锅炉砌筑作业指导书.doc

作业文件中国化学工程第七建设公司锅炉砌筑施工工艺编 号： QG/CC-7. 0503.023-02第 1页 共12页1 目的对化学工业炉进行施工过程控制，保证施工作业按规定的方法和程序，在受控状态下进行。2 适用范围适用于化学工业炉砌筑过程的质量控制。3 工作程序3.1 工作程序流程图施工图自审、设计交底和图纸会审编制施工技术方案施 工 技 术 交 底施 工 准 备施工人力、机具动员现场、场地准备施工放线、预砌筑原材料、半成品准备工 序 交 接炉墙砌、筑不定型材料配比及理化性能试验炉顶砌、筑工序作业状态控制施工工序质量控制炉底砌筑主要工序质量控制点其它部位砌筑不合格品的控制与纠正烘炉、检查、修理交 工 验 收3.2 施工准备 工业炉砌筑作业指导书第 2页 共12页3.2.1 施工图自审、会审和设计交底3.2.1.1 由单位工程技术负责人组织专业技术人员进行施工图自审。3.2.1.2由项目工程部主任组织有关部门人员（如质量、经营部门）进行施工图内部综合会审。3.2.1.3 项目工程部组织有关人员参加顾客组织的图纸综合会审。3.2.1.4未经图纸会审的工程不得进行施工。3.2.1.5施工图自审和会审的主要内容a 所有施工图和设计文件是否齐全，采用的标准和规范是否明确，版本是否有效。b 图纸中的尺寸、中心线、标高、坐标等是否统一、准确无误，各项说明、附表是清晰明确，应无“错、漏、碰、缺”。c 各种预留孔洞、标高、数量、规格是否准确。d 各种材料的型号、规格、数量是否满足施工需要。3.2.2 施工方案编制和审批按施工方案编制审批规定执行。3.2.3 施工技术交底执行施工及保修过程控制程序的规定。3.2.4 施工场地准备3.2.4.1 生产大临设施布置，应根据现场实际情况而定。其主要设施包括：浇注料和其他材料库房、搅拌平台、工具房和休息室等。3.2.4.2 水平垂直运输采用方案设计，水平运输一般采手推车或1吨小翻斗车，垂直运输一般采用井架或吊车。3.2.4.3 现场照明及用电规划，包括现场施工机具的用电和照明用电的电缆（线）敷设、照明灯具的设置和用电安全保护措施等。3.2.5 施工人员配备，根据筑炉施工的特点和主要实物工程量以及进度的安排制定人力需用计划，并按此进行人力动员配备。其人员主要包括管理人员（技术人员、质检人员、安全人员等）和操作工人（筑炉工、木工、运转工、平工等）。管理人员必需持证上岗，操作工人必需达到相应的技术等级。3.2.6 施工机具配备，根据施工方案、工程量大小和进度安排制定机具设备需用计划，并以此进行机具动员。3.2.7 工程、材料准备按采购控制程序执行。 工业炉砌筑作业指导书第 3页 共12页3.2.8 材料预试验，耐火、隔热浇注料等不定型材料，应经配合比及理化试验合格后，方能施工。3.2.9 炉体与筑炉工序交接：当炉子基础，炉体结构和有关设备、管道及附件施工完毕后，经自检合格，由本工序技术负责人填写工序交接表，向下道工序技术负责人办理工序交接手续，交接内容如下：3.2.9.1 炉子中心线和控制标高的测量记录3.2.9.2 隐蔽工程验收记录3.2.9.3 炉内管道和炉壳等的验收记录3.2.9.4 炉体钢结构、锚固件和托砖板等的位置和尺寸，以及焊接质量的检查记录3.2.9.5 窑炉可动部分的试运转记录3.3 施工过程质量控制及有关要求3.3.1 施工工序作业状态控制3.3.1.1 砌体砌筑a 按施工图测量画线，确定各砌体、浇注体及其膨胀缝的水平位置和主要控制线，并预砌筑。b 砌体砖缝厚度应符合砌体类别及炉体部位对砖缝的要求，砖缝应横平竖直，灰浆饱满度不小于90，砌筑允许偏差（垂直度、平整度）应符合规范规定。c 耐火砖加工后，长度不得小于12砖长，厚度不得小于12砖厚，加工面不得朝向受火面。d 固定在砌体内的金属埋件和烧嘴砖等应在砌筑前安装完毕，且与砌体间设置膨胀缝。e 砌体膨胀缝的间距和尺寸，应符合设计或规范要求，双层砌筑的内外层和上下层不应相互贯通，缝内应逐层填满纤维制品。