1、筑爐工藝學(xué)(一),多媒體教學(xué)課件 李文科 制作,第一章 筑爐準(zhǔn)備,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作 第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械 第三節(jié) 拱胎的制作,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,內(nèi) 容 提 要 一、編制筑爐工藝 二、材料備件準(zhǔn)備,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,筑爐準(zhǔn)備工作的好壞，直接影響筑爐施工的進(jìn)度、施工質(zhì)量和費(fèi)用。因此，應(yīng)建立一套完整的、細(xì)致的、科學(xué)的技術(shù)準(zhǔn)備規(guī)范。 筑爐前要組織操作工人、技術(shù)人員和其他有關(guān)人員，詳細(xì)地檢查爐子圖紙和技術(shù)要求。在此基礎(chǔ)上提出對(duì)砌筑爐子的具體要求，并初步訂出筑爐所需時(shí)間。,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,一、編制筑爐工藝 根據(jù)爐子圖紙和技術(shù)要求，確定具體筑爐內(nèi)容后，開始

2、著手編制筑爐工藝。 編制筑爐工藝時(shí)，首先要準(zhǔn)備好圖樣資料，如有個(gè)別改進(jìn)，則需繪制修改圖樣；如屬改造項(xiàng)目，則應(yīng)根據(jù)改造方案，繪出詳細(xì)的制造和施工圖樣。所有圖樣都要認(rèn)真核對(duì)，務(wù)使圖樣與實(shí)物相符。 編制筑爐工藝時(shí)，必須提出： (1) 各種材料和外購件的清單，尤其是異型磚和電熱元件，如果缺乏某些材料，則應(yīng)提出代用和改進(jìn)意見。 (2) 毛坯件、機(jī)加工件和組合件的數(shù)量，加工和組裝工藝以及注意事項(xiàng)。,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,(3) 準(zhǔn)備修復(fù)再用的備件清單，及其修復(fù)方法和要求。 (4) 筑爐順序、需要工種以及各工種之間的相互配合。 (5) 筑爐停歇時(shí)間、各種工時(shí)以及費(fèi)用。 (6) 需用工具、機(jī)械和特殊用

3、具。 (7) 筑爐時(shí)的關(guān)鍵所在以及注意事項(xiàng)。 (8) 對(duì)于一些復(fù)雜的關(guān)鍵爐子設(shè)備進(jìn)行砌筑時(shí)，還應(yīng)編制各工種之間配合施工的進(jìn)度表，見表1-1。,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,表1-1 工業(yè)爐計(jì)劃修理進(jìn)度表,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,二、材料備件準(zhǔn)備 物資準(zhǔn)備是工業(yè)爐筑爐的物質(zhì)基礎(chǔ)工作，為了縮短施工時(shí)間，只有在備好各種材料和備件之后，方可開始施工。 用作工業(yè)爐筑爐的材料有耐火材料、隔熱材料、耐熱鑄鐵、耐熱鋼以及電熱材料等，筑爐前務(wù)必備足。由于材料在搬運(yùn)過程中的損壞和消耗，如耐火材料和隔熱材料等一般要比實(shí)際耗用的多備6%10%。對(duì)于經(jīng)常大量耗用的材料要有一定的庫存儲(chǔ)備。對(duì)于一些難以訂購的耐熱鋼，

4、必須充分儲(chǔ)備。對(duì)于關(guān)鍵爐子使用的異型磚，由于訂貨(制造)周期較長，必須成套特殊儲(chǔ)備，修爐耗用后，應(yīng)即時(shí)予以補(bǔ)充。,第一節(jié) 筑爐前的技術(shù)準(zhǔn)備工作,一般來說，耐火材料的質(zhì)量占爐子總質(zhì)量的60%以上，耐火泥的耗量約為磚質(zhì)量的8%12%。成袋耐火泥多已配好，如要自配耐火泥，則可取 熟粘土：生粘土=70%：30%,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,內(nèi) 容 提 要 一、筑爐用工具 二、檢驗(yàn)?zāi)突鸫u用工具 三、檢驗(yàn)砌磚用工具 四、耐火磚加工機(jī)械 五、攪拌機(jī)械 六、噴涂機(jī)械 七、振搗機(jī)械,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,筑爐工具與機(jī)械的合理選擇與正確使用，將直接關(guān)系到砌筑爐襯的質(zhì)量和速度，并能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 一、筑爐用工具 筑爐

