浅谈辊道窑拱顶与吊顶相交处的设计与施工注意事项

某厂的一条辊道窑炉的窑顶结构采用拱顶与吊顶相结合的方式，该辊道窑炉在投入生产一段时间之后，发现该辊道窑在拱顶与吊顶交接处的吊顶砖出现脱落现象，并且该吊顶砖掉落到窑内砖面上造成堵窑事故，急速降温重新补上新的吊顶砖，升温再次恢复生产时，出现新的吊顶砖跌落现象。请问潘工：这种复合式的窑顶结构交接处，在设计与施工方面应该注意哪些事项才能避免上述问题的发生呢？

答：通过技术人员到现场察看吊顶砖掉落的情况如下：

（1）辊道窑烧成带的中、后段采用拱顶结构。

（2）辊道窑的烧成带的前段和氧化区、预热区采用吊顶结构。

（3）该辊道窑拱顶与吊顶交接处，设置在温度为1170～1180℃左右的烧成区前段。

（4）该辊道窑拱顶与吊顶交接处设置了一道挡火板，想利用该挡火板将拱顶与吊顶的高低差分隔，减少了斜坡的过渡段。

（5）窑炉升温膨胀之后，在拱顶与吊顶交接处，因有高度差从而造成在同一截面上，中间部分的吊顶砖往拱顶最高处的空位延伸约10 cm进去，又因该挡火板与拱顶的间隙没有塞好保温棉，造成火焰外窜，把吊钩烧红软化，同时窑顶外的部分保温棉又将不锈钢吊钩遮盖住，导致不锈钢吊钩被高温烧软化，无法起到承重作用，久而久之，该耐火吊顶砖就脱落掉到辊棒上，造成堵窑事故。

1 实况图

图1 拱顶与吊顶交接处的挡火板

图2 被火烧红的吊钩

图3 保温棉覆盖吊钩

图4 新旧吊钩对比

图5 更换下来的聚轻球耐火砖

图6 拱顶与吊顶交汇处结构图

图7 拱顶与吊顶交汇处吊顶图

图8 拱顶与吊顶交汇处吊顶图

2 事故原因分析

（1）该辊道窑拱顶与吊顶交汇处结构设计的错误或施工走样的错误是导致问题发生的主要原因。

（2）该辊道窑拱顶与吊顶交汇处，设计在烧成区前段约1170～1180℃的位置，存在设计缺陷的不足。

（3）交接处没有采用斜坡吊顶或斜坡拱顶的方式过渡而是直接使用挡火板分隔，导致火焰外窜烧坏吊钩。（图 1）

（4）经查看图纸，该窑拱顶与吊顶交接处的设计是采用吊顶斜坡过渡的，但是图纸上没有对此处作大图说明及特别标注，现场监督人员也没有仔细审核图纸，从而造成施工走样的错误。

（5）窑顶挡火板周围堵塞保温棉不严实，导致炉内火焰外窜而烧坏不锈钢吊钩。（图4）

（6）窑顶的不锈钢吊钩被保温棉覆盖住，没有达到保持吊钩外露通风的技术要求，从而导致该吊钩被高温软化。（图3）

（7）新窑炉投产后，人员缺少对窑顶的保温进行细节检查，未能及时发现窑顶存在密封不严的漏火现象并给与改善。

（8）该窑交接处的吊顶砖使用聚轻球耐火砖，其耐火性能没有高温莫来石耐火砖的性能好。（图5）

3 预防与整改措施

（1）拱顶与吊顶相交结处必须有1.5～2.0 m长度的斜坡过渡段（如图6、7），严禁在交接处直接设置挡火板的方法分隔，否则一定会出现安全事故。

（2）在建造新辊道窑时，需认真审核设计图纸是否存在设计上的不合理，并给予改正。

（3）要求设计师在图纸上做放大效果处理或特别标注，防止出现施工人员不注意看而造成施工走样的错误。

（4）监督施工的人员要熟悉图纸的要求，并在现场督导，发现异常问题沟通及汇报，防止出现施工错误。

（5）组织专业人员对新建或维修的窑炉进行质量检查与验收，发现存在安全隐患或质量不合格的地方，必须整改合格之后方可投产。

（6）严禁用保温棉将窑顶的不锈钢吊钩全部遮盖。

（7）挡火板或窑顶收缩缝必须填充好保温棉，严禁漏火，如果发现有漏火现象的，必须立刻补充保温棉，做到窑顶见光不漏火。

（8）建议此处窑顶较高温（约1180℃）采用耐高温的莫来石耐火砖。

（9）建立对生产设备的巡检保养制度，责任到人，以便做到早发现，早预防的效果。

（10）维修复产时不能升温过急，否则很容易出现新砖受热不均的断裂现象。