楊德興

(中石化寧波工程有限公司，浙江 寧波 315103)

撈渣機(jī)是灰渣環(huán)保處理、優(yōu)化系統(tǒng)水質(zhì)和改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的重要設(shè)備，在粉煤氣化、水煤漿氣化等工藝中廣泛采用。撈渣機(jī)一般不設(shè)備機(jī)，運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)爬鏈、斷鏈、撈渣量減少和刮板脫落等問(wèn)題，當(dāng)撈渣機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)影響鎖斗排渣對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行造成威脅，使系統(tǒng)水質(zhì)大幅波動(dòng)[1]。針對(duì)撈渣機(jī)故障頻發(fā)的現(xiàn)象，工程設(shè)計(jì)中需考慮應(yīng)對(duì)措施，當(dāng)撈渣機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，需設(shè)置相關(guān)的應(yīng)對(duì)方案，使不因?yàn)閾圃鼨C(jī)故障而停氣化爐。

1 撈渣機(jī)運(yùn)行概況

撈渣機(jī)位于鎖斗下部，是實(shí)現(xiàn)粗渣與灰水分離的重要運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，由渣池、撈渣機(jī)前艙、脫水段和集渣斗4 部分組成。鎖斗內(nèi)的灰渣隨灰水周期性(28min 集渣階段，2min 排渣階段)排入撈渣機(jī)前艙內(nèi)，在重力作用下，灰渣沉降至底部由刮板撈出脫水后，經(jīng)集渣斗進(jìn)入渣車(chē)外送。要求每個(gè)集渣周期(約30min)。

結(jié)束時(shí)，撈渣機(jī)內(nèi)的灰渣能夠全部撈出，上層含固量較少的灰水經(jīng)連通撈渣機(jī)前艙和渣池的溢流閥進(jìn)入渣池，由渣池泵加壓送入渣水處理循環(huán)利用[2]。

由于撈渣機(jī)內(nèi)部介質(zhì)含固量高、易腐蝕，在長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，會(huì)出現(xiàn)爬鏈、斷鏈、聯(lián)軸器斷裂、刮板銷(xiāo)腐蝕和頭輪斷齒等問(wèn)題?，F(xiàn)以3臺(tái)氣化爐(2開(kāi)1備)系列裝置運(yùn)行為例，單系列中設(shè)置1臺(tái)鎖斗、1臺(tái)渣池、1臺(tái)撈渣機(jī)、2臺(tái)渣池泵。以此為基準(zhǔn)闡述撈渣機(jī)設(shè)置方式。

2 事故渣池方案

圖1 事故渣池方案系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

事故渣池方案為在氣化界區(qū)范圍內(nèi)設(shè)置事故渣池，當(dāng)撈渣機(jī)故障時(shí)，渣水需要切換排往事故渣池，事故渣池收集的粗渣由抓斗起重機(jī)裝車(chē)外運(yùn)。

3 撈渣機(jī)互備方案

撈渣機(jī)互備方案為1#鎖斗的渣水可以去1#、2#渣池；2#鎖斗的渣水可以去2#、3#渣池；3#鎖斗的渣水可以去2#、3#渣池。在1#、2#系列渣池泵出口閥前設(shè)置跨線1；在2#、3#系列渣池泵出口閥前設(shè)置跨線2。對(duì)各系列在線運(yùn)行情況分析如下：

圖2 撈渣機(jī)互備方案系統(tǒng)簡(jiǎn)圖

3.1 當(dāng)1#、2#系列運(yùn)行，3#系列備用

3.1.1 1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將1#鎖斗的渣水切換至2#渣池，將2#兩臺(tái)渣池泵打開(kāi)運(yùn)行。

此時(shí)可通過(guò)跨線1，將部分渣水分至1#系列；也可不打開(kāi)跨線1，將1#、2#系列的渣水均送至2#系列下游，此時(shí)設(shè)計(jì)中要考慮管線的尺寸。

3.1.2 2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將2#鎖斗的渣水切換至3#渣池，開(kāi)啟3#渣池泵，通過(guò)跨線2將渣水回送至2#系列下游。

