淺析高爐煤氣管道腐蝕后處理

周 鳳

(西林鋼鐵集團(tuán)有限公司， 黑龍江 伊春 153025)

1 泄漏的原因、部位及形式

1.1 高爐煤氣泄漏的原因

鋼鐵廠高爐煤氣具有含水量大、含灰量大的特點(diǎn)，造成管道內(nèi)大量積灰，另因高爐煤氣化學(xué)特性等原因，致使管道長期運(yùn)行后管壁腐蝕嚴(yán)重，銹穿后發(fā)生高爐煤氣泄漏。

1.2 高爐煤氣管道泄漏的部位和形式

高爐煤氣管道因含灰量大，常造成管道下部積灰，積灰部位腐蝕嚴(yán)重，所以管道泄漏部位在下方居多。管道泄漏后常常是滲出灰色含水煤氣，泄漏方式以點(diǎn)狀泄漏為主，個別部位也有線狀泄漏，極個別成片狀泄漏。

1.3 高爐煤氣管道泄漏后常見的處理方法

高爐煤氣管道泄漏后往往需要停氣、吹掃置換后進(jìn)行更換管段處理。

2 不停氣處理方法

高爐煤氣因含有劇毒，泄漏后必須及時處理，但實(shí)際生產(chǎn)中因多方面原因不能停氣處理，這就需要維修人員在合理的安全保護(hù)情況下，對泄漏部位進(jìn)行處理。根據(jù)高爐煤氣特性，可在正壓、煤氣純度達(dá)標(biāo)情況下進(jìn)行焊接。

2.1 點(diǎn)狀小范圍泄漏處理

對于點(diǎn)狀泄漏部位可采用金屬測厚儀，對泄漏點(diǎn)周圍部位進(jìn)行測量，如測得厚度在可焊接范圍內(nèi)，可按焊接范圍大小對泄漏點(diǎn)進(jìn)行搭接補(bǔ)焊。

2.2 線狀泄漏處理

對于線狀泄漏點(diǎn)，用金屬厚度探測儀測量后，可采用大面積托補(bǔ)焊接。

2.3 片狀泄漏處理

高爐煤氣管道出現(xiàn)片狀泄漏，說明管道出現(xiàn)大面積腐蝕，必須進(jìn)行整體大面積托補(bǔ)。

3 具體泄漏處理方法

3.1 管段下料

下料前必須進(jìn)行劃線、計(jì)算的下料尺寸應(yīng)符合原有高爐煤氣管道的弧度、泄漏部位的大小選配。氣割表面應(yīng)平滑，不允許有裂紋、分層等缺陷存在，避免鋼板表面的機(jī)械損傷，對于尖銳傷痕以及表面的局部傷痕、刻槽等缺陷應(yīng)予修磨，修磨范圍的斜度至少為1∶3。修磨的深度應(yīng)不大于該部位鋼材厚度δS的5%，且不大于2mm，否則應(yīng)予焊補(bǔ)。

3.2 施工前準(zhǔn)備

(1)管道包補(bǔ)焊接前，要檢查焊條材質(zhì)，不符合母材焊接要求的，不得使用；

(2)管道包補(bǔ)前應(yīng)在相應(yīng)的部位搭設(shè)腳手架，腳手架搭設(shè)位置應(yīng)便于焊工施焊，不影響半圓螺旋縫鋼管吊裝，并能快速上下。

3.3 補(bǔ)強(qiáng)圈拆除

(1)管道包補(bǔ)時，如在補(bǔ)強(qiáng)圈部位，應(yīng)先拆除包補(bǔ)位置的補(bǔ)強(qiáng)圈，補(bǔ)強(qiáng)圈拆除時應(yīng)按包補(bǔ)半圓管托長度拆除，不得拆除過多，并在包補(bǔ)完成后馬上恢復(fù)。

