眾所周知，高爐長壽是一項系統(tǒng)工程，涉及高爐設(shè)計、耐材選型、砌筑施工、生產(chǎn)維護等等，其中高爐大修過程中，砌筑施工往往因為某些過程管控的缺失，最容易被高爐煉鐵業(yè)者忽略的一環(huán)；施工質(zhì)量隱患不僅不利于高爐爐缸壽命，也極大的干擾了后期生產(chǎn)維護判斷，造成極大的經(jīng)濟損失。故而，高爐技術(shù)管理人員應(yīng)該介入高爐大修施工，了解高爐內(nèi)襯耐火材料分布結(jié)構(gòu)，并建立一套規(guī)范的施工體系和驗收方法指導(dǎo)砌筑施工，確保高爐大修工程按期、按質(zhì)完成。
　　受環(huán)保影響，在鋼鐵去產(chǎn)能、調(diào)結(jié)構(gòu)的大形勢下，大型化、長壽化、高效、低耗已成高爐大修改造目標(biāo)、趨勢。高爐用耐火材料設(shè)計對性能要求越來越高，一般對關(guān)鍵耐火材料如：爐缸爐底用炭磚、陶瓷墊（杯）、風(fēng)口組合磚等等煉鐵廠都會派技術(shù)人員進入耐材企業(yè)進行生產(chǎn)監(jiān)制，同時在施工過程中耐火材料廠家也會派人到鋼鐵客戶現(xiàn)場指導(dǎo)。不管派駐技術(shù)人員是否具備生產(chǎn)工序的相關(guān)專業(yè)背景，要想熟悉了解現(xiàn)場情況，最基本就必須了解產(chǎn)品生產(chǎn)的一般過程：原料采購—破碎、粉碎——配料——混捏——成型——焙燒——加工——成品檢驗——入庫。派駐技術(shù)人員應(yīng)對其相關(guān)品種耐材生產(chǎn)工序的檢驗內(nèi)容、檢驗方法有所了解，對耐材生產(chǎn)工序一一熟知。并根據(jù)相應(yīng)的圖紙了解其設(shè)計性能用途、技術(shù)要求和相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范（或冶金行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范）及產(chǎn)品的外觀、尺寸及缺陷要求等等系列規(guī)范。

　　一、爐底滿鋪炭素?fù)v料的搗固及找平。

　　1.1 方格網(wǎng)的布置事項由于爐底滿鋪炭素?fù)v料作業(yè)的表面水平度及砌體標(biāo)高是依靠已安裝在爐底封板上的扁鋼方格板控制的。而隔板控制就指利用扁鋼為導(dǎo)面逐條進行找平。施工時，以焊扁鋼帶為最重要，在爐底板上放出設(shè)置扁鋼（15×10mm）分條的行列線（間距為800mm），沿線每隔400mm的距離左右交替焊接角鋼立拄，將扁鋼帶側(cè)貼在角鋼立拄上端，并用夾具夾緊，然后用水準(zhǔn)儀測量，并調(diào)整扁鋼帶上面的標(biāo)高，使其達到炭搗層標(biāo)高后點焊固定，復(fù)查確認(rèn)合格后，再滿焊，注意滿焊時產(chǎn)生的熱應(yīng)力變形而導(dǎo)致的誤差。扁鋼帶需事先刨平，安裝時的標(biāo)高誤差應(yīng)超過0~2mm。最后在進料搗固前，應(yīng)再次校檢方格網(wǎng)的水平度和標(biāo)高一遍。

　　1.2 炭素?fù)v打料施工事項炭搗料的搗打采取分隔行分層搗打的方法進行，以體積密度（1.55—1.6）和壓縮比（40—45%）作為控制搗實密度的標(biāo)準(zhǔn)。搗打前，先將爐底表面清掃干凈（裸露的冷卻水管除銹，進行刷稀瀝青漆），將炭素?fù)v料倒在扁鋼方格網(wǎng)內(nèi)，搗固時必須逐格搗打。每鋪料厚度為120～150 mm，用木刮板將料刮平，邊鋪邊刮平，先用搗固錘沿兩側(cè)扁鋼帶搗打密實，再用150 mm X 150 mm鎬頭初步壓實，然后用2～4支風(fēng)鎬依次搗實，直到壓縮率大于45％。搗完第一格后，再進行第二格鋪料，分2次搗平。最后一次鋪料時，應(yīng)嚴(yán)格控制搗固體的高度，搗完一遍后，高的部分鏟掉，低的位置繼續(xù)填補，再繼續(xù)搗固，直至壓縮率合格為止。最上層的表面一般應(yīng)比設(shè)計標(biāo)高高出5mm左右以使刮平找平時，刮刀橫的放在炭搗帶兩側(cè)，扁鋼帶的上面，用風(fēng)鎬沿帶從一端推進，往返兩遍即可找平。

