架，脚手架上满铺50cm厚的跳板作为耐材拆除的作业平台，同时也可以作为施工人员上下平台的通道。
4.2.3 炉喉钢砖拆除
先用风镐将钢砖填料打松，然后进行人工拆除，这样便于拆除和加快拆除的速度。拆除后的填料由人工装袋，从通道处送至炉底，运送出炉体。
4.2.4 浇注料拆除
采用风镐拆除炉底浇注料，并随时将拆除的浇注料运到炉外。拆除由上而下，拆除一段，脚手架平台同时向下一步，以便于施工为准。在施工中，应随时检查脚手架的情况，避免安全事故的发生。
4.2.5死铁层冷炉拆除及碳砖的拆除
冷炉后，清扫死铁层面层（主要是上部落下的浇注料和钢砖填料），然后用切割的方法把死铁层切割成小块（因炉底已经开口，切割铁水，会流出炉外，对切割有利比传统不开口的施工方法迅速很多），运出炉外。根据现场实际情况或施工场地情况，如切割小块的速度慢，则可采用小型破碎机进行死铁层的破碎拆除，破碎机臂通过炉底开口部位伸进进行破碎，然后运出炉外。
4.2.6碳砖及炭块的拆除，利用楔子打进块缝或砖缝之间进行拆除。然后依次进行拆除一排，运出一排进行作业施工。
五、施工安全技术保障措施
5.1.排放残铁水时，周围10米内严禁站人，防范铁水爆炸飞溅伤人。
5.2.在高炉外高空拆除的物件、钢管等，用绳索等工具放下，并及时清除出场。严禁向下抛掷。
5.3.悬空作业、高空作业、脚手架搭拆作业人员，系好安全带。在无法挂设安全带的地方作业，根据现场实际情况设置临时挂安全带的绳索或防护栏杆等。
5.4.操作平台周边、上料口外边设置安全网或铁瓦，安全网或铁瓦下口生根要牢靠，相互之间要拼接严密。形成定形化防护。
5.5.临边、洞口等危险处设置防护栏杆和安全标识。
5.6.拆除前，对拆除的对象或内容进行实地的详细调查，做到心中有。
5.7.拆除自上而下进行。拆除时采取措施对其他部份进行加固，防止其他部分发生坍塌。
5.8. 拆除的物料、构件或设施用起重机械吊下，禁止向下抛掷。拆卸下的材料要及时清理。
6.9.做好高炉内的通风照明措施。
六．结论
按照该技术措施施工后，高炉结构强度得到了保证，并且提高了施工速度，保证了施工工期， 降低了施工措施费用，保证施工安全，取得了很好的施工效果，得到了业主的认可。