劉繼明 賈滇芳
(天津二十冶建設有限公司,天津 300301)
濟鋼RH精煉爐真空系統由主抽氣管道、氣體冷卻除塵器、真空泵(增壓泵及噴射泵)、冷凝器(C1、C2、C3)、蒸汽系統和冷卻水系統等部分組成。
本真空系統設有五級泵,前三級(B1、B2、B3)稱之為增壓泵,后兩級( S4a、S4b)、(S5a、S5b)為噴射泵。
主抽氣系統:由:B1-B2-B3-C1-S4a-C2-S5a-C3組成,由真空室抽出的高溫廢氣經氣體冷卻除塵器冷卻,溫度從約600℃降至約300℃再經DN1600主抽氣真空閥(DN1400)進入增壓泵B1-B2-B3增壓,增壓后的廢氣、蒸汽混合體進入冷凝器C1減載,然后經S4a-C2—S5a-C3后排入大氣。輔助泵系統:由S4b-C2-S5b-C3,設在冷凝器C1之后,與S4a-C2—S5a并聯。輔助泵系統設置,其主要作用是增強低真空度段真空泵系統的啟動功能,廢氣經S4b-C2-S5b-C3排入大氣。
2.1 安裝前必須認真清理所有零部件及配套件工作面上的油污及雜物。
2.2 用壓力水(蒸汽或壓縮空氣)沖洗蒸汽分配器,冷卻水分配器,蒸汽管道,噴射器(噴嘴及擴壓器)等內表面。
2.3 設備吊運過程中,均應在所設吊裝點上工作。2.4設備安裝前法蘭聯結面必須清潔、干凈,所有密封均應按照圖紙及文件中要求安裝。法蘭螺栓擰緊過程中,必須逐漸同步擰緊,不允許將一側擰緊后再擰緊另一側;一對法蘭間必須裝夾一個密封墊片,不得將二個密封墊片疊用;密封墊片應放正,不要影響通道內徑光滑;緊固螺釘時應對稱均勻施力,密封件墊片受壓之力應一周均勻;法蘭與密封墊片的密封平面應平整、清潔。所有法蘭對接面必須相對平行安裝,歪斜不正者應予修正,不能靠螺栓力強行夾緊;法蘭密封墊片的內圓直徑應略大于法蘭內徑,通常大2~5mm。
2.5 閥門安裝前應進行認真清理和檢查;蒸汽與冷卻水系統的管道安裝后應進行密封性試驗,因真空泵系統安裝完成后進行氣密性試驗和抽真空時,閥門滲漏很難檢查。
2.6 蒸汽及冷卻水供應管道應向蒸汽分配器及冷卻水分配器方向傾斜(坡度3:1000mm)以保證管道內積水可靠回流至分配器內。
2.7 B1、B2、B3、S4a、S4b、S5a、S5b 是真空系統中關鍵之關鍵部件,吊裝及落位前制定好周全的吊裝落位方案,切不可因吊裝落位方法不當造成其軸向彎曲變形,影響其抽氣性能及整個真空精煉裝置試車。
2.8 氣體冷卻除塵器主體軸線應垂直基礎安裝。
2.9 主抽氣真空閥安裝時將該閥先與其前后兩段抽氣管道聯接一體后,再與氣體冷卻除塵器出氣口調整對位,然后焊連。
2.10 任何情況下,均應保證安裝公差要求。
2.11 所有設備安裝前均應檢查有無運輸中的損壞。
2.12 現場組裝設備,若帶有保護外套或保護層,安裝前應對結合面及被保護面進行檢查,應以無損害為準。
2.13 所用安裝工具必須保證不能損壞設備。注意:真空系統設備,尤其是真空泵設備,在運抵現場后,禁止在其殼體上進行焊接或火焰切割,如果不可避免時,必須保證不能造成泄露或大的變形。
真空系統設備安裝應嚴格按照安裝圖紙進行,必須保證可靠的聯結與緊固,焊縫不得有泄漏,法蘭聯接面必須加裝密封墊,并擰緊。
3.1.1 按圖將氣體冷卻器安裝在7.55米平臺上;安裝時應先將氣冷器上本體吊裝進平臺,找正垂直及水平位置后,將罐與其組裝焊好;
3.1.2 按圖將 C1、C2、C3 安裝在 13.85 米平臺上;
3.1.3 安裝B1、B2、B3泵;安裝時應先將泵吊裝進平臺,找正垂直及水平位置后用臨時支撐固定,然后將支撐位置確定焊好,注意:一定將減震墊裝好;
3.1.4 安裝 S4a、S4b、S5a、S5b 泵,注意密封及閥門的安裝,密封面要清潔干凈;
3.1.5 按圖連接安裝各級泵間的連接彎頭;
3.1.6 按圖安裝真空主閥;
3.1.7 按圖將冷凝器排水管、汽包、水分配器及各類管線安裝完畢。注意各閥門的聯接與緊固及次序均應按圖紙要求進行。
