一種煤氣管道帶壓接管工藝

王慧宇，楊宏寶

（馬鞍山鋼鐵股份有限公司能源總廠，安徽馬鞍山243000）

一種煤氣管道帶壓接管工藝

王慧宇，楊宏寶

（馬鞍山鋼鐵股份有限公司能源總廠，安徽馬鞍山243000）

介紹了馬鋼自主研發(fā)的一種煤氣管道帶煤氣壓力接管工藝，具體闡述了其工藝過程及操作步驟，該工藝具有穩(wěn)定、高效、安全、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。

煤氣管道；接管；帶壓

1 背景現(xiàn)狀

馬鋼燃?xì)夥雷o(hù)站自主研發(fā)的帶煤氣接管工藝，應(yīng)用于馬鋼以及華東地區(qū)的鋼鐵企業(yè)，在母管上接直徑在300 mm至1600 mm的管道中具有相當(dāng)成熟的技術(shù)。這項(xiàng)工藝在實(shí)際應(yīng)用中具有穩(wěn)定、高效、安全的特點(diǎn)，在無數(shù)次的接管中成功率在100%。

在煤氣生產(chǎn)、輸送、加工、使用過程中，由于產(chǎn)能的擴(kuò)大或因管道設(shè)備的年久腐蝕的更換以及為了增加新的管路，經(jīng)常需要在煤氣輸配設(shè)備的母管上增設(shè)新的管道設(shè)備，在沒有發(fā)明帶氣接管工藝方法前，則要整根煤氣管道停氣、吹掃、化驗(yàn)合格后方可作業(yè)，作業(yè)時(shí)間長，在作業(yè)期間需要沿線的煤氣用戶全面停產(chǎn)，會(huì)對企業(yè)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

2 實(shí)施方案

工藝為一種帶煤氣接管工藝方法，所述的帶煤氣接管工藝方法的接管步驟為：

2.1 在煤氣管道的母管1上確定接管位置2，下面對照圖1，通過對實(shí)施例的描述，對本工藝的具體實(shí)施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。圖1（a）為本接管工藝所述的帶煤氣接管工藝方法接管時(shí)的部件裝配結(jié)構(gòu)示意圖；（b）為本接管工藝所述的帶煤氣接管工藝方法接管時(shí)的母管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 部件裝配示意及母管結(jié)構(gòu)示意圖

如圖1，本接管打磨接管位置2上的開孔面3，打磨后的開孔面3的壁厚保持在（1±0.5）mm之間。

2.2 在接管位置2處焊接馬鞍形短管4，將帶法蘭面的連接短管5與閘閥9法蘭面連接，連接短管5的短管端面安裝端蓋6，絲桿狀的頂管桿7穿過端蓋6，并延伸到靠近接管位置2的位置。

2.3 擰動(dòng)頂管桿7，頂管桿7向接管位置2處延伸，并頂動(dòng)接管位置2上的開孔面3，使開孔面3全部斷裂，然后擰動(dòng)退出頂管桿7，使頂管桿6遠(yuǎn)離接管位置2，并退出馬鞍形短管4。

具體說明如下：

（1）母管上接管位置確定后，在開孔面上用鉆頭鉆出鉆眼中心，鉆孔后應(yīng)確保鉆眼中心處的管壁厚度在（1±0.5）mm，然后打磨開孔面，所述的頂管桿靠近開孔面的一端設(shè)置與頂管桿一體的頂管桿頂頭，頂管桿頂頭設(shè)置為圓錐形結(jié)構(gòu)。

（2）馬鞍形短管與連接短管之間安裝閘閥，所述的開孔面全部斷裂后，閘閥用于斷開母管內(nèi)的煤氣向外界排出。

（3）頂管桿位于連接短管的端蓋外部的一端安裝用于擰動(dòng)頂管桿的手輪，所述的開孔面全部斷裂后，將頂管桿退至連接短管，關(guān)閉閘閥，排出連接短管內(nèi)的殘余煤氣。

2.4 對本接管工藝各附圖進(jìn)行說明

（1）所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作4份以上，等分的開孔面通過等分線區(qū)分，然后在每個(gè)等分的等分區(qū)的中心位置分別焊上拉環(huán)，將拉環(huán)與頂管桿通過鏈條連接，并在等分線的交匯處沖出鉆眼中心。

（2）在開孔面上用鉆頭鉆出鉆眼中心，鉆孔后應(yīng)確保鉆眼中心處的管壁厚度在（1±0.5）mm，然后打磨開孔面；鉆眼時(shí)需提前安裝鉆眼限位器，使用防爆電鉆，鉆眼過程中應(yīng)保證對鉆眼處進(jìn)行水冷，若有鉆通應(yīng)迅速用木塞堵上漏氣處。