　　1.3 炭搗料找平驗收作業(yè)炭素?fù)v料的找平作業(yè)采用磨平機磨平。先將扁鋼周圍高出的部分刮出扁鋼，然后按扁鋼高度鏟掉高出部位，逐格找平。鏟平時，如遇局部低的位置，必須補料。補料前先用風(fēng)鎬將低的部位挖下40 mm以上，再填補搗料，然后找平。當(dāng)整個炭素?fù)v固體的表面平整度基本達到要求時，再用磨平機磨平，直到完全合格。

　　二、爐底炭磚的砌筑2.1清掃、放線將爐底炭搗料找平層表面清掃干凈并復(fù)查找平層標(biāo)高。以爐體水平十字中心線為基準(zhǔn)，按每層設(shè)計旋轉(zhuǎn)角度在爐壁上投點，并將本層的砌磚中心線畫在基層表面上。

　　2.2排磚支頂將炭磚按設(shè)計要求的砌筑順序分批吊入爐內(nèi)，并以炭磚長向作為砌筑基準(zhǔn)中心線預(yù)排,炭磚之間不留縫隙。預(yù)排完后，炭磚與爐殼周邊間縫隙用木超楔調(diào)整固定。

　　2.3炭磚砌筑。

　　2.3.1砌筑前先檢查砌筑設(shè)備是否正常，一般采用兩種方式砌筑：吊環(huán)砌筑和負(fù)壓吸盤砌筑。吊環(huán)砌筑應(yīng)注意吊環(huán)與磚孔是否匹配，以免產(chǎn)生孔大環(huán)小，無法起吊的情形。吸盤砌筑一般考慮真空負(fù)壓值，施工單位需在真空泵出口端安裝真空壓力表，以確定負(fù)壓值在-0.07MPa以上才能滿足砌筑條件。

　　2.3.2爐底炭磚砌筑順序是沿中心線向一邊砌筑三排后,才可兩邊同時砌筑。撂底時，將中心一邊的炭磚吊開兩排(注意,炭磚面上的十字中心線與爐底十字中心線重合,每道砌筑區(qū)保留兩排炭磚寬度)，沿中心線長方向準(zhǔn)確地砌筑中心磚列。

　　2.3.3中心磚列砌完后，檢查其平面位置、磚縫厚度和表面平整度，確認(rèn)合格后，再開始砌筑第二列。每列從中心開始向兩端對稱砌筑。

　　2.3.4每列炭磚砌完五塊左右，采用千斤頂同時從兩端頂緊，直至所有垂直縫符合要求為止。頂緊時，兩端用力要均勻，以免炭磚產(chǎn)生錯臺和位移。當(dāng)產(chǎn)生位移或錯臺時，可用大木錘墊上膠皮敲打調(diào)整或壓上重磚使其歸位。不僅如此，砌筑時，每列炭磚兩側(cè)也應(yīng)同時頂緊。

　　2.3.5每一塊炭磚砌筑時都要雙面均勻涂抹炭油，并用水準(zhǔn)儀配合找平。炭磚磚縫中擠出的炭油要及時清理回收，回收的炭油不得重復(fù)使用。

　　2.4 砌磚的操作程序為：

　　清底→括油→就位→揉擠→頂緊→找正2.5砌筑時，要保持磚面整潔，砌筑完畢要用吸塵器吸盡灰塵2.6炭磚砌筑施工與自動化專業(yè)配合熱電偶的安裝，熱電偶安裝完畢后炭磚表面開槽用炭搗料和膠泥抹平。

　　待炭磚于爐殼之間脹縫炭搗料搗打完畢，爐內(nèi)清掃干凈，對整層炭磚表面標(biāo)高進行復(fù)測，對不合格點使用研磨機進行研磨找平，直至檢查合格才能進行上一層施工，上下層砌筑方法相同，但中心線應(yīng)按設(shè)計旋轉(zhuǎn)角度確定，建議45度。

