魯奇氣化爐長周期運行中出現(xiàn)的問題與處理

李英偉

(河南能源集團煤氣化公司 義馬氣化廠 ， 河南 義馬　472300)

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魯奇氣化爐長周期運行中出現(xiàn)的問題與處理

李英偉

(河南能源集團煤氣化公司 義馬氣化廠 ， 河南 義馬472300)

摘要：通過對魯奇氣化爐長周期運行中出現(xiàn)多種問題進行總結(jié)分析，并提出解決措施。認(rèn)為通過解決這些問題，可以提高氣化爐運行質(zhì)量，延長氣化爐運行周期，減少非計劃性停車。

關(guān)鍵詞：魯奇氣化爐 ； 長周期 ； 問題

自2001年河南義馬氣化廠一期兩臺MarK-Ⅳ型魯奇氣化爐開車以來，運行中出現(xiàn)了多種問題。

1氣化爐長期運行出現(xiàn)的問題

1.1氣化劑管線漏點問題

在氣化爐的汽化劑入口法蘭處，氣化劑中心管與此法蘭面的焊縫出現(xiàn)裂紋泄漏，裂紋出現(xiàn)的原因可能為：①氣化劑中心管為不銹鋼材質(zhì)，溫度310～340 ℃，外部套管為碳鋼材質(zhì)，溫度在230 ℃左右，內(nèi)外溫差大，易產(chǎn)生熱應(yīng)力，導(dǎo)致焊縫出現(xiàn)裂紋。②進入爐內(nèi)的這段氣化劑中心管線僅在此處焊接固定，其他位置皆有空隙，運行時氣化劑高速通過中心管，中心管會發(fā)生振動。采取的措施是將焊縫缺陷處徹底打磨后，然后進行人工堆焊，完成后進行著色探傷和試漏，檢驗合格后投用。

1.2氣化劑混合管上漏點問題

氣化劑混合管上，在空氣入口管與氧氣入口管之間易出現(xiàn)裂紋(靠近空氣/氧氣入口管這一側(cè))，導(dǎo)致氣化劑泄漏。裂紋出現(xiàn)的原因可能為：裂紋前方為蒸汽(390～400 ℃)，裂紋處為蒸汽與返爐CO2混合處，CO2(100 ℃)返爐通過空氣管入口進入混合管，因管口沒有噴頭增加分布效果，只能隨蒸汽流動沿著管口側(cè)的混合管壁往后走，二者混合不均勻，造成管壁溫度降低，產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕龜裂。采取的措施為：①臨時進行鉚焊(此處為蒸汽充滿，不含氧氣)，消除漏點。②利用停車檢修機會，將裂紋重新刨開重新堆焊，探傷合格后投用。③嚴(yán)格控制CO2返爐量，控制混合管前后溫差不要過大，并制定混合管檢修更換周期。

1.3煤鎖下閥脫落問題

現(xiàn)場拆檢發(fā)現(xiàn)，造成閥頭脫落原因：①閥頭長期使用過程中，閥頭上安裝螺栓的內(nèi)絲孔螺紋被磨損變淺，最大承受力變小，在閥門振動時螺栓滑絲脫落。②返廠維修時更換的閥頭固定螺栓長度太短，長時間振動閥門造成滑絲脫落。采取的措施為每次返修閥門時必須檢查內(nèi)絲孔螺紋情況，有磨損必須進行檢修。安裝螺栓必須符合設(shè)計要求。而造成下閥整體掉入氣化爐內(nèi)是因為下閥內(nèi)擺桿套筒焊縫開裂導(dǎo)致。引起焊縫開裂的原因是內(nèi)擺桿使用時間超過一年，套筒焊縫被煤磨薄，強度逐漸降低，在受大力情況下易在此處裂開。采取的措施：①利用煤鎖檢修機會，檢查套筒焊縫磨損情況，如有變薄及時補焊修復(fù)。②內(nèi)擺桿定期每年更換一次，按期更換。

1.4氣化爐爐體B5焊縫泄漏

隨著氣化爐運行時間增加，氣化爐爐體焊縫B2/B3/B5開始出現(xiàn)泄漏，尤其是在B5焊縫處，泄漏次數(shù)最多。漏點的原因：①爐體為圓筒形，而下封頭為錐形，在承壓時B5焊縫不僅要承受縱向的拉力，還要受到橫向的切力。②因夾套進水的電導(dǎo)率變化以及夾套內(nèi)鍋爐水排污不及時，引起水中離子濃度升高，使得夾套水的電導(dǎo)率變大，焊縫中雜質(zhì)與鋼材形成的電化學(xué)腐蝕。③氣化爐停車時為加快爐內(nèi)降溫，有時會向夾套內(nèi)充填新鮮水，爐壁承受溫差>35 ℃，而超過35 ℃，爐壁材質(zhì)晶相就可能發(fā)生改變，材質(zhì)受損。④氣化爐工況波動時爐壓也出現(xiàn)波動，增加了焊縫泄漏的可能性。

采取的措施：①利用氣化爐大修機會，將B5焊縫刨開重新修復(fù)。②計劃更換下椎體。③加強氣化爐夾套水氧含量、電導(dǎo)率分析，定期進行夾套排污，控制夾套水電導(dǎo)率。④任何操作都要控制爐壁受到的溫差在35 ℃內(nèi)，以防爐壁材質(zhì)受損。⑤穩(wěn)定操作，避免爐壓波動。

