冶金爐窯為冶金企業(yè)的主要生產(chǎn)設(shè)備之一，按冶金爐的運行分類主要分為旋轉(zhuǎn)式和固定式兩大類。旋轉(zhuǎn)爐的冶金爐主要有：回轉(zhuǎn)窯、諾蘭達爐、轉(zhuǎn)爐、回轉(zhuǎn)式精煉爐、瓦紐科夫爐、卡爾多轉(zhuǎn)爐、底吹煉鉛轉(zhuǎn)爐、傾動式精煉爐。固定式的冶金爐主要有:焙燒爐、鼓風(fēng)爐、反射爐、閃速爐、連續(xù)吹煉爐、煙化爐、豎罐蒸餾爐、電阻爐、工頻感應(yīng)電爐、真空爐、礦熱電爐、白銀爐等。

考核一臺冶金爐的指標(biāo)高低，爐床能力,爐壽命均是重要的考核指標(biāo)，而爐壽命越長,對于爐床能力的提高也是一種幫助。而影響爐壽命的因素有很多。如:耐火材料的選擇、爐前操作工的操作方式、爐前火焰噴嘴的安裝方式等。

很多企業(yè)為了能更好的延長爐壽命，從爐形結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、爐頭噴嘴角度的調(diào)整、優(yōu)化操作方式、加強入爐物料的管理等方面想了很多方法。

冶金爐在運行過程中由于爐內(nèi)物料及爐頭噴嘴火焰對爐體的沖刷對爐壽命均有一定的影響，待爐體沖刷到一定程度，冶金爐就不能繼續(xù)運行,就得停爐檢修。這樣也就影響了爐壽命，影響了爐體的床能力。

對于爐體燒損到一定程度，企業(yè)就要對爐體進行一定程度的維修，以延長爐壽命。相對于旋轉(zhuǎn)式冶金爐因為是間歇式操作，所以爐體可以進行小范圍內(nèi)的修補，以延長爐壽命。而固定式冶金爐是由爐底、爐墻及爐拱等部位組成。以上這三個部位，最易燒損的部位主要是爐墻和爐拱。而在正常的爐壽命期間,爐墻燒損企業(yè)可以通過暫停爐頭噴嘴的運行，讓筑磚工對爐墻進行修補。通過對一些冶金企業(yè)的了解，這種爐墻的修補基本在8個小時內(nèi)就能完成。在爐墻修補完成后，再開通爐頭噴嘴就可以繼續(xù)進行生產(chǎn)了。這樣可以在一定程度上延長冶金爐的爐壽命。

而爐拱的燒損一般企業(yè)就沒有很好的辦法，爐拱燒損到一定程度也就說明這臺冶金爐的爐壽命也就到了，就得進行停爐檢修。

而本次介紹的就是通過一種在不停爐的情況下對固定式冶金爐的爐拱進行修補技術(shù)，此技術(shù)可以更好的延長爐壽命，為企業(yè)提高經(jīng)濟效益。

固定式冶金爐一般四周為平面結(jié)構(gòu)，爐頂為拱形結(jié)構(gòu)，爐體四周有立柱，立柱由拉桿進行連接，為冶金爐起到支撐的作用。具體的結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1  固定式冶金爐爐體結(jié)構(gòu)

固定式冶金爐的砌筑順序是先進行爐底及爐墻的砌筑，待爐底及爐墻砌筑完成后，在冶金爐內(nèi)用木條進行搭架，上部形成爐頂?shù)墓靶魏?，再進行爐拱砌磚作業(yè)，待爐頂?shù)闹u作業(yè)完成后，將立柱內(nèi)的拉桿緊固后，就可將爐內(nèi)的木條搭架拆除，這樣冶金爐才算砌筑完畢。

在固定式冶金爐的點火升溫過程中要根據(jù)爐頂?shù)呐蛎洺潭?，將立柱間的拉桿進行間隔式的松拉桿作業(yè)，以保持固定式冶金爐的爐頂能保持成一定程度的拱形，來保持其受力均勻。從固定式冶金爐的爐頂砌筑過程可以看出針對固定式冶金爐爐拱的砌筑，是必須要在其下部先進行木條搭架后再進行爐頂?shù)钠鲋?也就是說爐頂砌筑質(zhì)量的好壞，直接影響冶金爐的爐壽命。