　　3、炭磚與冷卻壁之間膨脹縫炭素?fù)v打料施工整層炭磚砌完，將四周縫內(nèi)清掃干凈后，按照設(shè)計松鋪厚度鋪設(shè)炭素?fù)v打料，第一層搗打密實后，從脹縫內(nèi)依次取出木楔。

　　脹縫炭搗料采用分段分層填搗，鋪料要均勻，每次鋪料厚度不超過單層炭磚高度的1/3，如：該層磚400mm高，鋪料厚度應(yīng)介于100—150mm之間，如有塊狀料要破碎成5～10mm。

　　使用搗固錘以一錘壓半錘依次向前搗打，一般往返搗打4～5遍，保證其壓下量達到符合設(shè)計要求。

　　當(dāng)最后一層炭搗料搗打完畢，其表面要比炭磚表面略低20mm。

　　4爐缸環(huán)形炭磚砌筑。

　　4.1施工條件滿鋪爐底炭磚全部砌筑完畢，并經(jīng)檢查合格。

　　該部位的材料品種、牌號、規(guī)格等查對無誤，并報驗審核合格。

　　與其他專業(yè)協(xié)商配合事項。

　　4.2清掃、放線將爐底炭磚表面清掃干凈；在第三層滿鋪炭磚表面放出爐底十字中心線和環(huán)形炭磚的內(nèi)環(huán)線。

　　4.3砌筑環(huán)形炭磚每層環(huán)形炭磚要嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)定的位置和順序逐塊進行砌筑，以確保上下層砌體錯逢。砌筑前，按環(huán)形炭磚的內(nèi)環(huán)線將整環(huán)炭磚預(yù)擺、驗縫。砌筑開始，先將撂底處的預(yù)擺炭磚抽出4塊讓出操作位置。

　　砌筑過程中，對每一塊炭磚都要嚴(yán)格控制好半徑和標(biāo)高；每砌完3～5塊炭磚即拉線檢查放射縫，用半徑輪桿或鋼尺檢查內(nèi)徑，合格后再順著圓周向兩邊砌筑。

　　環(huán)形炭磚每砌4～5塊用千斤頂頂緊一次，隨時檢查立縫及水平縫，不符合要求，及時調(diào)整。千斤頂頂緊之前，爐殼或冷卻壁與炭磚之間的間隙用正反木楔楔緊。

　　為防止已砌好的炭磚產(chǎn)生位移，炭磚固定時頂力的位置、方向以及頂緊時間對于砌筑質(zhì)量均有一定影響。一般涂刷炭油后，炭磚就要開始固定，在炭油尚未凝固前就進行頂緊。頂?shù)奈恢靡谔看u中間偏上部，頂力的大小也應(yīng)適當(dāng)控制。頂力過大會使二塊炭磚起拱，導(dǎo)致水平縫增大或使炭磚向冷卻壁方向退縮。因此，用千斤頂進行環(huán)向頂緊時，必須經(jīng)常緊固木楔。

　　炭磚砌筑時，為調(diào)整砌縫與炭磚的位置，未頂緊前可以用鐵錘墊木板敲打，但打擊力的大小、位置必須適當(dāng)，以防止損壞炭磚。對設(shè)計安裝熱電偶的炭磚層，應(yīng)在相應(yīng)層砌筑完畢并驗收后合格后再進行開槽施工。

　　當(dāng)砌至合門磚左右3～4塊炭磚時，應(yīng)先干擺一次，檢查磚縫是否達到要求。砌筑時，將其左右3～4塊炭磚逐塊涂刷炭油，并同時向爐殼方向后退40～50mm，待合門磚砌上后，用木楔楔入靠冷卻壁的脹縫內(nèi)，將兩邊后退的炭磚頂回，使合門炭磚的放射縫合格為止。

　　整環(huán)炭磚砌筑完畢，將四周木楔全部打緊，經(jīng)檢查其內(nèi)徑、磚縫合格后，才能進行外環(huán)脹縫的炭料搗打。

　　5 冷卻壁與環(huán)炭膨脹縫炭素?fù)v打料的搗打外環(huán)脹縫炭料的搗打方法與滿鋪爐底炭磚脹縫炭料的搗打方法相同。炭料搗打方向應(yīng)從環(huán)形炭磚的合門處開始，逐向兩側(cè)推進。炭料搗打開始時，炭磚背后的木楔不得松動，以防止砌好的炭磚向后位移，木楔隨搗打進度逐塊拆除。炭料搗打過程中，凡是遇到有測溫管線路的地方應(yīng)注意保護，管線周圍100mm范圍內(nèi)可用手錘將炭料拍打密實。