(2)補(bǔ)強(qiáng)圈拆除時應(yīng)在原煤氣管道上留有15～20mm高的加固筋，以防煤氣管道出現(xiàn)意外，不得緊挨煤氣管道切割。

(3)補(bǔ)強(qiáng)圈拆除后應(yīng)及時清理氧化鐵等雜物，并按編號擺放，以便在包補(bǔ)完成后恢復(fù)。

3.4 管道包補(bǔ)

(1)管道托補(bǔ)料吊裝：根據(jù)現(xiàn)場情況，首先將用于包補(bǔ)半圓鋼管運(yùn)至煤氣管道下方，并按管道支架間距等情況下料，具備吊裝條件的可用吊車進(jìn)行吊裝，吊車將吊鉤垂至管道上方，同時將4根長吊索上端掛在吊鉤上，下端從煤氣管道兩側(cè)垂直地面(每側(cè)兩根繩)，將吊索下端掛在事先焊好的半圓螺旋縫鋼管吊耳上，吊車起鉤，將包補(bǔ)材料吊至煤氣管道下方相應(yīng)位置，對正后，緩慢起鉤，使半圓螺旋縫鋼管貼緊煤氣管道下半段(為確保安全，吊車須設(shè)有電子稱，當(dāng)螺旋管托貼緊煤氣管道時，電子稱顯示重量不得大于吊件重量+1t)，達(dá)到位置要求后進(jìn)行點(diǎn)焊。

(2)點(diǎn)焊：管托吊裝就位后，進(jìn)行點(diǎn)焊，點(diǎn)焊時宜采用小電流，按間距500mm點(diǎn)焊100mm的方式進(jìn)行；因原有煤氣管道是鋼板卷管，兩管橢圓差存在差別，對無法貼緊的部位，盡量采用手拉葫蘆圍抱收緊的方式進(jìn)行點(diǎn)焊(收緊時掌握好力度，保證原煤氣管道安全)，個別圍抱無法貼緊部位可用大錘敲擊管托，逐步點(diǎn)焊，禁止敲擊原有煤氣管道。

圖1 吊裝示意圖

(3)焊接：焊接時因原煤氣管道腐蝕嚴(yán)重，宜采用小直徑焊條、小電流焊接，對甲方提供的腐蝕特別嚴(yán)重的部位，可采用點(diǎn)弧焊的方式焊接；焊接時可使用多名焊工在管道兩側(cè)同時進(jìn)行。焊接工程中焊工應(yīng)佩戴煤氣報(bào)警儀，如遇到煤氣泄露無法控制的情況，應(yīng)立即停止焊接，人員迅速撤離至安全部位，必要時可佩戴防毒面罩焊接。

(4)焊后工作：焊接完成后，敲除焊渣，立即用肥皂水檢漏，如有擊穿等泄露部位，應(yīng)立即補(bǔ)焊。確認(rèn)合格后方可進(jìn)行下一段管道包補(bǔ)。

4 注意事項(xiàng)

(1)管道泄漏不停氣處理前必須測量煤氣壓力及純度，對純度不達(dá)標(biāo)及負(fù)壓管道禁止施焊。

(2)管道包補(bǔ)部位必須有平臺或搭設(shè)腳手架，腳手架必須有緊急撤離通道。

(3)泄漏處理區(qū)域必須隔離，并設(shè)有維護(hù)裝置，無關(guān)人員禁止入內(nèi)。

(4)工作人員防護(hù)設(shè)施必須到位，煤氣報(bào)警儀、氧氣面罩及滅火器應(yīng)該配置齊全。

5 結(jié)語

不停氣煤氣管道補(bǔ)漏工作具有很大的危險(xiǎn)性，是在特殊情況下采取的補(bǔ)漏方案，必須在保證安全的情況下方可進(jìn)行。

[1]工業(yè)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范——金屬管道.GB50235-2008[S]

[2]工業(yè)金屬管道工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)——金屬管道. GB50184-200[S]