1 概述

宝钢不锈钢有限公司2号套筒窑于2005年月开始投入生产，期间于2013年3月进行了局部维修处理，更换了上内套筒砖，将上内套筒底部挂角砖更换为浇注料，用高铝质的钢纤维浇注料进行了整体浇注，并对燃烧室组合砖进行了全部更换，其他部位的耐火材料保持原样。

运行一年后，于2014年年初发现上内套筒底部的钢纤维浇注料有间断性的脱落，堵塞出灰系统，有时被迫进行停窑处理。并且发现下排燃烧室中与烟气接触的层拱桥砖局部熔损严重，达到整砖的1/3至1/2不等，造成石灰石局部过烧严重，生石灰粉化现象非常明显，套筒窑透气性恶化，生产产量难以提高。针对以上情况，决定对浇注料脱落部位及拱桥破损部位进行局部更换处理，以确保生产正常进行。

2 耐火材料破损对生产的影响

2.1上内套筒浇注料脱落对生产的影响

2013年一季度对2号窑进行局部大修过程中，上内套筒底部使用了钢纤维浇注料替代了挂角砖镶砖结构。但在三四季度由于频繁停开窑操作，造成部分浇注料陆续脱落。脱落以后的浇注料卡死在出灰装置上，被迫进行减产或停窑操作，对生产的正常进行及操作员工的工作强度都有很大的影响。而且，浇注料脱落以后，上内套筒底部的钢结构暴露在外，由于长时间的高温烟气及石灰颗粒的磨损，对上内套筒使用寿命存在较大的潜在风险。

2.2拱桥砖破损对生产的影响

拱桥层砖直接与物料及烟气接触，运行8年多以后，耐火材料受热震、机械磨损、化学侵蚀等影响，侵蚀情况严重，特别是下排燃烧室工作强度更大，破损及熔损面积达到1/3至1/2不等。

燃烧室高温耐火材料破损以后，大量物料堆积在燃烧室底部，并且部分生石灰块滚落至燃烧室内部，使燃烧室拱桥底部空间变窄，只能靠吹扫等措施解决部分问题。拱桥底部空间变窄以后，高温烟气直接与物料接触，石灰石生过烧情况严重，部分过烧物料粉化严重，造成窑内透气性恶化，各种操作参数劣化，难以得到有效控制，主要反映在窑顶温度下降、出灰温度过高、生石灰冷却流量下降，严重制约了生产的正常进行，只能进行减产，低负荷运行。

3 耐火材料局部修复措施

3.1停窑作业

按正常停窑程序进行停窑操作，对煤气管道进行水封作业，在转炉煤气总管进口阀处进行封盲板作业，进行煤气管道的有效切断工作。对所有煤气管道进行氮气、压缩空气的置换与吹扫工作，使煤气管道中转炉煤气体积分数小于24ppm。

停窑以后，开启主排烟机，保持燃烧室负压50pa左右，视窑顶温度进行加出料作业。燃烧室温度逐步下降，日降幅在300℃左右，降温初期，温度降幅要小一些，三四天以后逐步加大，主排烟机负压可以适当加大，5个工作日以后燃烧室温度可以达到100℃左右。打开上下排燃烧室面板，卸下烧嘴并进行降料面作业，出灰约200t左右，打开上检修门，检测窑内温度达到50℃以下后进入检修流程。

3.2措施

待窑内温度冷却至外界环境温度后(35℃左右)，施工人员进入窑内，系好带，戴好煤气检测仪和氧气检测仪。人孔打开后，行气体检测，CO浓度须小于30mg/M3，明确氧气含量正常后，含氧量测定为18%～23.5%间，才可以进入窑内。调试好36V低压照明灯。因窑内施工平面区域均为石灰石原料，不存在石灰粉尘吸入物，可不做专门呼吸防护措施。

进入有限空间内部作业需携带气体检测仪，且有两名以上作业人。煤气和氧气检测点分别为:上部窑壳开孔处(靠窑内侧)和进入窑内清理石料的窑内区域，上部第四层平台人孔处(靠窑内侧)和进入窑内上内筒底部托圈处区域，下燃烧室烧嘴内侧和窑内碹拱砖拆除和砌筑部位。

3.3 施工作业

3.3.1窑内上部残留石料的清理

(1)当窑内温度适宜后，窑内料面降低前，在窑壳上部(超出窑壳砌筑高度)开设尺寸为600mm×800mm的方孔。

(2)施工人员将窑内外筒上部砌体面上的残余石料清理干净。

(3)施工人员进入窑内以前，加出料系统都要进行断电作业。

3.3.2上内筒底部结构拆除、焊接、挂砖安装及浇注

(1)待料面降至上检修门底部标高后(上检修门已拆除)，施工部位和料面高差在2m以内，将窑内料面稍做平整。用电动开槽机沿控制线做水平方向切割开槽。

(2)用风镐将下部浇注料解体拆除，大块料通过检修门直接运出。

(3)将原48件T型钢挂件、水平环板和锚固件割除。

(4)对钢挂件焊接位置进行均分放线，采用同等材质的焊条进行满焊，保证挂件的垂直度和安装精度。

(5)安装黏土砖挂砖，安装时需保证挂砖的设计间距和前端面的控制尺寸。

(6)填塞纤维毯，将挂砖和挂砖之间、挂砖和钢挂件之间用纤维毯填塞密实。

(7)根据料面高度搭设施工脚手架平台，支设底模和内侧木模，尺寸确认后，做浇注料施工。

3.3.3下过桥层碹拱砖预组装、拆除及恢复

(1)砌筑在进行碹拱砖砌筑前，先对每块碹拱砖进行外观缺陷检查，保证每块砖没有肉眼能识别的、影响材料品质的裂纹和棱角缺陷。

(2)通过对环碹拱砖进行预摆，对超出砌筑尺寸的两侧块碹拱砖进行打磨加工处理，保证砖能正常砌筑在现有施工部位。

(3)待料面降至下燃烧室洞口下方500mm左右处，安装窑内36V低压照明。

(4)施工人员从下燃烧室烧嘴砖孔进入，找出层碹拱砖的合门砖，通过敲击将合门砖拆出，然后依次将层碹拱的其余砖拆除，拆除的碹拱砖通过燃烧室扒灰口运出。

(5)将第二环碹拱砖的底部清理干净，按照拱脚砖的标高支设拱胎，然后再恢复砌筑，从一侧开始砌筑，后从侧面打入合门砖。碹拱砌筑完成后，在层和第二层碹拱之间填塞纤维毯。

4 结语

从停窑降温到施工结束，整个检修周期为个工作日，施工时间较短，耐火材料更换量也较少，与整体更换拱桥砖相比，施工费用及耐火材料费用都较经济，并为套筒窑耐火材料局部破损维修积累了经验。检修施工结束以后，进入了烘窑及正常生产阶段，目前生产运行稳定，日产量可以达到以上，各种生产操作参数稳定，生石灰质量稳定，并满足炼钢需求。

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