5、用一般工具見表1-2；砌筑紅磚用工具見表1-3；勾縫用工具見表1-4；耐火磚加工用工具見表1-5。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,表1-2 筑爐用一般工具,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,表1-3 砌筑紅磚用工具,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,表1-4 勾縫用工具,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,表1-5 耐火磚加工用工具,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,二、檢驗(yàn)?zāi)突鸫u用工具 檢驗(yàn)?zāi)突鸫u用工具有驗(yàn)磚平板、測厚臺(tái)、三角驗(yàn)磚器、刻度放大鏡、測棱器和測角器，如圖1-1和圖1-2所示。 圖1-1 驗(yàn)磚平臺(tái),第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-2 測棱器和測角器 a)測棱器 b)測角器 1-桿的測量端；2-指示器； 3-桿；4-彈簧；5-桿套；

6、6-角鋼；7-三角架,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,三、檢驗(yàn)砌磚用工具 檢驗(yàn)砌磚用具見表1-6。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,表1-6 檢驗(yàn)砌磚用具,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,四、耐火磚加工機(jī)械 常用的耐火磚加工機(jī)械有切磚機(jī)和磨磚機(jī)。 (1)切磚機(jī) 1)小型移動(dòng)式切磚機(jī) 小型移動(dòng)式切磚機(jī)如圖1-3所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-3 小型移動(dòng)式切磚機(jī) 1-腳踏板；2-彈簧；3-機(jī)架；4-切磚小車； 5-砂輪；6-砂輪罩；7-電動(dòng)機(jī)；8-安全罩,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,2) G2系列金剛石刀盤切磚機(jī) G2系列金剛石刀盤切磚機(jī)如圖1-4所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-4 G2系列金剛石刀盤切磚機(jī) 1

7、-可移動(dòng)小車；2-金剛石刀盤；3-電動(dòng)機(jī),第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,(2)磨磚機(jī) 1)輥型磨磚機(jī) 輥型磨磚機(jī)如圖1-5所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-5 輥型磨磚機(jī) 1-支架；2-電動(dòng)機(jī)；3-手輪和升降臺(tái)； 4-小車；5-砂輪；6-防塵罩,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,2) MZJ-300型磨磚機(jī) MZJ-300型磨磚機(jī)如圖1-6所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-6 MZJ-300型磨磚機(jī) 1-磨頭橫向進(jìn)給裝置；2-磨頭上下行程調(diào)節(jié)裝置；3-主電動(dòng)機(jī)； 4-主軸變速箱；5-門式機(jī)架；6-金剛石磨頭；7-電磁工作臺(tái),第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,五、攪拌機(jī)械 常用的攪拌機(jī)械有泥漿攪拌機(jī)、強(qiáng)制式攪拌機(jī)

8、、碾砂機(jī)和擠泥機(jī)。 (1)泥漿攪拌機(jī) 泥漿攪拌機(jī)分周期作用和連續(xù)作用兩種基本類型，如按其安裝方式又可分為移動(dòng)式和固定式。目前常用的泥漿攪拌機(jī)有傾翻出料(如HJ-200型)和活門出料(如HJ-325型)等型式。 1) 100L泥漿攪拌機(jī) 100L泥漿攪拌機(jī)如圖1-7所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-7 100L泥漿攪拌機(jī) 1-電動(dòng)機(jī)；2-內(nèi)齒輪；3-攪拌筒；4-葉片,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,2) HJ系列泥漿攪拌機(jī) HJl-200B泥漿攪拌機(jī)如圖1-8所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-8 HJl-200B泥漿攪拌機(jī),第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,(2)強(qiáng)制式攪拌機(jī) JQ系列強(qiáng)制式攪拌機(jī)主要用來