f 炉顶吊挂砖应预砌筑，进行选分和编号，待吊砖架调整准确后，再行砌筑。g 拱脚砖应紧靠拱脚梁砌筑，角度应正确，不得用加大灰缝的方法找平拱脚。拱顶必须从两侧拱脚同时、对称向拱顶中心砌筑，其放射形砖缝与半径方向一致。拱顶锁砖应按规范锁入，锁入深度应不小于23-34砖长。h 炉底砌筑前，基层应按规范要求找平，同层砖和上下层砖均应错缝，缝内按设计要求填充。炉底砖干砌时，砖与砖应紧靠。 工业炉砌筑作业指导书第 4页 共12页i 耐火制品所使用耐火泥的耐火度与化学成分应相适应。耐火泥的品种、性能指标应符合设计要求。严格计量、配比正确、搅拌均匀。3.3.1.2 耐火浇注料a 一般要求如下： 耐火浇注料所用材料应符合规范要求，配合比由设计确定，计量准确，经试配合格后再行施工。 埋设在耐火浇注料内的管架、套管及金属内件表面应涂0.51mm厚沥表或衬马粪纸。 施工环境应清洁，与其接触的金属表面应干净,环境温度在530之间。模板架立，可使用钢模板或经刨光油浸木模板，模板应严密、牢固，尺寸和位置应符合设计要求。为了防止模板变形，尽量采用埋头式对拉螺栓，对拉螺栓的一端可直接施焊于炉壳上。 耐火浇注料浇注时，若与吸水材料直接接触，应加防水措施隔离。b 以水泥为胶结材料的水硬性耐火浇注料 胶结料：硅酸盐水泥标号不应低于525号，矾土水泥和低钙铝酸盐水泥不应低于425号，在使用前需取样检查，合格后方能使用。水泥品种和用量，应根据浇注料早期强度、荷重软化点、重烧收缩量等要求，由设计或试验确定。 骨料： 骨料的理化性能及颗粒级配，直接影响耐火浇注料的强度，通常采用粗、细二级配料。 掺合料：可改善耐火浇注料密实度、荷重软化点及残余收缩量。掺用量一般为水泥用量的50150。 掺合料的粒度要求通过0.088mm筛孔量不小于7085。 水灰比：水灰比系指水与水泥+掺合料的重量比，应按配合比严加控制，它直接影响显气孔率、荷重软化点、强度以及热稳定性能。 搅拌：一般采用强制式机械搅拌。用硅酸盐水泥、高铝水泥和纯铝酸钙水泥配制的耐火浇注料，先加23水量与耐火骨料、粉料搅拌湿润，再加13水量搅拌35分钟，充分混合，达到色泽均匀，“手捏成团”即可。 湿容重及坍落度检查：可按每1m3耐火浇注料检测一次，并作好施工记录。 试块留置：按工业炉砌筑工程施工验收规范规定进行试块留置、检验，其结果必须合格。 工业炉砌筑作业指导书第 5页 共12页 成型：耐火浇采用插入式振动棒或附着式振动器分层浇注，加密捣实。捣实插点间距一般为振捣棒振动半径的1.5倍。分层厚度一般不大于200mm。振动次层浇注料须插入下层浇注料内3050mm，消除层间分隔。当相连两层浇注料间歇时间超过凝结时间，应按施工缝进行处理。 耐火浇注料从加水搅拌到成型结束的时间， 一般不超过30分钟。 拆模：耐火浇注料脱模时间， 应根据气温、水泥品种、结构状况而定，一般非承重模板的拆除，以不损坏浇注料棱角为准；承重模板，应待浇注料强度达到70设计强度后，方可拆模。 养护：耐火浇注料用雾状水喷洒养护。特别要加强初期养护。持续养护时间，一般为7昼夜。 干燥：耐火浇注料停止浇水养护后，一般应经过1周时间自然通风干燥，然后再进行烘炉。 以水玻璃为胶结材料的气硬性耐火浇注料 胶结料：浇注料用振动成型所使用的水玻璃， 一般用中性水玻璃，模数M3，比重1.361.38之间。 促凝剂：用工业氟硅酸钠， 纯度不得低于90，含水率不超过1。 搅拌： 力求迅速、均匀。加料顺序为骨料、掺和料、促凝剂干拌均匀，再加入水玻璃充分搅拌。 养护：成型后4-8小时，即可脱模。脱模后，暴露在干燥环境的空气中养护1周。d 以磷酸为胶结料的火硬性耐火浇注料 胶结料：用浓度为85的工业磷酸加水稀释至所需浓度使用。 掺合料、骨料与水硬性耐火浇注料同。 促凝剂：采用未受潮，全部能通过4900孔cm2筛孔的矾土水泥。 成型：磷酸耐火浇注料成型分为四个过程，即第一次搅拌困料第二次搅拌浇捣成型。