趙敬博
摘? ?要:本文主要分析了轉(zhuǎn)爐汽化煙道泄漏原因,并逐條給出了幾點(diǎn)解決的方案,經(jīng)多次試驗(yàn)表明,效果良好,能在一定程度上減少轉(zhuǎn)爐汽化煙道泄漏的情況,提高汽化煙道使用壽命。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)爐汽化煙道? 裂紋? 汽包? 除氧器? 結(jié)垢? 軟水
中圖分類號(hào):TF713.2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2019)11(a)-0065-02
轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道是轉(zhuǎn)爐煉鋼的主要配套設(shè)備之一,該設(shè)備在工作時(shí)要最大限度地收集高溫?zé)煔?,承受最高的爐氣溫度和劇烈頻繁的溫度變化。同時(shí)它與轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)過(guò)程直接相連。作為轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝的一部分直接參與煉鋼生產(chǎn),轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道由活動(dòng)煙罩,爐口固定段,移動(dòng)段,中一段,中二段,中三段,末段組成。在轉(zhuǎn)爐汽化煙道中,活動(dòng)煙罩采用的循環(huán)方式為低壓強(qiáng)制循環(huán)方式,爐口段以及移動(dòng)段等采用的循環(huán)方式為高壓強(qiáng)制循環(huán)方式,汽包補(bǔ)水使用水泵設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)水,其他段為自循環(huán)。
唐銀鋼鐵煉鋼廠的煙道系統(tǒng)使用周期非常短,固定段和移動(dòng)段使用半年就會(huì)出現(xiàn)漏點(diǎn),絕大多數(shù)漏點(diǎn)為橫向裂紋,而且分布不均勻。存在的故障不僅直接影響了煉鋼的生產(chǎn),而且造成浪費(fèi),使用成本提高,同時(shí)給生產(chǎn)帶來(lái)了安全隱患。有效解決汽化煙道泄漏問(wèn)題,為轉(zhuǎn)爐安全持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)有很重要的意義。
1? 故障分析及解決辦法
從故障現(xiàn)象看,橫向裂紋主要是由于汽化冷卻效果不好造成的。汽化冷卻效果不好使煙道長(zhǎng)期處于冷熱交替的變化環(huán)境中,從而使煙道產(chǎn)生過(guò)度疲勞的現(xiàn)象,最終出現(xiàn)橫向裂紋。造成煙道汽化冷卻效果不好具體有以下幾條原因。
1.1 汽包水位控制過(guò)高
當(dāng)轉(zhuǎn)爐下槍吹煉時(shí)熱負(fù)荷增大,煙道水冷壁溫度快速上升,產(chǎn)生大量蒸汽,原來(lái)的水空間被蒸汽占有,而這部分水進(jìn)入汽包,造成汽包水位快速上升。在吹煉過(guò)程中汽化冷卻系統(tǒng)快速升溫、升壓導(dǎo)致循環(huán)水容積增大,汽包水位上升。所以在轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中,是汽包水位上升的過(guò)程,如果汽包水位控制過(guò)高,那么汽包水位快速上升就會(huì)淹沒(méi)上升管口,加大汽包上升阻力,同時(shí)形成汽包水倒灌入煙道,使煙道冷卻水循環(huán)不暢。
1.2 煙道管壁內(nèi)結(jié)垢造成隔熱,影響冷卻效果
要求軟水水質(zhì)嚴(yán)格要按 GB1576工業(yè)鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求水的指標(biāo)。
煙道管壁內(nèi)附著Fe2O3會(huì)影響熱傳遞,長(zhǎng)時(shí)間會(huì)造成煙道管出現(xiàn)橫裂的現(xiàn)象。除氧器除氧效果不好,不能把水中含有的氧離子全部除掉,那么水中的氧會(huì)與管道壁的Fe元素發(fā)生反應(yīng)生成Fe2O3。為避免生成Fe2O3,要嚴(yán)格按照除氧器的使用說(shuō)明去操作,將除氧器內(nèi)的水加熱到104°以上后再加到汽包內(nèi)。唐銀鋼鐵煉鋼廠除氧器加熱熱源為外網(wǎng)蒸汽,由于煉鋼有周期性,造成外網(wǎng)蒸汽壓力不穩(wěn)定,給調(diào)節(jié)帶來(lái)很大困難。再加上現(xiàn)場(chǎng)儀表與實(shí)際有一定誤差,實(shí)際溫度與顯示溫度不符,需多次測(cè)量找實(shí)際溫度所對(duì)應(yīng)的顯示溫度。原僅有1個(gè)調(diào)節(jié)閥控制除氧頭加熱和本體加熱,現(xiàn)增加調(diào)節(jié)閥,分別控制除氧頭加熱和本特加熱,以除氧頭加熱為主,本體加熱保溫為輔。從而實(shí)現(xiàn)除氧器溫度的有效控制。
軟水在軟化過(guò)程中會(huì)消耗NaCl,所以軟水中不可避免會(huì)存在大量的cl離子和Na離子,會(huì)生成大量的氯化物和堿性物質(zhì)。當(dāng)堿度長(zhǎng)期超過(guò)22~26mmol/L時(shí)極易引起鍋爐設(shè)備的堿性腐蝕和苛性脆化,造成煙道管出現(xiàn)橫裂的現(xiàn)象。定期對(duì)汽包底部和煙道進(jìn)行排污,將氯化物和堿性化合物及時(shí)排除煙道。每天至少對(duì)汽包和煙道排污6次。另外增加汽包液位表面連續(xù)排污,可以將漂浮在水表面的鹽分、泡沫及泥垢及時(shí)排出,可防止受熱面結(jié)垢和腐蝕。
轉(zhuǎn)爐吹煉周期是一個(gè)冷熱交替的周期,如果不能保證汽包的溫度,煙道就會(huì)產(chǎn)生較大的溫差,增加煙道周期性的熱交變應(yīng)力的頻率。所以要保證汽包溫度在200℃左右。將蓄熱器蒸汽引入汽包,并安裝電動(dòng)閥門,當(dāng)汽包溫度低于180℃時(shí),汽包自動(dòng)加熱電動(dòng)閥打開(kāi)進(jìn)行加熱。這樣就使煙道的溫差保持在一個(gè)相對(duì)平衡的溫度,減少了周期性的熱交變應(yīng)力的頻率,保證了煙道的使用壽命。
固定段和移動(dòng)段共用一臺(tái)高壓循環(huán)泵,兩段煙道之間存在供水分配擾動(dòng),影響固定段供水。固定段和可移動(dòng)段管道用蝶閥分別控制其供水流量,由于固定段相對(duì)可移動(dòng)段受熱溫度高,考慮在供水時(shí),把可移動(dòng)段蝶閥適當(dāng)關(guān)小些,保證固定段冷卻流量。固定段和移動(dòng)段進(jìn)水管道上分別安裝流量計(jì),密切關(guān)注其流量大小,保證固定段和移動(dòng)段進(jìn)水流量正常。
2? 結(jié)語(yǔ)
社會(huì)在發(fā)展,時(shí)代在進(jìn)步,隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提高、科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、安全理念的不斷提升,只有有效解決轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道泄漏的問(wèn)題,才能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求。轉(zhuǎn)爐汽化煙道泄漏是復(fù)雜的綜合的原因造成的,只有靠全行業(yè)相關(guān)人員深入研究,才能從根本上解決此問(wèn)題,從而助力我們國(guó)家鋼鐵行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和進(jìn)步。
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