固定式冶金爐在運行的過程中由于爐內(nèi)氣流分布不均勻，造成爐拱局部沖刷變薄，嚴(yán)重時會將爐拱燒透，從而造成爐拱坍塌，進而影響爐壽命。企業(yè)在發(fā)現(xiàn)爐拱燒損嚴(yán)重時，就要將冶金爐內(nèi)的爐料進行放空，進行冶金爐的停爐檢修作業(yè)了，這樣冶金爐的爐壽命也就到了。

如果企業(yè)的檢修時間未到，企業(yè)就要將爐內(nèi)物料放空，將爐拱修補好后，再進行開爐作業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，一般企業(yè)將爐內(nèi)物料放空，進行爐拱的修補，作業(yè)時間一般為11d左右。

本次固定式冶金爐爐拱的操作技術(shù)可以將爐拱的修復(fù)時間縮短到8h之內(nèi)。具體的操作流程主要有:確定爐拱燒損面積、制定托拱鋼板、支爐拱踏板、關(guān)爐頭燒嘴、擴大爐拱燒損面積、固定托拱鋼板、砌筑爐拱、拆除支爐拱踏板、開爐頭燒嘴等步驟。

⑴確定爐拱燒損面積。工人在爐拱兩側(cè)的走道觀察爐拱處的燒損部位、嚴(yán)重程度。

⑵制定托拱鋼板。鉚焊工人根據(jù)爐拱的燒損面積及部位，制定出與爐拱燒損部位、面積與弧度相略大的鋼板若干塊。

⑶安裝爐拱踏板。因固定式冶金爐上部都有一排排的爐拱拉桿，可以在爐拱拉桿上安裝腳手架以供操作工人可以在踏板上操作。

⑷關(guān)爐頭燒嘴。操作工關(guān)上爐頭燒嘴，以降低爐拱上的溫度，以便操作工人操作。

⑸擴大爐拱燒損面積。操作工人將爐拱的燒損面積擴大至一定程度。

⑹固定托拱鋼板。鉚焊工人將制定好的托拱鋼板沿原有爐拱的下沿鋪好，用鋼筋將托拱鋼板與爐拱的拉桿焊接連接好。

⑺砌筑爐拱。砌筑工將耐火磚砌筑到托拱鋼板上與殘留的爐拱進行無縫砌筑。

⑻拆除爐拱踏板。爐拱砌筑完成后就可以拆除爐拱的踏板。

⑼開爐頭燒嘴。拆除了爐拱踏板后，就可以開爐頭燒嘴了。

經(jīng)過這些操作后爐拱的檢修就算完成了。修補后的爐體結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2  修補后的爐體結(jié)構(gòu)

此技術(shù)方法與傳統(tǒng)的爐拱修復(fù)技術(shù)的對比見表1。

從表1可以看出本技術(shù)的技術(shù)原則是:

⑴不停爐，主要表現(xiàn)就是不將爐內(nèi)的物料放出;

⑵爐外操作，主要表現(xiàn)在爐體的檢修人員無需進入爐內(nèi)進行冶金爐爐體的修復(fù)操作;

⑶操作時間短，本次成果操作時間短，從關(guān)閉爐頭燃燒器至開啟爐頭燃燒器算,不超過8h;

⑷操作簡單易推廣，在鉚焊工、支架工與砌爐工的配合下，簡單易學(xué)，此成果可廣泛推廣至所有固定式冶金爐的爐拱修補上。

表1 此技術(shù)與傳統(tǒng)的爐拱修復(fù)技術(shù)對比

白銀有色金屬集團股份有限公司銅業(yè)公司將此技術(shù)應(yīng)用在白銀爐上多年，已積累了豐富的操作經(jīng)驗，也形成了一套完善的爐拱修補流程。使得白銀爐由最初的9個月左右的爐壽命，現(xiàn)在延長到24個月以上，此技術(shù)起到了不可替代的作用。

這個修復(fù)技術(shù)就在于提供一種在不停爐的情況下對爐拱進行修補，方法簡單，修補時間短，可盡可能的延長爐壽命，值得廣大使用固定式冶金爐的企業(yè)推廣使用。