第四节炉窑砌筑工程石油化工炉窑种类很多，由于生产工艺不同，新炉种、新结构、新材料不断出现。

为了保证炉窑施工质量，提高技术素质，就要熟悉新的炉型结构，掌握新材料性能、炉窑砌筑新方法，选择合理的施工方案，作好施工前的准备，才能保证炉窑施工。

一、炉窑的施工（一）施工准备1．炉窑钢体的检查验收（1）炉窑砌筑前，按施工验收规范和施工图纸要求,由土建、安装施工单位和建设单位、质量检验人员及设计人员组成联合检查组，检查炉体各结构部位是否符合。

对炉体重要部位、设计有特殊要求部位应交验工程自检记录，确认符合设计要求后方能验收。

（2）炉内各种金属锚固件（如：托砖板，挂砖钩和Y型、V型钩等），安装位置应符合设计要求。

对金属件焊接质量应进行检查，在炉体验收时，施工单位必须在炉体结构上做纵向和横向中心标志，并以此作为衬砌施工放线的依据。

（3）钢壳体（炉体）验收时，钢壳体的安装质量好坏是保证衬里质量的关键。

衬里前应重点检查壳体垂直度、水平度、托砖架水平度、开孔位置、墙板的平直度、拱顶板螺栓间距等，符合施工验收规范和设计要求。

2．施工图纸的审查（1）施工前，组织设计单位、建设单位、施工单位对图纸进行会审。

熟悉各部位尺寸及耐火材料的材质要求，审查是否符合设计、施工规范要求，不符合应早些提出解决。

（2）依据施工图纸及有关技术方案确定劳动力组织、施工机械和机具的配备、工程手段用料、脚手工具搭设、临时设施搭设、工期确定、炉体防护措施等。

（二）施工程序石油化工大型工业炉工程量大，工序复杂，多工种交叉作业，施工工期长，质量要求严，施工程序的安排很重要。

炉的形式分为两种：一种是死底，另一种是活底。

先砌底后砌墙，墙压在底上这种底为死底。

先砌墙后砌底为活底。

1．一般常规施工顺序为先砌墙，次炉顶，最后是炉底，烟囱及预制件根据安装先后顺序穿插在中间；但也有的先炉底，后炉顶，主要依据各种炉型不同进行编制施工方案。

2．如大型石油化工炉炉墙的砌筑和炉管的安装，是先砌筑还是先安装炉管，各施工单位做法不一，各有利弊，施工说明书也没有具体说明。

（1）先砌筑后安装炉管，主要是工作面大，操作方便，可以相应地加快工期。

但是先砌筑后安装炉管，防雨措施难于保证。

要在炉顶搭设揭盖方便的防雨棚，在下雨和不施工时又要盖上，这样花费较大的人力物力。

砌完炉体再安装炉管时，炉内狭窄，操作不方便、容易碰坏炉墙砌体。

（2）如果先安装炉管后砌墙，这样可以在炉顶钢结构安装结束、屋面铺盖好后进行砌筑，不用采取临时防雨措施，节约了人力、物力，保证了工程质量。

但在运输耐火材料和砌筑时易于玷污炉管，因此施工前应采取措施将炉管保护好，可缠上油纸或塑料薄膜等。

3．筑炉（小型工业炉）施工程序见图2-2-9。

图2-2-9 筑炉（小型工业炉）施工程序二、炉窑几种常用材料的施工（一）不定型耐火（隔热）浇注施工石油化工大型炉衬里，一般选用重量轻、强度高、绝热性能好的材料保温，大大减轻了炉衬等重量。

所用的耐火浇注料都由生产厂配好成袋运到现场，加水搅拌后即可使用。

1．浇注施工耐火浇注料应因地制宜选用，结构部位不同，浇注方法也不同。

选用合理的施工方法，是保证质量、工期、降低成本的关键。

（1）施工前的准备工作1）应做好配合比试块，当试块达到设计要求时才能施工；2）检查钢壳体锈蚀情况，浇注料接触的钢板壳面应进行除锈；3）检查模板是否支撑牢固，模板表面应刨光，并涂刷一层清漆，防止模板吸水，又便于拆模。

