高齡焦?fàn)t特殊維護(hù)技術(shù)的創(chuàng)新與應(yīng)用

邵有輝， 王 軍， 安占來(lái)

(河北鋼鐵集團(tuán)邯鋼公司焦化廠，河北 邯鄲 056015)

邯鋼焦化廠共有6座焦?fàn)t，其中1#～4#焦?fàn)t為炭化室高4.3 m焦?fàn)t，5#、6#焦?fàn)t為炭化室高6 m焦?fàn)t。1#、2#焦?fàn)t于1994年建成投產(chǎn)，到目前為止已運(yùn)行25年，處于焦?fàn)t晚期階段。1#、2#焦?fàn)t在生產(chǎn)中組成一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)，由于兩座焦?fàn)t的爐齡均偏大，實(shí)際生產(chǎn)中各種爐齡性問(wèn)題日益凸顯，如爐磚剝蝕損壞嚴(yán)重、護(hù)爐鐵件及輔助設(shè)備損壞較多、爐體竄漏問(wèn)題嚴(yán)重、爐頭低溫問(wèn)題處理困難、火道竄漏或堵塞情況偏多等。

1 存在的問(wèn)題

目前1#、2#焦?fàn)t面臨的主要難點(diǎn)問(wèn)題是傳統(tǒng)的焦?fàn)t維修方法已很難有效解決高齡焦?fàn)t當(dāng)前所面臨的各種突出問(wèn)題，如爐墻修補(bǔ)、維修狀態(tài)下的爐溫管理等。針對(duì)高齡焦?fàn)t，需要在維護(hù)思路、生產(chǎn)管理、工藝優(yōu)化、操作方法、工具使用等方面有大膽的改進(jìn)與創(chuàng)新，才能更加高效、徹底的解決反復(fù)出現(xiàn)的各種問(wèn)題。

由于以上各種問(wèn)題的存在，造成我廠1#、2#焦?fàn)t爐況不斷惡化，生產(chǎn)不夠穩(wěn)定，爐溫的波動(dòng)很可能出現(xiàn)焦?fàn)t推焦困難的情況，甚至大扒焦，這將直接影響到焦化廠各項(xiàng)任務(wù)指標(biāo)的完成。

2 主要解決方法

2.1 半干法補(bǔ)爐技術(shù)的引進(jìn)、消化吸收與創(chuàng)新

2.1.1 半干法補(bǔ)爐技術(shù)工作原理

我廠從酒鋼引進(jìn)半干法補(bǔ)爐技術(shù)(德國(guó)技術(shù)國(guó)產(chǎn)化)，經(jīng)過(guò)酒鋼專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)和實(shí)際操作演練，我廠開(kāi)始正式在3#焦?fàn)t大量使用。但在使用過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，原半干法補(bǔ)爐技術(shù)比較適用于損壞面積在1 m2以下的爐墻的修補(bǔ)，而我廠1#、2#焦?fàn)t的爐墻損壞面積一般在1 m2以上，這樣導(dǎo)致的結(jié)果就是墻面掛料時(shí)間短，平均不到到20 d，影響了半干法補(bǔ)爐技術(shù)在我廠的推廣使用。面對(duì)公司對(duì)焦炭用量日益增長(zhǎng)的需求和1#、2#焦?fàn)t爐墻老化對(duì)產(chǎn)能發(fā)揮的限制，我們組織技術(shù)人員對(duì)半干法補(bǔ)爐技術(shù)在我廠的應(yīng)用進(jìn)行了攻關(guān)。根據(jù)1#、2#焦?fàn)t爐體的實(shí)際狀況，我們經(jīng)過(guò)反復(fù)嘗試與研究，主要從補(bǔ)爐操作方法(墻面清掃、噴補(bǔ)厚度)和爐溫控制兩個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)，取得了較好效果。

2.1.2 補(bǔ)爐操作方法方面

1) 補(bǔ)料平整工具的改進(jìn)。半干法補(bǔ)爐墻面噴補(bǔ)后，需使用刮板刮平，由于廠家提供的刮板質(zhì)地較軟，很難刮平噴補(bǔ)后的墻面，并且由于刮板柄短，刮完后刮板柄的管箍會(huì)在剛補(bǔ)完的爐墻面上留下一道溝，使用效果差且成本高。我們根據(jù)實(shí)際情況選擇質(zhì)地較硬材料自行設(shè)計(jì)、制作了刮板，加長(zhǎng)了刮板柄，使用效果非常好，且大大降低了成本。

2) 補(bǔ)爐的操作技術(shù)改進(jìn)。原來(lái)噴補(bǔ)時(shí)強(qiáng)調(diào)把凹面補(bǔ)平，而且無(wú)論凹面多深都是一次補(bǔ)平，噴補(bǔ)料因較厚，導(dǎo)致導(dǎo)熱性不好，引起掛料面受熱不均勻，在推焦出爐過(guò)程中，由于附著效果不好非常容易脫落，掛料時(shí)間短，大大降低了修復(fù)效果。為了解決次這一難題，通過(guò)無(wú)數(shù)次的試驗(yàn)，摸索出了自己的一套操作技術(shù)。新技術(shù)主要強(qiáng)調(diào)三點(diǎn)：第一，噴補(bǔ)的凹面處，不能補(bǔ)平，只要求噴補(bǔ)面與四周形成平滑過(guò)度即可；第二，噴補(bǔ)較深的凹面時(shí)，要求分層噴補(bǔ)，每層0.5 cm～0.8 cm厚，噴補(bǔ)到符合第一點(diǎn)為止；第三，噴補(bǔ)料刮平前，不得高于墻面3 mm，減少噴補(bǔ)料的浪費(fèi)。

