7.63米超大型焦?fàn)t炭化室熱態(tài)修理實(shí)踐

任瑞峰 孫義波 楊勇(馬鋼股份煤焦化公司, 安徽 馬鞍山 243000)

國(guó)內(nèi)在6米及以下焦?fàn)t爐體維護(hù)方面已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，掌握了較為成熟的熱態(tài)修理技術(shù)，已有不少文獻(xiàn)對(duì)此進(jìn)行了總結(jié)和探討[1-3]。但對(duì)于7米和7.63米超大容積焦?fàn)t，國(guó)內(nèi)很少有文獻(xiàn)探討或介紹其爐體的熱態(tài)修理。本文結(jié)合馬鋼7.63米焦?fàn)t炭化室底部磚修理情況，探討超大容積焦?fàn)t炭化室的熱態(tài)修理技術(shù)，以期為后續(xù)的爐體維護(hù)提供一些參考。

1 炭化室損壞情況

馬鋼7.63米焦?fàn)t于2007年投產(chǎn)，2012年3月份發(fā)現(xiàn)71#炭化室推焦電流持續(xù)增大，平均達(dá)到320A，推焦時(shí)劇烈振動(dòng)。檢查發(fā)現(xiàn)炭化室中心部位底部磚損壞、有明顯凹坑，其他部位的磚也出現(xiàn)不同程度龜裂，見(jiàn)圖1。最初嘗試由Fosber公司采用陶瓷焊補(bǔ)在線處理，當(dāng)時(shí)焊補(bǔ)后表面平整，恢復(fù)生產(chǎn)后再次出現(xiàn)損壞。為了徹底解決71#炭化室底部磚損壞的問(wèn)題，決定對(duì)底部磚實(shí)施更換。

圖1 炭化室底部修理前后對(duì)比

2 炭化室底部磚更換

2.1 磚型選擇

該焦?fàn)t炭化室底部磚原為270×135×135mm的致密硅磚，采用三塊磚錯(cuò)開(kāi)豎砌，爐口部位使用硅線石磚。本次修理選用了零膨脹磚和輕質(zhì)高鋁磚，零膨脹磚的尺寸為420×135×135mm，采用并排橫砌；高鋁磚尺寸為270×135×130mm，采用三塊磚錯(cuò)開(kāi)豎砌，不同炭化室底部磚比較見(jiàn)表1.

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2.2 降溫方案

71#炭化室為檢修爐號(hào)，設(shè)置72#為燜爐號(hào)、73#為緩沖號(hào)(結(jié)焦時(shí)間30小時(shí))、74#為緩沖號(hào)(結(jié)焦時(shí)間28小時(shí))，75#正常出焦，見(jiàn)圖2。71#A、71#、72#燃燒室關(guān)號(hào)控制溫度，每個(gè)班次降溫100℃，降到1085℃后打開(kāi)爐門(mén)、上升管和裝煤孔強(qiáng)制降溫，最終控制溫度為900℃.降溫及檢修期間每2小時(shí)測(cè)量一次溫度，并做好記錄，主要通過(guò)裝煤孔開(kāi)閉控制溫度，必要時(shí)打開(kāi)加熱煤氣旋塞，確保炭化室內(nèi)溫度達(dá)到控制目標(biāo)。71#、72#燃燒室邊火道度不低于350℃，如較低時(shí)需適當(dāng)升溫。

圖2 降溫方案

2.3 修理過(guò)程

考慮到7.63米焦?fàn)t炭化室較長(zhǎng)，底部磚更換分機(jī)焦方進(jìn)行。每側(cè)施工分四步，第一步是在炭化室安裝保護(hù)隔熱裝置，用時(shí)8小時(shí)；第二步是炭化室底部磚拆除、清理、刷漿和吊線，用時(shí)3小時(shí)；第三步是炭化室底部磚砌筑，用時(shí)8小時(shí)；最后一步是保護(hù)隔熱裝置拆除、炭化室內(nèi)清理，用時(shí)2小時(shí)。