模板接缝应严实，并有足够的强度。

（2）耐火浇注料的浇注1）隔热层浇注耐火浇注料时，应采用人工捣固，以防止颗粒分离和增大容重。

厚度大于75mm时，应一次浇注完达到所需厚度，否则会分层剥离。

接缝处应干净，并接成直茬。

2）耐火层浇注耐火浇注料时，应采用机械捣固，达到内实外平。

人工捣固时应均匀密实，但不能压光。

因为压光后既使水泥浆往上返，又使表面比较致密，这样内部水分不易蒸发，容易产生裂纹。

为此要防止水分蒸发太快，施工完毕应盖上，以保持湿润进行养护。

3）炉底浇注耐火浇注料时，用木抹子拍实即可，也不用压光，否则会产生裂纹。

4）浇注耐火浇注料时，不管是耐火层或隔热砖，隔热砖砌体有接触面时应采取措施，衬塑料薄膜或其它材料，防止吸水不利隔离。

5）浇注拐角过渡段耐火浇注料，与保温板（砖）有接触面时应铺一层塑料布隔离，防止吸水。

拐角难度大的耐火浇注料可适当加大水浇注料炉底量，但不宜过大。

使用有较好流动性的耐火浇注料，捣固时间不宜过长，防止颗粒分离和水分过多往上返，蒸发水分造成裂纹。

6）浇注耐火浇注料厚度在50mm内，应采用涂抹方法一次抹完，施工时要注意将浇注料塞满钢丝网内，不能有空隙，要求密实，又不能增大容重。

涂抹时应把浇注料铺开，再用木抹子抹平，表面粗糙即可。

为了防止裂纹，浇注料表面不能用铁抹子压光（见图2-2-10）。

图2-2-10 锚固钉炉衬结构7）如果采用喷涂法减少支模量，工期短，施工方便。

但是材料用量大，因回弹量大，损失材料多（一般在30％～40％）。

喷涂材料可采用半干法。

喷涂料加入喷涂机前可加少量水湿润，搅拌均匀，喷涂时，料和水应同时均匀喷涂，喷涂面不应出现干料或流淌，垂直于喷涂面的喷涂应不断地进行螺旋式移动，使颗粒均匀分布，一次喷到设计厚度。

