密閉電石爐內(nèi)漏水原因分析及對(duì)策措施

趙大喜

甘肅金泥化工有限責(zé)任公司 甘肅金昌 737100

電石企業(yè)為了擺脫高能耗、高污染、低效益的尷尬之地，積極探索新型的電石生產(chǎn)裝置，相繼建設(shè)了大量的密閉電石爐，隨著企業(yè)對(duì)該設(shè)備要求的不斷提高，爐內(nèi)漏水問(wèn)題不斷涌現(xiàn)，導(dǎo)致停爐頻繁，產(chǎn)量降低，不利于企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。逆轉(zhuǎn)此局面，需要全面分析爐內(nèi)漏水的原因，制定處理措施，以此來(lái)提高密閉電石爐的安全水平。

1 漏水對(duì)電石爐料產(chǎn)生的影響

1.1 漏水對(duì)電石爐料的影響

（1）下料柱所留下的石灰，如果全部吸收爐內(nèi)的水分，就會(huì)產(chǎn)生出部分的氫氧化鈣，隨之還會(huì)出現(xiàn)粉化現(xiàn)象。

粉化在電石爐生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)消耗大量的能源和碳素原料，嚴(yán)重影響電石設(shè)備的正常運(yùn)行。爐料中如果含有較多的粉末，就會(huì)在電極附近的料層上形成硬殼而蓬料，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。蓬料存在兩個(gè)弊端：第一、是會(huì)使?fàn)t料自由下降的速度變慢，無(wú)法投入適量的料量，導(dǎo)致電石爐的產(chǎn)量逐漸下降；第二、無(wú)法保障爐氣自由排出，電石爐生產(chǎn)過(guò)程中就會(huì)增加自身的壓力，進(jìn)而出現(xiàn)噴料和或者塌料的現(xiàn)象，非常不利于電石爐的正常進(jìn)行。

高溫下的碳素一旦遇到水分，就會(huì)產(chǎn)生出大量的水煤氣，其中含有CO和H2。具體危害為：爐內(nèi)爐壓變大，爐內(nèi)的一氧化碳會(huì)從呈環(huán)形中的加料系統(tǒng)冒出，這樣就會(huì)導(dǎo)致員工中毒，危及現(xiàn)場(chǎng)員工的生命安全；負(fù)壓過(guò)大，爐內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)大量的空氣，嚴(yán)重影響了爐壓的穩(wěn)定性，導(dǎo)致?tīng)t料溫度逐漸升高，其支路的電流也會(huì)逐漸增大，電阻率逐漸下降，無(wú)法保障電極的深入，情況嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)翻電石，若嚴(yán)重的話需停止生產(chǎn)進(jìn)行處理。

1.2 設(shè)備漏水會(huì)導(dǎo)致電極斷裂

由于設(shè)備的選型，設(shè)計(jì)、制作、安裝、配置上的不合理。參數(shù)不當(dāng)導(dǎo)電質(zhì)量差，供水系統(tǒng)事故高。電極無(wú)法正常下行，氧化相當(dāng)嚴(yán)重。再加上電極的行程設(shè)計(jì)不合理，下限還屬于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式，與爐口距離較近，造成電極無(wú)效工作端太長(zhǎng)，導(dǎo)致電極無(wú)效工作時(shí)間較長(zhǎng)。電極壓放系統(tǒng)抱緊裝置、把持筒不垂直，不固定、不同心，運(yùn)行中增大了電極的電流，降低了入爐有效功率，同時(shí)電能損耗量在逐漸增加，尤其是當(dāng)電極運(yùn)行處在該階段時(shí)，若發(fā)生設(shè)備漏水，嚴(yán)重時(shí)冷卻水直接噴射到電極上，造成急冷急熱，非常容易導(dǎo)致電極產(chǎn)生裂紋，增加電極硬斷的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)[1]。

