一、施工前期准备
1、图纸会审与技术交底
核对炉体尺寸、基础标高、电极中心距、短网布置、冷却水路、出铁口位置等关键参数。
明确耐火材料选型(炭砖、电极糊、高铝砖、陶瓷纤维等)、砌筑工艺与质量标准。
2、基础验收与处理
检查混凝土基础强度、平整度、预埋螺栓/钢板位置偏差,复测中心与标高。
基础表面凿毛、清理,做好防水与防腐处理。
2、材料进场与检验
耐火砖、电极糊、捣打料、隔热材料等按批次检验理化指标(耐压、抗折、导热、灰分、挥发分)。
钢结构、电极、铜瓦、短网、液压元件、冷却设备等按设备技术文件验收。
3、施工机具与安全
准备吊装设备、筑炉机、捣打工具、焊接设备、烘炉装置、测温仪器。
搭设安全平台、防护栏,制定防火、防爆、防中毒、防触电方案。
二、炉体钢结构施工(正装法为主)
1、炉壳组装与焊接
分段/分带在胎架上拼装,用卡具、花篮螺栓固定,控制椭圆度、垂直度、周长偏差。
焊接采用对称、多层多道、分段退焊,低氢型焊条,焊后无损检测。
安装炉壳附件(加强筋、支座、出铁口法兰、观察孔、水冷套)。
2、炉体吊装与就位
单带/整体吊装用专用吊具,防止变形;就位后复测中心、标高、水平度,紧固地脚螺栓。
安装炉顶框架、电极把持器导轨、加料仓、排烟罩等钢结构。
三、炉衬砌筑(炭质炉衬为主,核心工序)
1、炉底施工(关键,决定炉底寿命)
隔热层:铺陶瓷纤维板+保温砖,错缝砌筑,密封严实。
2、炭砖砌筑:
底层炭砖找平,水平公差≤±5mm;采用“十字缝”或“顺砌”,立缝用底糊(低挥发分电极糊)充填。
分层捣固,每次厚度≤100mm,确保密实;出铁口中心线处炭砖需对齐并伸出100mm。
3、补偿糊:炭砖立缝顶部铺捣宽 100mm、高 30mm 补偿糊,抵消焦化收缩。
4、出铁口炭砖:单独砌筑,与炉底炭砖严密结合,捣打密实。
5、炉墙施工
内层炭砖:从出铁口开始砌筑,与炉底炭砖水平缝用水平糊(≈5mm)填充;内侧立缝用木板挡牢,分层捣打底糊。
弹性层与排气:炭砖外侧留80-100mm弹性层,填充8-20mm黏土粒;均匀设置14-16个排气孔。
外层隔热与工作层:弹性层外砌黏土砖 / 高铝砖;炉口部位用优质高铝砖做阶梯形,增强抗侵蚀。
重点部位加强:出铁口、电极下方等侵蚀区,可捣打600-800mm 电极糊或采用夹心结构(砖+糊+砖)。
6、炉顶与电极孔砌筑
电极孔用高铝砖或炭砖砌筑,预留电极膨胀间隙;炉顶采用轻质隔热砖 + 耐火浇注料复合结构。
四、关键系统安装
1、电极系统(自焙电极 / 石墨电极)
安装电极把持器、铜瓦、压放装置、升降液压缸,确保同心度与接触压力均匀。
电极壳焊接、电极糊装填(分层捣实)、电极密封与绝缘处理。
2、短网系统(大电流导体)
铜排/铜管安装,保证接触面积与压力,减少压降;做绝缘支撑与防护,防止短路。
3、液压系统
安装液压站、管路、阀组、油缸;打压试验(≥1.5 倍工作压力),无渗漏。
4、冷却系统(水冷)
炉壳、铜瓦、短网、电极密封等水路安装;水压试验、冲洗、除垢,确保流量与冷却效果。
5、排烟与除尘
烟罩、管道、除尘器、引风机安装,密封严密,阻力与排放达标。
6、电气与自动化
变压器、开关柜、变频器、PLC、仪表、测温/测压装置安装,接线与调试。
五、烘炉与开炉(决定炉衬寿命)
1、低温烘炉(室温→300℃):缓慢升温(10-20℃/h),保温8-12h,排除耐火材料游离水。
2、中温烘炉(300→800℃):升温20-30℃/h,保温12-24h,排除结晶水,电极糊初步焦化。
3、高温烘炉(800→工作温度):升温30-50℃/h,保温24-48h,完成电极糊烧结与炉衬稳定。
联动试车:空负荷→带负荷→满负荷,测试电极升降、压放、液压、冷却、供电、排烟系统,调整参数。
六、质量控制与验收要点
炉衬:炭砖缝密实、无空洞;弹性层、排气孔符合设计;出铁口、电极孔位置准确。
钢结构:焊接合格、尺寸偏差在规范内;炉体垂直度、水平度达标。
系统:液压无渗漏、冷却流量足够、电气绝缘合格、短网接触良好。
验收:按《铁合金工程项目规范》及设计文件,进行资料审查与实体检测。
七、大修施工特殊要点(与新建区别)
1、停炉降温:按 “先快后慢” 曲线(800℃前50-70℃/h,之后20-30℃/h),微正压防氧化。
2、拆炉:用液压分裂机+小型挖掘机,分层分段拆除,避免损伤基础与钢结构。
3、残衬评估:超声波测厚、红外测温、内窥镜检查,确定修补/重砌范围。
4、新旧衬结合:界面清理干净,用同材质糊料过渡,防止热震开裂。
八、安全与环保
筑炉时通风良好,防止电极糊挥发分中毒;动火作业审批,配备灭火器材。
废渣、废耐火材料分类收集处理;废水、废气达标排放。