8）浇注支模板浇注料时应分层进行下料，其厚度留层在150mm～200mm为宜，浇注料下落高度不应大于1.3m。

捣固人员应固定，不应临时抽人。

9）浇注耐火料表面不应有剥落、裂纹、孔洞等缺陷。

施工完后养护时间不应少于3天。

2．现浇耐火浇注料模板制作与安装（1）模板分有木模板、钢模板、钢木混合模板。

不定型模板有现浇结构模板，多采用木模板、木方和支撑等，按照炉体造型不同、尺寸不同制作和安装浇注耐火浇注料结构模板。

（2）定型模板，混凝土浇结构模板，是用定型尺寸制作同一规格模板，在混凝土浇结构上可以同时多次周转使用。

按材料不同可分为木模板、钢模板，规格尺寸按照炉种造型，分别确定适合的周转次数。

（二）陶瓷纤维铺衬耐火纤维制品具有耐火、热导率低、容量小、比热容小以及热稳定性好等特点，是一种新型的耐高温绝热耐火材料，故称它是第三代耐火材料。

它在工业炉中的使用，促进了工业炉结构和工艺的改革。

耐火纤维品种规格多，陶瓷纤维是一种软质的新型耐火材料，它的耐火度高，重量轻，便于施工，并以它优良的绝热效果在耐火材料的使用中占有越来越大的比重。

1．层铺式结构炉衬结构形式，可分为锚固法和粘贴法两种。

（1）锚固件结构法。

由于陶瓷纤维本身粘接力小，不能依靠本身的强度锚固，为了与炉体联接牢固，必须设置锚固件来固定。

锚固件有锚固杆、快速夹、陶瓷帽。

把耐火纤维一层一层地锚固在炉壳上或固定在耐火材料结构上。

陶瓷帽耐高温，强度大，不易破裂，安装好瓷帽后，在其孔洞中填塞含粘接剂的陶纤维，使锚固杆形成一个整体。

陶瓷纤维毡炉衬结构，一般由耐火度不同的隔热层和耐火层的多层结构组成。

为了防止漏气，提高气密性，在平面结构时一般为多层拼接。

一般采用与层错缝对接，耐火纤维毡在对接处应留有余量以备压缩（见图2-2-11）。

图2-2-11 对接缝处压缩图耐火层至少两层、耐火纤维毡两层，接缝应错开必须搭接缝，搭接长度为100mm,搭接方向应顺气流方向，不准逆向（见图2-2-12）。

（2）粘贴结构法。

耐火纤维炉衬也可用粘贴法施工，用粘接剂把耐火纤维毡直接粘贴在炉内基层上。

这种方法可节省锚固件，施工简单，节省费用，但必须清除炉壳表面污物及浮锈。

在耐火砖或耐火浇注面上，粘贴耐火纤维毡时，应清除基层松散材料和灰尘、杂物、油污等，同时粘贴面应保持干燥、平整，保证炉内衬不脱落。

图2-2-12 耐火纤维毡搭接图2．叠砌式结构炉衬可分为穿串式结构和粘贴法结构两种。

（1）穿串式结构。

首先应对串穿固定支撑板及销钉，检查焊接是否牢固，再将耐火纤维毡切割成一定尺寸的条状形，利用销钉和杆穿过耐火纤维毡使之叠合在一起，固定在炉壳上。

为弥补纤维毡在高温下的收缩，对每扎耐火纤维毡应进行预压缩，压缩程度应相同，一般压缩率应为15％～20％。

（2）粘贴法结构，粘贴法施工其结构排列方法。

用粘贴法施工，首先在施工前用刷子把被粘贴基层清理干净，被粘贴的表面按留扎的大小划线分格，这样保证粘贴平直和紧密。

被粘贴基层必须干燥，平整。

粘结剂是炉衬施工成功的关键，粘结剂各厂生产配方都不一样，一般情况下纤维毡与粘接剂应配套使用。

成品粘接剂应密封保管，使用时打开、搅拌均匀，稠度适宜。

在粘贴耐火纤维施工时，粘结剂不能粘污炉管和其它金属件。

在粘接时应涂均匀、饱满，涂抹好后耐火纤维毡应立即贴在划定的位置上，并用木滚压紧、牢固，同时不得推动已贴好的其他耐火纤维毡。

（三）耐火（隔热）砖砌筑炉窑砌筑施工质量要求严，工程技术人员和工人要掌握新炉型结构、新材料的性能、筑炉的新工艺、新的操作方法，必须选择合理的施工方案进行施工。

下面主要谈一谈：炉墙的砌筑、吊挂炉顶、炉底及烟道的铺砌、球型顶砌筑。

1．炉墙的砌筑（1）石油化工炉砌筑各部位砌体砖缝厚度应符合设计要求。

耐火砖砌体类别应与砌体砖缝厚度进行如下划分：特类砌体砖缝厚度不大于0.5mm；I类砌体砖缝厚度不大于1mm；Ⅱ类砌体砖缝厚度不大于2mm；Ⅲ类砌体砖缝厚度不大于3mm；Ⅳ类砌体砖缝厚度大于3mm，小于5mm。

砌筑I、Ⅱ类砌体时，应根据砖缝厚度选误差相等的砖、砌在同一层内，异型砖采用预砌筑以便进行选分。

耐火砖的砌体砖缝应横平竖直，灰浆饱满，其饱满度应达到90%以上。

砖缝塞尺插入深度不准超过20mm。

耐火砖砌体应错缝砌筑。

耐火砖加工面，不宜朝向炉膛（工作面）。

在砌筑隔热保温块时应紧贴炉壳铺砌，如果由此而使炉壳或保温块平整度有误差，产生保温块与保温块之间、炉壳与保温块之间有间隙且大于3mm时，应用同质材料填充。

炉墙砌隔热耐火砖与保温块之间不应有间隙，必须靠紧，也不允许填缝。

（2）圆型炉墙的砌筑多用异型砖、弧型砖、楔型砖。

砌圆型炉墙应按中心线砌筑，当炉壳制作中安装中心线垂直误差和直径误差符合炉壳内的设计要求时，可以用炉壳导面进行砌筑。

圆型墙的横向竖缝叫辐射缝，纵向竖缝为环缝。

（3）烧嘴砖砌筑时，首先检查烧嘴砖固定支架的偏差，由于烧嘴砖不规则，应在砌筑前进行一次预砌筑。

砌筑烧嘴砖时，烧嘴与砖之间的间隙应相等且砖缝均匀、灰浆饱满。

烧嘴砖与耐火砖之间的膨胀缝较大时，可填陶瓷纤维。

（4）对穿串式耐火砖炉墙砌筑有两种方法：一种是将钢棒下端先插在托砖架上，然后将砖一块一块的穿好，再推至其位置上固定。

另一种是将干砖砌好，最后从上端将钢棒插到底，但必须保证钢棒插到固定套内，否则生产时将会产生塌落。

（5）保温块的砌筑，墙板上焊接的拉砖钩用的锚固座在铺砌保温块时应试铺，目的是将锚固座痕迹位置印在保温块上，然后凿出小孔，以便锚固座准确穿过保温块，便于砌筑时挂拉砖钩。