9、攪拌粉狀、顆粒狀和短纖維狀的物料，如耐火泥漿、耐火混凝土和噴涂料。JQ系列強(qiáng)制式攪拌機(jī)如圖1-9所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-9 JQ系列強(qiáng)制式攪拌機(jī) 1-攪拌筒；2-攪拌支架；3-離合器；4-網(wǎng)架(筒蓋)； 5-立軸；6-噴水管；7-電動(dòng)機(jī)；8-卸料槽；9-卸料閥門,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,(3)碾砂機(jī) 碾砂機(jī)主要用來碾碎廢磚和混拌泥料。S111A碾砂機(jī)如圖1-10所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-10 S111A碾砂機(jī) 1-刮板；2-主軸；3-卸料口；4-碾輪；5-保護(hù)罩；6-氣動(dòng)拉桿,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,(4)擠泥機(jī) 擠泥機(jī)主要用來混練沖天爐用打結(jié)料，并將其擠成泥條，以便

10、于保管、運(yùn)輸和使用。擠泥機(jī)如圖1-11所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-11 擠泥機(jī) 1-電動(dòng)機(jī)；2-帶輪；3-裝料口；4-擠壓器； 5-泥條出口；6-外殼；7-葉片,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,六、噴涂機(jī)械 噴涂機(jī)械主要用于爐體隔熱和耐火噴涂料的噴涂施工。 (1) 噴涂機(jī) HPH6型噴涂機(jī)見圖1-12。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-12 HPH6型噴涂機(jī) 1-行走系統(tǒng)；2-電動(dòng)機(jī)；3-壓力表；4-料斗；5-旋轉(zhuǎn)體；6-輸料管,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,(2) 纖維噴涂機(jī) 纖維噴涂機(jī)見圖1-13。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-13 纖維噴涂機(jī),第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,(3)噴槍 噴槍有直筒式

11、和雙錐式之分，如圖1-14所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-14 噴槍 a)直筒式；b)雙錐式；1-料管；2-水管；3-多孔型水環(huán)；4-噴槍頭,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,七、振搗機(jī)械 振搗機(jī)械有氣動(dòng)振搗機(jī)械、電動(dòng)振搗機(jī)械和振動(dòng)器。 (1) 氣動(dòng)振搗機(jī)械 氣動(dòng)振搗機(jī)械主要用于耐火可塑料和耐火搗打料的施工。 1) 氣鎬 氣鎬如圖1-15所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-15 氣鎬 1-頭部彈簧；2-缸體；3-襯套；4-錘體；5-導(dǎo)氣罩；6-閥； 7-閥柜；8-閥柜墊板；9-聯(lián)接套；10-聯(lián)接管墊圈；11-阻塞閥； 12-鎬柄彈簧；13-聯(lián)接管；14-蝶形螺母；15-鎬柄,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)

12、械,2)氣動(dòng)搗固機(jī) 氣動(dòng)搗固機(jī)又稱風(fēng)動(dòng)錘，如圖1-16所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-16 氣動(dòng)搗固機(jī) 1-氣管接頭；2-彈簧；3-鋼珠；4-推桿； 5-氣缸；6-活塞；7-螺母；8-搗頭,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,3)振動(dòng)器 振動(dòng)器是一種利用小振幅、高頻率的振動(dòng)，使混凝土密實(shí)的器械，主要用于耐火混凝土的施工。 a.內(nèi)部振動(dòng)器 內(nèi)部振動(dòng)器也稱插入式振動(dòng)器，如圖1-17所示。其振動(dòng)波由棒的半徑方向傳遞出去。一般振動(dòng)棒的作用半徑R為300mm400mm。每次振搗的深度H最大不超過棒長L的2/33/4。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-17 內(nèi)部振動(dòng)器的工作原理 L-振動(dòng)棒長；H-每次能搗實(shí)混凝土