2.1.3 溫控制的改進(jìn)

原技術(shù)在噴補(bǔ)爐料前不要求降低爐溫，噴補(bǔ)爐料后直接空爐加熱2 h后即可裝煤。我們?cè)陂L(zhǎng)期實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)在高溫下直接對(duì)爐墻進(jìn)行噴補(bǔ)爐料，極易損壞爐體墻磚，干燥燒結(jié)時(shí)，因噴補(bǔ)料熱傳導(dǎo)性不好，溫度急劇上升時(shí)，噴補(bǔ)料在高溫下受熱不均勻，附著效果不好，使噴補(bǔ)的爐料附著力弱，即掛料時(shí)間短。通過(guò)試驗(yàn)后的改進(jìn)措施：噴補(bǔ)前噴補(bǔ)墻面停止加熱，使?fàn)t墻溫度降到一定程度后，再進(jìn)行補(bǔ)爐操作。噴補(bǔ)后對(duì)上爐門預(yù)熱2 h，通煤氣后再燒空爐2 h即可裝煤。

經(jīng)過(guò)以上我們對(duì)半干法補(bǔ)爐技術(shù)的消化吸收與創(chuàng)新，使這一新技術(shù)很好的滿足了1#、2#焦?fàn)t的生產(chǎn)，補(bǔ)爐效果大為提高，掛料時(shí)間延長(zhǎng)至60 d以上。

2.2 自主研發(fā)快速修復(fù)炭化室墻體溶洞技術(shù)

1#、2#焦?fàn)t都曾出現(xiàn)過(guò)炭化室爐磚由于剝蝕、脫落嚴(yán)重而導(dǎo)致墻體產(chǎn)生較大溶洞的情況，這不僅給生產(chǎn)操作帶來(lái)很大的困難，造成嚴(yán)重的大氣污染，也會(huì)加劇爐體的老化，縮短焦?fàn)t使用壽命。炭化室墻體熔洞的出現(xiàn)主要是從立火道內(nèi)高溫下逐漸剝蝕而產(chǎn)生的，其形狀呈平躺的錐形，如圖1所示，而這種熔洞靠從炭化室一側(cè)簡(jiǎn)單噴補(bǔ)或抹補(bǔ)是根本起不到作用的，必須采取特殊的修補(bǔ)辦法。

圖1 熔洞示意圖

首先，做好要處理爐號(hào)的計(jì)劃，并準(zhǔn)備好相關(guān)的工具和材料，在計(jì)劃處理之前對(duì)產(chǎn)生爐墻熔洞的一側(cè)要少裝煤，一般裝煤2 m。主要是為了處理時(shí)方便拔掉熔洞處的焦炭，但又不致于造成爐門難摘。

其次，按計(jì)劃在結(jié)焦時(shí)間2/3以后摘掉爐門、拔掉熔洞處的焦炭，必須將作業(yè)范圍內(nèi)的焦炭全部清理干凈，并且防止上部焦炭因燃燒而塌陷；然后用隔熱磚在炭化室內(nèi)砌一適當(dāng)高度的封墻，以擋住焦炭的熱輻射，以便于瓦工的操作。

然后，用釬子將熔洞的坡口刨平，如圖2所示。

圖2 熔洞刨平后

再次，將做好的工具(擋板)伸入立火道內(nèi)堵住熔洞的燃燒室一側(cè)，如圖3所示，然后用調(diào)配好的骨料往熔洞內(nèi)塞，并且將其搗實(shí)，炭化室一側(cè)的表面再用酸泥將其抹平，如圖4所示。

圖3 擋板的放置

圖4 處理熔洞的基本過(guò)程

最后，清理現(xiàn)場(chǎng)，如立火道內(nèi)掉入的雜物應(yīng)立即處理；待下一次出爐時(shí)，要注意觀察，并且將表面再用干法噴土進(jìn)行一次噴補(bǔ)。

以上便是對(duì)炭化室墻熔洞進(jìn)行特殊處理的基本思路，實(shí)際使用效果良好，也是對(duì)炭化室墻體熔洞修復(fù)行之有效辦法。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)焦?fàn)t維護(hù)方法等多方面的大膽嘗試，顯著改善了1#、2#焦?fàn)t之前的高齡病態(tài)爐況，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的基本穩(wěn)定。通過(guò)采取以上措施，規(guī)范了老焦?fàn)t的管理，提高了焦?fàn)t的維護(hù)水平，穩(wěn)定了老焦?fàn)t的生產(chǎn)，取得了明顯效果。1#、2#焦?fàn)t的結(jié)焦時(shí)間由病態(tài)下的平均23 h縮短為21 h，年多產(chǎn)焦炭4.62萬(wàn)t。