1.5灰渣溝故障，影響氣化爐排灰

魯奇氣化爐運行出現(xiàn)二期渣溝易堵塞，影響氣化爐正常運行，且渣溝損壞嚴(yán)重。經(jīng)過分析：①二期灰渣溝要與一期灰渣溝坡度一致，使得二期渣溝較淺，在排灰量大時易發(fā)生堵塞。②輸灰管中的灰渣無緩沖，垂直砸在渣溝內(nèi)。采取的措施：①二期氣化爐分多次排灰，防止渣溝堵塞。②在豎灰管底部增加45°彎頭，對灰渣進行緩沖，減少灰渣對渣溝護板的損壞。③定期檢查灰渣溝，制定豎灰管彎頭和渣溝護板更換周期。③渣溝內(nèi)鋪設(shè)耐磨材料錳鋼槽。

2氣化爐易磨易損件問題

2.1爐箅大軸填料泄漏

氣化爐運行期間多次出現(xiàn)大軸填料泄漏導(dǎo)致氣化爐停車，根據(jù)現(xiàn)場檢修情況分析，大軸偏心套僅上部安裝有軸瓦，下部未安裝，在大軸上軸瓦磨損后，大軸出現(xiàn)傾斜，密封填料出現(xiàn)偏磨，導(dǎo)致此處出現(xiàn)泄漏。采取的措施：在偏心套下部安裝軸瓦，對大軸起定位作用，減少填料偏磨現(xiàn)象，進而減少泄漏發(fā)生。

2.2灰鎖泄壓閥DV1和變徑泄漏

灰鎖泄壓閥門DV1和變徑在泄壓時要承受灰蒸汽沖刷，雖然采用了角閥，仍然泄漏頻繁。在尋找原因時發(fā)現(xiàn)此處泄壓限流孔板因長期沖刷而氣孔擴大，導(dǎo)致泄壓時過氣量大增，閥體和變徑磨損加快。在更換限流孔板后閥門使用周期恢復(fù)正常。

3操作中出現(xiàn)的問題

針對煤灰鎖上下閥泄漏次數(shù)較多，為延長閥門使用壽命，采取的措施有：①對閥門密封面進行了改造，閥頭上碳化鎢密封面由方形密封面改為斜面形密封面，閥座上碳化鎢密封面由斜面形密封面改為角形密封面；②控制振動閥門次數(shù)；③控制氣氧比，灰渣不結(jié)成大塊。

氣化爐夾套降液管焊縫泄漏，下部的進水口處焊縫泄漏頻率。主要原因：①降液管進口在氣化爐夾套底部，此處離子濃度最高，焊縫中雜質(zhì)與鋼材產(chǎn)生了電化學(xué)腐蝕；②夾套進水使得降液管上下溫差大，產(chǎn)生熱應(yīng)力。采取的措施：①運行中出現(xiàn)漏點時，采用帶壓堵漏；②利用檢修機會對焊縫進行探傷檢測，發(fā)現(xiàn)缺陷及時檢修；③夾套定期排污；④焊縫定期進行修復(fù)。

因灰鎖工作環(huán)境惡劣，膨脹冷凝器的超聲波液位計無法正常投用，使得膨脹冷凝器沖水易過滿，進入灰鎖，造成灰鎖掛壁，灰鎖實際容積變小，按正常操作程序操作時易造成灰鎖過滿，上閥關(guān)不到位。采取的措施：①反復(fù)振動上閥；②保持灰鎖上閥開位，切斷液壓，通過沖壓蒸汽吹掃，如果處理無果，氣化爐停車；③通過控制膨脹冷凝器壓力，來實現(xiàn)膨脹器充水不過滿；④對灰鎖及下灰室蒸汽吹掃。

4液壓潤滑系統(tǒng)問題

4.1液壓系統(tǒng)電磁閥、截流閥故障

因液壓系統(tǒng)原生產(chǎn)廠家停產(chǎn)，液壓備件嚴(yán)重不足，電磁閥動作緩慢或故障，截流閥閥芯卡或者斷裂，液壓油內(nèi)雜質(zhì)變多。電磁閥故障原因是電磁閥內(nèi)進灰塵。截流閥故障原因是閥門使用時間長，閥芯損壞。采取的措施：①利用氣化爐檢修周期，定期檢修電磁閥、液截流閥等液壓組件；②液壓油定期化驗分析，監(jiān)控液壓油質(zhì)量；③定期進行液壓油過濾，減少油內(nèi)雜質(zhì)累積；④尋找合適的備件。

4.2爐篦大軸潤滑油管崩落

氣化爐大軸處潤滑油管通過卡箍接頭連接到大軸填料處，導(dǎo)致油管易脫落。主要原因：①運行時氣化爐大軸處填料緊固，此處檢修位置狹窄，檢修時易誤撞到潤滑油管接頭；停車檢修更換大軸填料時，油管接頭必須拆除，多次拆裝接頭，絲扣容易發(fā)生疲勞或絲扣捋滑等現(xiàn)象。②爐內(nèi)高溫高壓，卡箍受熱漲冷縮易發(fā)生潤滑油管崩開泄漏。采取措施是在大軸填料潤滑油管根部安裝單向閥，可防止?fàn)t內(nèi)蒸汽、潤滑油等高溫高壓介質(zhì)倒流噴出造成人身傷害。

5結(jié)語

通過解決上述問題，可以延長氣化爐運行周期，提高氣化爐運行質(zhì)量，降低非計劃性停車。經(jīng)過不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題以及對整個系統(tǒng)不斷地優(yōu)化改造，現(xiàn)已總結(jié)出一整套開停車、生產(chǎn)運行、檢維修的成果和經(jīng)驗，有利于實現(xiàn)魯奇氣化爐的安穩(wěn)長滿優(yōu)運行。

收稿日期：2016-03-20

作者簡介：李英偉(1975-)，男，工程師，從事煤化工生產(chǎn)管理工作，電話：15839868355。

中圖分類號：TQ050.7

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1003-3467(2016)06-0037-02