13、的最大深度；R-半徑,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,b.外部振動(dòng)器 外部振動(dòng)器是一種在表面進(jìn)行振搗的機(jī)械，用以振實(shí)薄型耐火混凝土及其預(yù)制塊等。外部振動(dòng)揣有附著式振動(dòng)器和平板振動(dòng)器兩種。平板式振動(dòng)器如圖1-18所示。,第二節(jié) 筑爐工具與機(jī)械,圖1-18 平板式振動(dòng)器 1-振動(dòng)電動(dòng)機(jī)；2-底盤；3-加壓塊；4-彈簧,第三節(jié) 拱胎的制作,內(nèi) 容 提 要 一、拱胎用材料 二、拱架片的放線 三、拱胎的制作、支設(shè)和拆除,第三節(jié) 拱胎的制作,工業(yè)爐爐墻中的門拱和頂拱都是在拱胎上砌筑的，拱胎是砌好拱的先決條件。 一、拱胎用材料 拱胎是砌筑弧形拱的臨時(shí)設(shè)施，由拱架片、板條、木楞組成。拱胎承受著砌筑材料、工具和砌體的重

14、量，有時(shí)工人還在拱胎上操作，因此，制作拱胎的木材應(yīng)符合木結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范中的承重結(jié)構(gòu)選材標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)低于III等材。木材需經(jīng)過烘干處理，以防在使用過程中干燥收縮變形。,第三節(jié) 拱胎的制作,二、拱架片的放線 為使拱胎的上表面與拱頂?shù)南卤砻娴耐庑蜗嗤?，首先必須作出拱胎表面的弧形，一般稱為拱胎的放線。 160拱放線 在放樣木板上用尺引一直線I-I，在其上截取線段AB，使之等于拱的跨度。以A點(diǎn)與B點(diǎn)為中心，拱的跨度為半徑，分別畫弧相交于O點(diǎn)，則O為拱的中心角的頂點(diǎn)。以O(shè)點(diǎn)為圓心，OA(或OB)為半徑畫弧，即為拱胎外形。 2180拱放線 在放樣木板上用尺引一直線I-I，在其上截取線段AB，使之等于拱

15、的跨度。截取AB的中點(diǎn)O(實(shí)際與C重合)，則O為拱的圓心。以O(shè)為圓心，OA(或OB)為半徑畫出半圓線，即為拱胎外形。,第三節(jié) 拱胎的制作,3任意中心角度的拱放線 在放樣木板上用尺引一直線I-I(見圖1-19)，在其上截取線段AB等于拱的跨度，做AB的垂直平分線CD。在CD線上截取CF，使之等于拱頂?shù)氖父?。?lián)接FA，作FA的垂直平分線與CD的延伸線相交于O，則O點(diǎn)為拱的中心角的頂點(diǎn)。以O(shè)為圓心，OF為半徑，做弧AFB，即為拱胎的外形。 按以上放線方法所確定的外形均是拱胎的外形，制做拱架片的半徑尺寸應(yīng)在此基礎(chǔ)上減去板條的厚度。,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-19 拱架片放線,第三節(jié) 拱胎的制作,三、拱

16、胎的制作、支設(shè)和拆除 1拱胎的制作 板條一方面使分布在支柱上的拱架片聯(lián)接成一整體，同時(shí)又是拱頂磚砌筑的基礎(chǔ)面。因此，要求板條表面刨光，厚薄均勻，規(guī)整一致。板條的厚度取決于拱的跨度和荷重，而寬度則根據(jù)拱弧面的曲率而定，以弧面不出現(xiàn)明顯的棱角為原則。 拱架片一般用木板釘制。如跨度較小的拱架片，可用木板拼做；如跨度較大時(shí)，為了減少拱胎的自重及木材的消耗量，可采用“扇骨狀”的制作方法。一般常見的幾種拱胎結(jié)構(gòu)形式，如圖1-20所示。,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-20 拱胎的結(jié)構(gòu)形式(a) 2m以下 1-板條；2-拱架片,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-20 拱胎的結(jié)構(gòu)形式(b) 3m以下 1-板條；2-拱架片,