　　5 .1鐵口區(qū)組合磚的砌筑爐缸鐵口帶砌筑也有兩種方法：一種是先砌鐵口組合磚，后砌環(huán)形炭塊;另一種是先砌環(huán)形炭塊，后砌鐵口組合磚。兩種方法都必須嚴(yán)格控制鐵口中心線和鐵口組合磚外框線。先砌筑鐵口組合磚時，首先應(yīng)根據(jù)鐵口中心線，確定組合磚外框線，并將其分別畫在冷卻壁或爐殼上和底部的耐火磚層上，然后根據(jù)配磚圖逐層逐塊砌筑(應(yīng)先砌鐵口框內(nèi)磚)。當(dāng)下半環(huán)大磚砌完后，即拉線檢查，調(diào)整確認(rèn)再將上半環(huán)鐵口大磚砌上(若有冷卻板應(yīng)及時安裝就位)。鐵口組合磚與爐殼間膨脹縫的炭素料應(yīng)在砌筑周圍小型磚的同時，隨砌隨填搗。頂層磚與相鄰炭塊層應(yīng)保持同一水平。鐵口通道中心偏差控制在3mm以內(nèi)，砌體磚縫不大于2mm。砌筑鐵口組合磚外的環(huán)形炭塊時，應(yīng)拉線檢查控制，防止已砌好的組合磚產(chǎn)生位移。在鐵口組合磚砌筑至一定高度后，環(huán)形炭塊也可以跟隨砌筑，具體如下：

　　5.2找平：將鐵組合磚放在下層環(huán)炭磚的上表面，在砌筑前先進行找平，使水平度≯-4-2 mm，并測量鐵口中心線至環(huán)炭炭磚上表面之間的高度，如果低于設(shè)計尺寸偏差(±20 mm)則可以畫線砌筑，否則應(yīng)與設(shè)計單位協(xié)商處理。

　　5.3畫線：先找出爐缸中心線和鐵口中心線，然后畫出鐵口區(qū)組合磚的砌筑控制線。

　　5.4預(yù)砌：每層磚在砌筑前必須先預(yù)砌，并測量砌體的水平度、錯牙和砌縫。合格后，將磚移開，再砌筑。

　　5.5砌筑：鐵口區(qū)半組合磚采用炭素泥漿掛漿法砌筑。先砌筑爐內(nèi)側(cè)的，然后向爐外方向砌筑。每砌一排檢查一次，做到橫平豎直，砌縫、水平度合格，砌筑時要防止磚的滑動。將靠冷卻壁的多余的磚除去，使砌體與冷卻壁之間的間隙≯5mm，縫隙用炭質(zhì)濃泥漿填實。

　　5.6鐵口通道邊大塊異形磚先砌，然后向兩邊砌筑。鐵口框內(nèi)耐火磚要嚴(yán)格砌筑，精心加工，確保砌體嚴(yán)密。

　　6 驗收檢查方法。

　　6．1砌縫的檢查方法每5 m 的砌體砌縫表面檢查10處，比規(guī)定寬度大50％以上的砌縫不應(yīng)超過4處。驗收大炭磚砌體時，用寬25 mm、長300 mm的塞尺；驗收小炭磚砌體時，用12 1TLrll寬的塞尺。測量時，大炭磚的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為50 mm，其他的為20 mm。

　　6．2表面平整度的檢查方法將2 m鋼靠尺放在砌體表面，用寬20 mm坡度尺插入砌體與靠尺之間，測量其間隙，水平度用水平儀測量。爐底爐缸砌體表面的測量點為每10 m 測8個點，其中比規(guī)定偏差大20％以上的測量點不超過3個。否則，視為不合格。

　　6．3搗料壓縮率的測量將搗料松鋪后，測量其厚度(A)，搗打完畢后測量壓下量(B)，則壓縮率6=(B／A)×100％。

　　6.4相關(guān)驗收標(biāo)準(zhǔn)。

　   半石墨炭磚：YB/T4037-2005

      微孔炭磚：YB/T141-2009

      超微孔炭磚：YB/T4189-2009

      高爐用石墨磚：YB/T122-1997

      高爐用炭素?fù)v打料：YB/T4301-2012

      炭素泥漿：YB/T121-2014

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