炭化室底部磚更換后進(jìn)行升溫操作，71#、72#燃燒室溫度達(dá)到1000℃左右后實(shí)施了陶瓷焊補(bǔ)，重點(diǎn)對(duì)炭化室底部與墻面的各處間隙和墻面裂紋進(jìn)行了處理。

在焦側(cè)施工時(shí)，隔熱保護(hù)裝置存在缺陷，不僅安裝困難，而且妨礙施工，主要不足為：軌道尺寸偏大、推入困難，側(cè)保護(hù)板位置偏低、影響清掃和施工，底部支撐器影響通行，整體結(jié)構(gòu)不牢。在機(jī)側(cè)施工時(shí)，對(duì)隔熱裝置進(jìn)行了改進(jìn)，效果較好，見(jiàn)圖3。

2.4 修理效果

71#炭化室底部處理結(jié)束后對(duì)好爐門(mén)自然升溫5h，71#、72#燃燒室調(diào)節(jié)旋塞開(kāi)一半升溫2h，71#、72#燃燒室相關(guān)調(diào)節(jié)旋塞全開(kāi)升溫。升溫過(guò)程做到均勻升溫，開(kāi)始階段對(duì)71#、72#燃燒室采用送焦?fàn)t煤氣的方法升溫，升溫幅度每班40℃。

圖3 隔熱保護(hù)裝置

升溫至燃燒室溫度1150℃以上，開(kāi)始裝煤，裝煤前扔少量毛竹。首次裝煤量控制在60噸左右，結(jié)焦時(shí)間按照36小時(shí)安排。71#裝煤后4小時(shí)，安排72#炭化室出焦。71#、72#、73#、74#按照正常順簽?zāi)Ｊ胶笠祈樅灐?/p>

71#炭化室底部修理結(jié)束恢復(fù)生產(chǎn)后，連續(xù)跟蹤了一個(gè)月，推焦電流基本正常，最大272A，平均218A。

3 損壞原因分析

針對(duì)71#炭化室底部磚損壞原因，重點(diǎn)測(cè)量了推焦車(chē)軌道標(biāo)高、炭化室底部標(biāo)高和推焦桿標(biāo)高，結(jié)果顯示：71#炭化室附近推焦車(chē)軌道標(biāo)高存在明顯偏差，最大水平差南側(cè)為11毫米、北側(cè)為12毫米，南北側(cè)軌道標(biāo)高偏差在±2mm以?xún)?nèi)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果對(duì)軌道進(jìn)行了處理，消除了標(biāo)高存在的偏差。71#炭化室底部標(biāo)高、推焦桿標(biāo)高均在合理范圍內(nèi)，但推焦桿在運(yùn)行中的有偏東的現(xiàn)象，主要是推焦主動(dòng)齒磨損的原因，后期進(jìn)行了更換。

4 結(jié)語(yǔ)

本次對(duì)炭化室的熱態(tài)修理較為成功，溫度控制合理，滿(mǎn)足作業(yè)要求的同時(shí)保護(hù)爐體不受損傷。改進(jìn)后的隔熱保護(hù)裝置效果較好，應(yīng)制作成標(biāo)準(zhǔn)工具加以推廣。

零膨脹磚和高鋁磚均可用于炭化室底部磚熱態(tài)更換，但高鋁磚成本更低，更為適用。

71#炭化室底部磚損壞的原因主要是推焦車(chē)軌道局部下沉、推焦桿啃噬炭化室底部，以后需加強(qiáng)這方面的測(cè)量和調(diào)整。

[1]楊建華，邱全山，王水明,等.焦?fàn)t管理與維修[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2014年:209-225.

[2]蔣忠平，朱婷婷.6米焦?fàn)t炭化室底部磚的修補(bǔ)[J].燃料與化工,2015,46(2):34-37.

[3]蔣章勇.焦?fàn)t炭化室爐底磚損壞原因及修補(bǔ)技術(shù)探討[J].四川冶金,2003,3:2-4.