第一次搅拌：按重量比称料干料拌和加入50胶结料湿拌均匀。困料：是让酸与含铁物质反应生成的气泡充分排除，困料时间不少于24小时。第二次搅拌：将促凝剂均匀加入困好的料中，最后加入50胶结料，搅拌均 工业炉砌筑作业指导书第 6页 共12页匀。浇注（成型）：方法同水硬性材料。 养护：浇注后24小时，即可脱模，在干燥环境中养护。3.3.1.3 耐火纤维制品a 锚固钉、粘接剂、耐火纤维的理化指标，由设计确定。b 耐火纤维制品在施工前后均应防止雨淋和受潮。c 锚固钉设于炉顶，钉距不应大于250mm，设于炉墙，不大于300mm，锚固钉顶端应沉入受热表面50-70mm， 但不大于100mm，且用耐火纤维制品覆盖。d 软质耐火纤维制品，施工压缩量由项目工程部专业工程师会同顾客、设计代表共同确定。e 耐火纤维炉衬可由隔热和耐火层组合而成，耐火纤维应不少于两层，里层错缝对接，对接时应留余量，以利接缝紧密。面层接缝应顺气流方向搭接，搭接长度以100mm为宜，搭接处应用高温粘接剂粘结。f 铺挂在炉墙转角处、炉墙与炉顶、底连接处的耐火纤维制品，应逐层逐次交错铺挂，严禁内外通缝。g 炉衬为叠块时，叠块应预叠捆扎，预叠捆扎时耐火纤维毡压缩率为1520，耐火纤维针剌毯压缩率为3040。叠块安装用销钉固定时，销钉间距为250300mm。当用粘贴法固定时，应先在被粘贴表面按叠块尺寸分格画线，以保证叠块安装整齐。防止叠块松动，可在叠块铺挂后，用耐火纤维条塞紧叠块缝隙。h 耐火纤维制品铺挂完后，认真检查修整，最后喷涂高温粘接剂，以作纤维制品保护层。3.3.1.4 膨胀缝留设a 基本原则：膨胀缝一般分为竖缝和横缝，其位置严格按设计要求设置。膨胀缝的间距和宽度应根据砌体的材料性质和它所受温度的高低由设计确定。当无设计规定时，砌筑体每1m长的膨胀量可按表1或表2确定：表1：砌体膨胀量表名 称膨胀缝宽名 称膨 胀 量高铝砖砌体6-7mm/m硅砖砌体12-15mm/m轻质粘土砖砌体5-6mm/m镁砖砌体18-20mm/m粘土砖砌体5-6mm/m 工业炉砌筑作业指导书第 7页 共12页表2：耐火浇注料膨胀系数表名 称骨 料 品 种温度(平均膨胀系数硅酸盐水泥耐火浇注料粘土熟料或废粘土耐火砖块200-10004.0-7.0mm/m水玻璃耐火浇注料粘土熟料或废粘土耐火砖块200-10004.7-5.5mm/m矾土水泥耐火浇注料矾土熟料或废高铝耐火砖块2000-10005.0-6.5mm/m低钙铝酸盐耐火浇注料铬渣或高铝块2000-10006.8 mm/mb 砌体内膨胀缝的留设：膨胀缝的砌筑，必须保证砌体强度和气体不内外串通。缝内以浸泡过耐火泥浆的石棉绳紧密填塞。炉墙四角必须留设字形膨胀缝，炉内隔墙或折烟墙必须伸入炉（壁）墙内9095mm，并以20mm膨胀缝相接。悬挂吊拱的膨胀缝，一般留设在靠近两侧侧墙的砖列上，其接触面（侧、底）留设膨胀缝，缝内用石棉绳填充。用镁砖或铬砖砌炉底时，每隔34块砖留设一条23mm宽的膨胀缝，缝内用黄纸板填充。圆筒形砌体与金属外壳之间留设膨胀缝，缝内可用珍珠岩粉，石棉泥等散状材料填充。炉墙内管道膨胀缝，必须在管道上绕缠直径1020mm直径的石棉绳；墙内铸件膨胀缝，在铸件四周用1015mm厚石棉板填充；墙内鼓筒膨胀缝，可沿着鼓筒圆周砌筑圆形拱，在拱和鼓筒之间填充直径25mm的石棉绳作为膨胀缝。c 不定型耐火浇注料膨胀缝的留设不定型耐火浇注料膨胀缝的留设，主要选择膨胀缝的间距，宽度和形式，缝用用浸泡过耐火泥浆的石棉绳或同级耐火度的耐火纤维毡填塞。不定型耐火浇注料的膨胀缝可按表3留设。 工业炉砌筑作业指导书第 8页 共12页表3：不定型耐火浇注料膨胀缝留设表名 称工作温度分段分块(mm)膨胀缝宽(mm)膨胀缝形式直墙及斜墙600-900 900以下1000-1200 800-10003-4弧形拱600-900 900以下环向1000和纵向10003-4筒体圆形墙600-900 900以下环向1000和纵向10003-4平拱、倾斜拱600-900 900以下1000-1200 800-10003-4d 膨胀缝的质量要求膨胀缝的留设及留设质量，是关系到筑炉工程成败的关键，必须按图纸和规范规定留设。