2 密閉電石爐內(nèi)漏水原因分析以及處理對(duì)策

2.1 電石爐循環(huán)水冷卻系統(tǒng)設(shè)備存在嚴(yán)重的結(jié)垢和腐蝕現(xiàn)象

系統(tǒng)設(shè)備存在結(jié)垢主要有兩個(gè)原因，一個(gè)是系統(tǒng)中水的溫度，另一個(gè)是系統(tǒng)中水質(zhì)。經(jīng)數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，爐蓋、水冷套、底環(huán)、護(hù)屏等設(shè)備出現(xiàn)經(jīng)常性漏水的現(xiàn)象，是因?yàn)檫@些設(shè)備長(zhǎng)期作業(yè)于爐內(nèi)料層上，運(yùn)行時(shí)的溫度一般都是在500-600℃，最高溫度可以達(dá)到700℃。密閉電石爐的原材料一般為蘭炭，利用半封閉式的循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行，在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)將很多硬垢和污垢帶到系統(tǒng)運(yùn)行中，大量沉積在殼程式水道設(shè)備中，由于這種設(shè)備的流速非常低，所以一旦帶進(jìn)大量的沉積，就會(huì)堵塞循環(huán)水管路，同時(shí)也會(huì)降低設(shè)備換熱的效率。雖然稀酸沖洗的方式可以起到清除污垢的效果，但是會(huì)對(duì)設(shè)備的內(nèi)壁造成嚴(yán)重性的腐蝕，部件內(nèi)壁變薄后，一旦遇上翻電石等高溫的時(shí)候，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。嚴(yán)重危及現(xiàn)場(chǎng)員工的生命安全[2]。

針對(duì)這種原因可以采用以下兩種方式進(jìn)行處理，第一種，在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中可以采用節(jié)能型不結(jié)垢閉式循環(huán)冷卻水技術(shù)。第二種，加強(qiáng)對(duì)經(jīng)常性燒損或者爆破的水冷套、爐蓋技術(shù)進(jìn)行改造。

2.2 漏水部件制作質(zhì)量較差

如果部件制作質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，電石生產(chǎn)過(guò)程中溫度會(huì)出現(xiàn)升高，焊縫出現(xiàn)滲水或者漏水的情況是不可避免的。為了可以避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，需要根據(jù)具體情況來(lái)制定針對(duì)性的處理措施，具體內(nèi)容如下：第一、嚴(yán)格按照“焊接工藝技術(shù)規(guī)范”流程進(jìn)行操作，焊接時(shí)，必須要繞開(kāi)密集區(qū)域，明確節(jié)點(diǎn)位置，以設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算機(jī)繪圖作為主要依據(jù)，避免出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)混亂的現(xiàn)象。另外，根據(jù)焊接物體的直徑對(duì)焊接的電流、電壓、通電時(shí)間參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，確保相關(guān)參數(shù)均可以符合焊接的需求，在合理參數(shù)的作用下能夠有效提升焊接的質(zhì)量，提升焊接處的嚴(yán)密性，另外，焊接所選用的材料一定符合安全標(biāo)準(zhǔn)；第二、選用合格的焊工完成焊接工作，保證焊工的質(zhì)量和焊工人員的生命安全；第三、焊接工作完成之后，需要對(duì)焊接的縫隙進(jìn)行無(wú)損探傷，以此來(lái)保障焊接整體的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的部件制作流程。

2.3 電石爐生產(chǎn)操作水平較低

電石爐生產(chǎn)操作過(guò)程中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)翻電石、明弧操作的現(xiàn)象，再加上原料因素的影響，會(huì)增加對(duì)爐壁、冷卻部件的損壞程度，這樣就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備受損發(fā)生漏水現(xiàn)象。針對(duì)這種情況可以采取以下措施進(jìn)行解決。第一、合理控制原材料中有害物質(zhì)的含量，避免含量超標(biāo)。第二、在生產(chǎn)過(guò)程中為了避免出現(xiàn)翻電石事故，一定創(chuàng)新操作技能，優(yōu)化操作流程，提升操作人員的技能水平，唯有這樣才可以從本質(zhì)上避免事故的發(fā)生。第三、生產(chǎn)過(guò)程中還會(huì)因瞬間產(chǎn)生高溫而損傷設(shè)備，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，需要在此操作過(guò)程中適當(dāng)加快殼程式水道流水的速度，并安裝安全裝置，將安全閥安裝在受熱部件爐體的外側(cè)，尤其是水冷套、爐蓋等，能夠有效降低對(duì)部件造成的損傷。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為了保障密閉電石爐內(nèi)不漏水，電石企業(yè)可以健康發(fā)展，需要嚴(yán)格控制原材料，減少材料中雜質(zhì)的含量，選用安全可靠的電石爐，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提高操作人員的操作水平，為此才可以避免密閉電石爐出現(xiàn)漏水發(fā)生事故，確保操作人員的生命安全。