史茂偉,謝建華
(寶鋼集團八鋼公司煉鐵分公司)
煉焦過程中產(chǎn)生的荒煤氣在高溫作用下,某些大分子碳氫化合物不斷分解,產(chǎn)生一定數(shù)量的甲烷,甲烷繼續(xù)受高溫作用最終裂解,析出游離碳和氫氣,游離碳附著于爐墻磚和爐頂磚上,長期積累,最終形成爐墻石墨和爐頂石墨。因此在6m焦?fàn)t炭化室墻面,尤其是爐頂及上升管根部結(jié)石墨較為嚴重。清理上升管根部石墨會影響到出焦,石墨長期積累對爐頂磚會造成較大損壞,而且造成推焦電流過大甚至難推焦,平煤困難。影響到焦?fàn)t生產(chǎn)運行。
八鋼焦化有4座55孔6m焦?fàn)t,三輛推焦車,兩開一備。原設(shè)計推焦車上安裝了一套吹掃石墨裝置,吹掃裝置包含兩個卷筒、堵轉(zhuǎn)電機、DN25吹掃膠管、吹石墨管路及導(dǎo)向裝置構(gòu)成。推焦車發(fā)生故障會影響到生產(chǎn)運行。為此,對6m焦?fàn)t推焦車吹掃石墨裝置結(jié)構(gòu)及運行方式進行了改進。
(1)在推焦過程中,一臺堵轉(zhuǎn)電機帶動兩個卷筒轉(zhuǎn)動,膠管由推焦桿兩側(cè)沿導(dǎo)向輪與推焦桿同時前進、后退。由于堵轉(zhuǎn)電機帶動卷筒轉(zhuǎn)動時,電機無法調(diào)速與推焦桿運行速度一致,在推焦過程中吹掃膠管易被推焦桿與托輥夾住造成膠管斷裂,且卷筒裝置被拉壞。
(2)卷筒軸承座密封不嚴,造成膠管進氣處空壓氣泄漏嚴重,氣壓不足影響石墨清除效果。
為防止膠管在推焦作業(yè)中被推焦桿擠壓斷裂、損壞卷筒。必須對6m焦?fàn)t推焦車吹掃石墨裝置結(jié)構(gòu)及運行方式進行改進,延長裝置運行周期,降低資材及人工成本。
通過對現(xiàn)場故障分析,制定了改進措施并進行了實施。
2.2.1 推焦桿后部吹掃膠管卷筒裝置改造
將原兩組石墨吹掃管改為一組石墨吹掃管。卷筒傳動裝置改為一組,卷筒中心與推焦桿中心線對齊,卷筒向中心偏移230mm。卷筒裝置側(cè)面安裝配重鋼絲繩滾筒,通過鋼絲繩牽引配重塊。在推焦桿側(cè)面開一個150mm×400mm孔,石墨吹掃配管從孔中引入至推焦桿內(nèi)。在推焦桿底部開一個φ60mm孔,使膠管能夠沿推焦桿支撐輥中部牽引,膠管由此導(dǎo)入推焦桿內(nèi),與推焦桿一側(cè)吹掃配管管路連接(如圖1所示)。
圖1 吹掃膠管與推焦桿氣路對接
2.2.2 卷筒軸承座改造加工
對卷筒軸承座進行了改造加工。將空壓氣進氣管引入位置的軸承座使用骨架油封進行密封,防止空壓氣泄漏。
改造后吹掃石墨裝置使用配重塊牽引帶動吹掃膠管卷筒運行,推焦桿前進時依靠推焦桿拉力帶動膠管前進,提升配重;推焦桿后退時,吹掃膠管依靠配重塊自重,牽引卷筒并將膠管送回卷筒裝置。軸承座端使用骨架油封后,空壓氣進氣端未再沒有發(fā)生泄漏。改進后的吹掃石墨量裝置如圖2所示。
圖2 改進后的吹掃石墨裝置
(1)改進后的吹掃裝置在現(xiàn)場使用并對其應(yīng)用效果進行驗證:推焦桿運行過程中,配重能夠?qū)Υ祾吣z管起到牽引的作用,引導(dǎo)膠管沿推焦桿支撐輪中心線運行。經(jīng)過半年多的使用未發(fā)生一起卷筒損壞事故,軸承座密封良好,可有效防止空壓氣泄漏,既降低能源消耗,又保障了吹掃頭位置空壓氣的需求壓力。
(2)改進后的吹掃裝置故障率大幅下降,經(jīng)實際運行統(tǒng)計,吹掃膠管由每月消耗5根降為每季度消耗1根。運行半年來的實際統(tǒng)計表明,因吹掃裝置損壞造成的設(shè)備搶修由每月2~3次降為零次,大幅降低了設(shè)備維修成本。
(3)運行半年來推焦車大桿石墨刮刀更換頻次由每周降為每月,焦?fàn)t炭化室上部石墨得到了有效清除及控制,焦?fàn)t頂部石墨量較改造前減少50%,并運行中因石墨多造成的推焦困難再未出現(xiàn)。