3.2 當(dāng)1#、3#系列運(yùn)行，2#系列備用

3.2.1 1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將1#鎖斗的渣水切換至2#渣池，開(kāi)啟2#渣池泵，通過(guò)跨線2將渣水回送至1#系列下游。

3.2.2 3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將3#鎖斗的渣水切換至2#渣池，開(kāi)啟2#渣池泵，通過(guò)跨線2將渣水回送至3#系列下游。

3.3 當(dāng)2#、3#系列運(yùn)行，1#系列備用

3.3.1 2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將2#鎖斗的渣水切換至3#渣池，將3#兩臺(tái)渣池泵打開(kāi)運(yùn)行。此時(shí)可通過(guò)跨線2，將部分渣水分至2#系列；也可不打開(kāi)跨線2，將2#、3#系列的渣水均送至3#系列下游，此時(shí)設(shè)計(jì)中要考慮管線的尺寸。

3.3.2 3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將3#鎖斗的渣水切換至2#渣池，將2#兩臺(tái)渣池泵打開(kāi)運(yùn)行。

此時(shí)可通過(guò)跨線2，將部分渣水分至3#系列；也可不打開(kāi)跨線2，將2#、3#系列的渣水均送至2#系列下游，此時(shí)設(shè)計(jì)中要考慮管線的尺寸。

3.4 當(dāng)只運(yùn)行1#系列運(yùn)行，2#、3#系列備用

當(dāng)1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將1#鎖斗的渣水切換至2#渣池，開(kāi)啟2#渣池泵，通過(guò)跨線1將渣水回送至1#系列下游。

3.5 當(dāng)只運(yùn)行2#系列運(yùn)行，1#、3#系列備用

當(dāng)2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將2#鎖斗的渣水切換至3#渣池，開(kāi)啟3#渣池泵，通過(guò)跨線2將渣水回送至2#系列下游。

3.6 當(dāng)只運(yùn)行3#系列運(yùn)行，1#、2#系列備用

當(dāng)3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將3#鎖斗的渣水切換至2#渣池，開(kāi)啟2#渣池泵，通過(guò)跨線2將渣水回送至3#系列下游。

3.7 當(dāng)1#、2#、3#系列均運(yùn)行

3.7.1 1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)1#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將1#鎖斗的渣水切換至2#渣池，將2#兩臺(tái)渣池泵打開(kāi)運(yùn)行。

此時(shí)可通過(guò)跨線1，將部分渣水分至1#系列；也可不打開(kāi)跨線1，將1#、2#系列的渣水均送至2#系列下游，此時(shí)設(shè)計(jì)中要考慮管線的尺寸。

3.7.2 2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)2#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將2#鎖斗的渣水切換至3#渣池，將3#兩臺(tái)渣池泵打開(kāi)運(yùn)行。

此時(shí)可通過(guò)跨線2，將部分渣水分至2#系列；也可不打開(kāi)跨線2，將2#、3#系列的渣水均送至3#系列下游，此時(shí)設(shè)計(jì)中要考慮管線的尺寸。

3.7.3 3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障

當(dāng)3#撈渣機(jī)出現(xiàn)故障后，可將3#鎖斗的渣水切換至2#渣池，將2#兩臺(tái)渣池泵打開(kāi)運(yùn)行。

此時(shí)可通過(guò)跨線2，將部分渣水分至3#系列；也可不打開(kāi)跨線2，將2#、3#系列的渣水均送至2#系列下游，此時(shí)設(shè)計(jì)中要考 慮管線的尺寸。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述分析，為應(yīng)對(duì)撈渣機(jī)故障而導(dǎo)致氣化爐停車(chē)工況發(fā)生，設(shè)計(jì)中可采用事故渣池方案及撈渣機(jī)互備方案，采用事故渣池方案時(shí)應(yīng)注意渣池的容積，渣斗的電機(jī)功率；若采用撈渣機(jī)互備方案時(shí)，事故渣池可做小，在具體操作中可能需要開(kāi)啟備用系列的渣池泵，并且注意渣池泵出口管線的管徑選取。