（3）馬鞍形短管焊接到接管位置時(shí)，將馬鞍形短管與接管位置接合面的內(nèi)外部均密封焊接，并在馬鞍形短管外部與接管位置交匯處焊接4～10個(gè)加強(qiáng)筋板。

2.5 安裝接管器具體步驟

（1）安裝頂管桿與頂頭，先將頂桿與頂頭連接為一體再安裝；（2）安裝閘閥，使之一端與本管上馬鞍形短管連接（連接處要加密封圈）；（3）安裝短管，使之一端與閘閥連接（連接處要加密封圈）；（4）安裝端蓋，使之與短管連接（連接處要加密封圈）；（5）安裝手輪。

2.6 轉(zhuǎn)動(dòng)手輪15，開始試頂，擰動(dòng)頂管桿7，頂管桿7向接管位置2處延伸，并頂動(dòng)接管位置2上的開孔面3，使開孔面3全部斷裂，然后擰動(dòng)退出頂管桿7，使頂管桿6遠(yuǎn)離接管位置2，并退出馬鞍形短管4。

3 結(jié)論

本接管工藝所述的帶煤氣接管工藝方法，在煤氣輸送管道的母管上需要增加新的管道時(shí)，不需要整個(gè)煤氣運(yùn)輸管道停氣、吹掃、化驗(yàn)合格后方可作業(yè)，節(jié)省作業(yè)時(shí)間，并且在施工期間不需要運(yùn)輸管道母管沿線的其他用戶全面停產(chǎn)，從而避免增加新的管路時(shí)停氣。本接管工藝在全程改造中得到了廣泛應(yīng)用，并且給馬鋼帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

圖1 改造方案圖

5 改造效果

石灰窯低壓輸送轉(zhuǎn)爐煤氣DN800管道，于2013年5月21日投用后，達(dá)到預(yù)期效果。

5.1 轉(zhuǎn)爐煤氣輸送安全隱患得到改善

改造后克服了用加壓機(jī)輸送的缺點(diǎn)。同時(shí)，通過3萬柜3.8 kPa壓力輸送出14000 m3/h，一部分由5萬柜加壓送來用調(diào)節(jié)閥控制開度，在5%～10%開度送給低壓輸送管，再送給約2000 m3/h，當(dāng)4#、5#石灰窯加壓時(shí)，保證低壓輸送管壓力在1.5 kPa以上。由于石灰窯燒嘴壓力高限60 kPa，底限不設(shè)，石灰窯加壓機(jī)混合煤氣入口壓力底限設(shè)為3 kPa，混合前轉(zhuǎn)爐煤氣入口底限設(shè)為1.0 kPa，高爐煤氣壓力正常時(shí)壓力7.5 kPa，完全能滿足燒嘴安全壓力要求。

5.2 節(jié)能效果

用DN800煤氣管道，可以送出16000 m3/h，完全滿足4#、5#石灰窯用轉(zhuǎn)爐煤氣量；現(xiàn)在煤氣站加壓機(jī)少開1臺(tái)或不用把加壓機(jī)改大，2014年將達(dá)到235萬t鋼產(chǎn)量，轉(zhuǎn)爐煤氣可以大部分回收，輸送量可達(dá)36000 m3/h；當(dāng)軋鋼廠全用冷坯生產(chǎn)時(shí)，摻燒轉(zhuǎn)爐煤氣，可滿足軋鋼生產(chǎn)要求；每年節(jié)省電費(fèi)（按350天計(jì)算）817000元；減少備件消耗。

6 結(jié)語

石灰窯低壓輸送轉(zhuǎn)爐煤氣方案，節(jié)能效果明顯，加壓機(jī)安全隱患得到改善，在不技改加壓機(jī)情況下，能夠大幅增加轉(zhuǎn)爐煤氣回收，噸鋼回收量達(dá)到125 m3（從2013年6月到2014年9月份統(tǒng)計(jì)）。

收稿日期：2014－09－15

作者簡介：蘇晃舜（1968-），男，1990年畢業(yè)于福州大學(xué)分析化學(xué)專業(yè)，高級(jí)工程師，現(xiàn)主要從事燃?xì)饧夹g(shù)管理工作。

App lication of the Process of Gas Pipe Connecting w ith Internal Gas Pressure

WANG Huiyu，YANG Hongbao
（TheEnergyPowerPlantofMaanshanIron&SteelCo.,Ltd.,Maanshan,Anhui243000,China）

The technique of gas pipe connecting with internal gas pressure independently developed by MaSteel is introduced and the process and operative procedure of applying the technique are specifically discussed.The technique is table,high efficiency,safe and practical.

gas pipe;pipe connecting;with pressure

TQ547.8

B

1006-6764(2014)12-0031-02

2014－09－30

王慧宇（1969－），男，2004年畢業(yè)于經(jīng)濟(jì)管理專業(yè)，政工師，現(xiàn)從事燃?xì)庾鳂I(yè)和燃?xì)夤芾砉ぷ鳌?/p>