工业锅炉,作为石化等诸多行业的高温工业设备,在各个领域都应用广泛。随着“十三五”节能减排的进一步强化,我国工业锅炉逐步向高品质、清洁化发展,无燃煤锅炉、生物质锅炉等的发展,对耐火砖、浇注料等材料的要求也将进一步提升。
(一)砌筑前应具备下列条件
1)炉体金属构件(如汽包、管子、梁、门框等)安装合格,并经二次灌浆;
2)锅炉经水压试验合格;
3)所有与耐火材料砌体相连接或砌入墙内的零件、水管,其安装质量、平整程度和相互间的距离均符合设计和砌筑的要求;
4)吊挂拱顶的管子或吊架的安装质量符合吊挂砖的砌筑要求。
(二)炉体的砌筑
为提高砌体的整体性,对粘土砖和红砖组成的炉墙,在高度方向每隔1.3〜1.5m、水平方向每隔两块砖,应将粘土砖伸出半块砖长度插入红砖砌体中。
当炉墙砌至炉排以上时,在前、后墙和左、右侧墙的外墙上,沿水平方向每隔2〜2.5m埋入一根金属短管(直径20mm)或留设一个孔洞(60mmx60mm),以便烘炉时砌体中的水汽排出。
砌筑过程中应注意砌体的清洁,砖墙表面上的残存泥浆应及时淸除。耐火砖墙面与水冷壁管之间不得有泥浆和碎砖等杂物,以免妨碍管子受热时的自由膨胀。
折焰墙是锅炉砌体中的一个特殊部位,通常采用异型砖砌成。砌筑前,应复查与其有关的管子是否符合砌筑要求,管子间距是否符合设计。砌筑时,每一层内砖的高度应保持一致。带有固定螺栓孔的异型砖,应逐层干排试砌,并在管子上标明螺栓孔的位置后,再焊接固定螺栓。
炉墙拉钩砖的拉钩应按设计位置安放,并保持水平、不得任意减少其数量。水冷壁拉钩处的异型砖,不应卡住水冷壁的耳板,并不应影响水冷壁的膨胀。
凡金属构件(如管子、汽包、梁、门框等)砌在炉墙内,埋入耐火浇注料中或跨越炉墙时,金属构件应缠以直径10〜15mm的石棉绳。
砌筑吊挂拱顶时,如需加工挂砖,不得削弱主要受力处的强度。同时修整后的吊孔,其配合间隙不得大于5mm。
炉体砌完后,将红砖外表面沾附的泥浆淸扫干净,并用水泥砂浆把砖缝勾严,以防生产时漏气。
敷管炉墙应采取先地面预制后吊装的方法施工:先将炉墙排管平放在临时的平台上,然后逐层浇注耐火浇注料和隔热浇注料;待养护硬化后再进行整体吊装。
(三)膨胀缝
锅炉生产时,耐火材料砌体及与其相连的金属构件均受热膨胀而产生移动。因此,砌体中的膨胀缝留设是一个比较复杂的问题,应予以特别注意。
膨胀缝的尺寸应根据设计使用样板留设,其允许误差不应超过-1〜+2mm。膨胀缝应均匀平直,缝内保持清洁,并填塞直径稍大于缝宽的石棉绳或耐火纤维。靠向火面的一根石棉绳应用耐火泥浆浸湿。石棉绳与耐火砖墙面平齐,不得外凸内凹。
炉墙内的立柱、横梁与耐火材料砌体的接触处,应铺设耐火纤维或石棉板。
为了保证炉墙与管子受热后能自由膨胀,砌筑时应严格控制两者之间的空隙,确保其尺寸误差不超过规定值。
折焰墙与炉墙之间留设膨胀缝时,其尺寸误差不得超过0〜+5mm,缝内用石棉绳填塞严密。
吊挂拱顶砌筑时,拱顶边缘与炉墙的接触处应按设计留设膨胀缝。
耐火浇注料内衬留设直通式膨胀缝时,为了正确地控制其位置和尺寸,在支设模板中应预先安放木样板,并将其固定。
锅炉的耐火浇注料施工除按一般要求执行外,还应遵守浇注料内的钢筋表面应涂刷沥青层;通过浇注料内的管子或其他埋设件的表面必须除锈,并按设计缠以石棉绳、油纸等。
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