缝内必须保持清洁，不得有泥浆、碎块和杂物，缝内填料必须填满填实，不得有松动、易脱、凸出炉衬表面的现象。3.3.1.5 冬季施工a 化学工业炉施工时，施工地点和砌体周围温度均不应低于5。炉窑砌筑完毕后，如不能随即烘炉投产时，应根据炉衬材料性质，采取烘干或防冻保温措施，否则，砌体周围的温度不应低于5b 硅酸盐、磷酸盐、高铝水泥等耐火浇注料的使用和养护温度应符合规范要求c 冬期施工时，应每隔4小时记录一次，记录内容有材料温度、暖棚内外温度，耐火浇注料和耐火泥在搅拌、使用和养护时的温度。3.3.2 筑炉工程质量控制3.3.2.1 筑炉工程质量预控，筑炉工程质量预控图（见附件一）。3.3.2.2 施工工艺卡的制定及管理a 施工工艺卡，由技术人员根据施工对象的特点，以工序为基本单位，编制施工作业的程序一览表，专业工程师批准后，发放有关人员执行。b 施工工艺卡编制的内容，应包括工序施工质量标准，机具、材料选用，操作方法，作业人员的技术等级，施工环境要求，以及各工序质量结果确认。c 作业班长应按工艺卡编制内容逐项贯彻执行，并在工序施工的过程中，检查 工业炉砌筑作业指导书第 9页 共12页并消除影响工序施工质量的因素。d 每道工序完工后，工序技术负责人组织作业班长进行工序质量自检，合格后，由工序技术负责人会同专职质量检查员检查，并由专职质量检查员确认后，进行下道工序的施工。3.3.2.3 主要工序质量控制检查点a 质量检查程序，按产品的监视和测量控制程序执行。b 主要工序质量检查控制点一览表。（见附件二）3.3.2.4 不合格品的控制及纠正措施a 当工序质量检查不合格时，由专职质量检查员组织工序技术负责人和班组作业人员进行评审，由专职质量检查员确认。凡不合格品由班组长组织返工， 直至合格。A、B、C三级质量控制点出现不合格时，按不合格品控制程序的规定执行。b 凡需让步接收、降级处理及返修的工程，须经项目质量安全部与顾客协商，取得一致意见后进行，否则进行返工或报废。3.4 烘炉烘炉工作一般由顾客组织实施，其工作内容如下：3.4.1 烘炉曲线图由设计确定3.4.2 生产工艺制定的操作规程和烘炉措施3.4.3 烘炉现场准备：化学工业炉砌筑完毕后， 要在环境温度5以上自然干燥至少5天， 若有耐火浇注料炉衬，必须在浇注料达到设计强度后，方可进行烘炉。烘炉所需的各种管线、阀门、燃料、消防器材，以及烘炉测试用的热工仪表都应进行检查或试验。3.4.4 烘炉操作应严格按烘炉曲线规定的升温、恒温和降温速度进行控制，并随时检查炉衬的变化和膨胀情况，作好详细记录，绘制实际的烘炉曲线图。3.4.5 烘炉后应对化学工业炉的炉衬进行全面检查，作好记录，如有损坏应分析原因，加以修补。3.5 筑炉质量最终检查、评定及交付3.5.1 分项、分部、单位工程的划分3.5.1.1 分项工程：按工业炉的结构或区段划分分项工程。3.5.1.2 分部工程：按工业炉的座（台）划分分部工程。 工业炉砌筑作业指导书第10页 共12页3.5.1.3 单位工程：按一个独立生产系统的工业炉砌筑工程进行划分。若在一个独立生产系统中，当砌体工程量小于500m3时，工业炉砌筑可作为一个分部工程与其它建筑、安装工程一并作为一个单位工程。3.5.2 工业炉竣工验收、防护及交付，执行施工及保修过程控制程序。4 相关文件4.1 管式炉安装工程施工及验收规范4.2 钢结构工程施工及验收规范4.3 石油化工特殊钢结构工程施工及验收规范4.4 化工用炉砌筑工程施工及验收规范4.5 工业炉砌筑工程施工及验收规范4.6 中型化肥厂煤气发生炉砌筑工程施工及验收规范4.7 隔热耐磨衬里施工及验收技术规范(试行)4.8 炼油厂管式加热炉高铝水泥、陶粒蛭石轻质耐热衬里工程技术条件4.9 炼油厂管试加热炉砌筑工程技术条件4.