首先只進行定位點焊及緊固,整體安裝完成之后,檢查各設備安裝位置、方向、聯接無誤后,再進行最后的焊接,并將所有螺栓緊固,若需要加裝擋塊的位置,在最后焊接時焊死。
3.2.1 氣體冷卻器安裝穩(wěn)固,現場焊縫應保證氣密;相互關聯設備應通盤考慮,在最終定位工作完成之前,應先不全部焊死,待調整到位之后,再全部焊牢。
3.2.2 水冷管道的安裝要美觀,做到橫平豎直,可對圖紙上管道走向視現場情況做適當調整。
3.2.3 安裝完成之后統一進行清洗及試壓,應無泄漏及阻塞現象。
3.2.4 卸灰口法蘭有密封要求,安裝時應注意不能損壞密封面,卸灰口蓋要開啟靈活。
3.2.5 所有真空系統設備與鋼結構之間的減震墊都必須安裝。
3.2.6 系統所有法蘭聯接面均應清潔密封,緊固螺栓應擰緊并防松。
3.2.7 所有管線的安裝均不允許處于拉緊狀態(tài)。安裝完成后均應對管線進行吹掃、清洗,在設備投入使用之前,應進行清理焊渣、灰塵及其它雜質的工作,保證各管路的暢通與干凈。
3.2.8 吹掃過程中應用短管替換閥門,之后再將閥門安裝完成;否則會損壞閥門。
3.2.9 在所有設備及管線安裝、清洗、試壓完成,確定無泄漏之后,進行保溫及隔熱材料的包扎,最終完成設備的安裝。
4.1 真空泵系統安裝完成后,需仔細進行氣密性試驗,具體內容及操作方法如下:
4.1.1 蒸汽系統:包括蒸汽總管,蒸汽分配器,蒸汽分配器至各級噴射器進汽管口間蒸汽連管、閥門。
將蒸汽系統進出口端用盲板封死,通入壓力水進行試驗檢漏。試驗壓力應逐步升壓,最高試驗壓力為0.15MPa(工作壓力的1.5倍)并在此壓力下穩(wěn)壓10分鐘,不得有任何泄漏。然后降到工作壓力0.10MPa,穩(wěn)壓30分鐘,壓力不降無滲漏,即合格。試壓合格后放凈管中的水,使用壓縮空氣對蒸汽系統吹洗,特別是各級噴射器進汽管進行認真吹洗,以防止真空泵工作時蒸汽噴嘴堵塞。應合理地選擇吹洗口,避免污物積存于死角及閥門處。
4.1.2 冷卻水系統:包括進水總管、水分配器、水分配器至各級冷凝器進水口間冷卻水連管及閥門。
將冷卻水系統進出口端用盲板封死,通入壓力水進行壓力檢漏。試驗壓力應逐步升壓,最高試驗壓力為0.6MPa(工作壓力的1.5倍)并在此壓力下穩(wěn)壓10分鐘,不得有任何泄漏。然后降到工作壓力0.4MPa,穩(wěn)壓30分鐘,壓力不降無滲漏,即合格。
4.1.3 真空系統:包括真空抽氣主管、氣體冷卻除塵器、彎管、抽氣集合管、各級噴射器、各級冷凝器、汽水分離器及冷卻水排水管。
把真空系統封閉嚴密,通入壓縮空氣認真進行壓力檢漏。試驗壓力為0.2MPa,用皂沫仔細檢查和排除各處漏點,然后在試驗壓力下進行氣密性試驗:即切斷氣源,穩(wěn)壓24小時,要求24小時后系統內壓力每小時平均壓力降不大于0.2%,確認真空系統正壓檢合格。
漏氣率可按下列公式計算:
式中 A—漏氣率;
P1、P2—試驗開始及終了時管道內的壓力,MPa;
t1、t2—試驗開始及終了時管道內氣體的溫度,℃。
在蒸汽系統啟動后,負壓法對其進行氣密性試驗。把被檢容積抽成真空狀態(tài),然后關閉主抽氣真空閥,待其壓力降至大氣壓力的0.53倍以下時,大氣向系統滲漏量仍是一定值。漏氣量G按下式計算。
式中:V-被檢系統容積 m3
T-時間 min
P1-系統的初始壓力 Torr
P2-系統的終止壓力 Torr
根據被檢系統的容積和容積內的壓力,即可計算出系統的滲漏量多少。
以上三部分試壓可同時進行。若不符合要求應找出原因,修補后重新試驗,直至符合要求為止。
試壓檢漏、氣密性試驗以及管道清洗應委派專人負責,并作出詳細的記錄及整理出完整的試驗報告。氣密性試驗是真空泵系統安裝的重要環(huán)節(jié),也是真空泵系統能否順利試車和運行的關鍵,應細致地、耐心地、一絲不茍地做好這項工作。
[1]GB50403-2007.煉鋼機械設備工程安裝驗收規(guī)范[S].
[2]GB50235-2010.工業(yè)金屬管道施工機械及驗收規(guī)范[S].