17、第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-20 拱胎的結(jié)構(gòu)形式(c) 5m以下 1-板條；2-拱架片,第三節(jié) 拱胎的制作,制作跨度較大拱頂(硅磚拱頂除外)的拱胎時(shí)，拱架片的矢高應(yīng)當(dāng)提高(約為跨度的0.5%)，但對(duì)180的拱不必提高。 每片拱架片制作后都要與標(biāo)準(zhǔn)拱架片相合進(jìn)行檢驗(yàn)，有誤差的地方都應(yīng)修正。所有同一類型拱架片的跨度、拱高和弧面曲線，都應(yīng)保持一致，然后才能拼裝拱胎。 拱架片上所釘板條的寬度和間距與拱的跨度及厚度有關(guān)，一般寬度為35mm，間距為20mm30mm，小跨度的拱可適當(dāng)小些。板條之間留出20mm30mm空隙，這既能保證拱胎整體強(qiáng)度，又可節(jié)約木材，還可使砌筑過程中產(chǎn)生的廢物從空隙中得以清除。,第三

18、節(jié) 拱胎的制作,拱胎的跨度在制作時(shí)應(yīng)比拱頂跨度小20mm 30mm，這是防止拱腳磚之間跨度砌成負(fù)公差時(shí)仍可以安裝拱胎，同時(shí)，也是為了方便拆除拱胎。但是，在拱胎定位校正后，必須用楔形木樟將其塞緊固定，以防左右晃動(dòng)。 現(xiàn)場修理時(shí)，待爐頂修理完畢，往往無法將拱胎完整地取出，不得不在烘爐內(nèi)將其燒掉。為了節(jié)約木材，便于從爐膛中取出拱胎，可將拱胎做成可拆式結(jié)構(gòu)(見圖1-21)。它是由對(duì)稱的兩個(gè)部分組成的，然后用角鋼和螺釘連接固定。,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-21 可拆式拱胎 1-角鋼；2-螺釘,第三節(jié) 拱胎的制作,2拱胎的支設(shè) 拱胎的支撐要有足夠的強(qiáng)度，制作支撐的支柱上不能有裂紋和節(jié)疤，表面應(yīng)刨光和平直。

19、 拱胎通常采用斷面100mml00mm的木支柱支撐，支柱間距約1000mm，支柱底部墊以反向木楔，或立在堅(jiān)固的爐底磚上，支柱間用縱橫拉條加固，如圖1-22所示。 拱的跨度在2m以下時(shí)，拱胎可以支承在兩排立柱上，如圖1-23所示。若拱的跨度在3m以上，拱胎可以支承在3排立柱上，如圖1-24所示。,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-22 拱胎的支設(shè)方式 1-拱胎；2-木楞；3-反向木楔；4-橫楞； 5-立柱；6-橫拉條；7-縱拉條；8-斜拉條,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-23a 拱胎用兩根立柱的支設(shè)方式 1-拱胎；2-反向木楔,第三節(jié) 拱胎的制作,圖1-23b 拱胎用三根立柱的支設(shè)方式 1-拱胎；2-反向木楔；,第三節(jié) 拱胎的制作,支設(shè)拱胎時(shí)，要注意在拱胎與立柱之間塞上反向木楔，以便調(diào)整木楔可使拱胎頂部的標(biāo)高保持在同一數(shù)值上。尤其是兩個(gè)拱胎相連接的地方，要使兩邊板條在同一標(biāo)高而不錯(cuò)臺(tái)。加此木楔還有助于拆除拱胎。 當(dāng)砌筑跨度較小和位置較低的小拱時(shí)，也可將拱胎安設(shè)在磚柱上，如圖1-24所示。 若拱胎離地面過高(2.5m)，不便于用木柱支撐拱胎，可將拱胎支設(shè)在從磚上凸