魯 鵬
(馬鋼股份公司第四鋼軋總廠,安徽 馬鞍山 243000)
馬鋼第四鋼軋總廠現(xiàn)有三座300噸轉(zhuǎn)爐,煤氣凈化回收工藝全部采用新OG法(即第四代濕法)。煤氣回收的主要控制閥門包括三通閥、旁通閥和水封逆止閥,在生產(chǎn)過(guò)程中三個(gè)閥之間相互協(xié)調(diào)工作是轉(zhuǎn)爐煤氣安全穩(wěn)定回收的重要環(huán)節(jié)。在檢修作業(yè)過(guò)程中,水封逆止閥和V型水封共同作用組成安全閥,是防止煤氣倒灌的可靠方式,因此水封逆止閥在轉(zhuǎn)爐OG系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。本文就馬鋼四鋼軋轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)水封逆止閥的日常維護(hù)及故障處理論述幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)。
水封逆止閥主要由固定的閥體外殼、可轉(zhuǎn)動(dòng)的閥瓣(包括弧形的封蓋、半圓形側(cè)板、平衡配重、軸)、液壓驅(qū)動(dòng)裝置以及液位控制裝置、給排水管路、液位計(jì)等附屬裝置。
水封逆止閥的動(dòng)作主要由液壓缸推動(dòng)閥瓣的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)閥的開啟和關(guān)閉。當(dāng)煤氣進(jìn)行放散時(shí),液壓缸帶動(dòng)閥瓣轉(zhuǎn)動(dòng)至煤氣管道上方,此時(shí)閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。通過(guò)液位控制裝置的溢流,閥內(nèi)保持一定的液位將弧形封蓋的下沿浸入液面下一定深度,從而有效的隔斷煤氣管道和后方煤氣柜管路的聯(lián)通。當(dāng)閥門接到動(dòng)作指令后,液壓缸帶動(dòng)閥瓣轉(zhuǎn)動(dòng)約110°,此時(shí)閥門開啟,煤氣管路聯(lián)通煤氣開始回收。
圖1 水封逆止閥
馬鋼第四鋼軋總廠共有三條新OG除塵系統(tǒng),自2007年先后投產(chǎn)以來(lái)三個(gè)水封逆止閥均保持著安全穩(wěn)定的工作狀態(tài),這得益于我們?nèi)粘5募?xì)致維護(hù)與故障處理的總結(jié)和提升。由于水封逆止閥屬于煤氣管道并且平時(shí)也無(wú)法直觀了解到閥瓣的工作情況這一特性,所以閥門內(nèi)的故障處理主要是在爐役檢修期間。因此日常的點(diǎn)檢和定修過(guò)程中關(guān)注水封逆止閥的工作狀態(tài)和發(fā)現(xiàn)潛在的問(wèn)題就顯得格外重要。下文主要論述一些水封逆止閥日常運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題及對(duì)策。
水封逆止閥在日常工作中的關(guān)鍵是水封,因此依靠液位控制裝置來(lái)保證閥內(nèi)一定高度的水位是水封逆止閥能夠安全工作的前提。因此在日常點(diǎn)檢過(guò)程中,我們首先要保證水封逆止閥處于溢流狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)溢流水不正常時(shí)一般有以下幾個(gè)原因:
(1)當(dāng)溢流水過(guò)大或者過(guò)小時(shí),一般為水封逆止閥的進(jìn)水閥門開度問(wèn)題,需要人為將閥門調(diào)整至合適的開度。需要注意的是由于水封逆止閥內(nèi)體積較大而且溢流水需要經(jīng)過(guò)閥體外的液位控制裝置等機(jī)構(gòu),因此當(dāng)進(jìn)水閥門調(diào)整后需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后才能準(zhǔn)確判斷出溢流水的真實(shí)情況。同時(shí)當(dāng)閥門在剛剛開啟或關(guān)閉動(dòng)作時(shí)也會(huì)引起溢流水突然變大或者變小的情況,這些都是正?,F(xiàn)象待補(bǔ)水正常后溢流水就會(huì)恢復(fù)正常。
(2)在檢查水封逆止閥的溢流水情況的同時(shí),日常點(diǎn)檢中也需要關(guān)注水封逆止閥閥前煤氣管道排水管的水量大小。因?yàn)橐恍﹩?wèn)題需要結(jié)合兩者的出水量情況進(jìn)行綜合判斷。當(dāng)水封逆止閥的溢流水較大且閥前排水管出水量較大時(shí),可以判斷出水封逆止閥的進(jìn)水量過(guò)大,因?yàn)樗饽嬷归y的液位控制裝置溢流水量由內(nèi)管大小決定。因此當(dāng)進(jìn)水量過(guò)大時(shí),無(wú)法及時(shí)溢流的水翻入水封逆止閥內(nèi)的煤氣管道從閥前的排水管中排出。當(dāng)溢流水較小甚至沒有,同時(shí)排水管水量很大時(shí),可以判斷出水封逆止閥的水位控制裝置有堵塞情況。因?yàn)樗饽嬷归y內(nèi)使用的循環(huán)水為轉(zhuǎn)爐濁環(huán)水系統(tǒng),加上閥內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間的煙塵堆積都可能導(dǎo)致溢流水管堵塞。所以在每次爐役檢修期間都需要對(duì)水位控制裝置進(jìn)行高壓沖洗,確保內(nèi)部無(wú)淤泥堵塞。
水封逆止閥在較長(zhǎng)時(shí)間的使用過(guò)后伴隨著軸的反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),軸端密封壓蓋開始出現(xiàn)逐漸向外松動(dòng)的跡象,其表現(xiàn)為軸端出現(xiàn)滲水的情況,隨著滲水逐漸擴(kuò)大也可能會(huì)有少量煤氣從水封逆止閥內(nèi)飄散出來(lái),造成一定的安全隱患。在日常點(diǎn)檢過(guò)程中需要密切關(guān)注軸封是否有漏水情況,當(dāng)出現(xiàn)漏水時(shí)需要及時(shí)對(duì)稱緊固軸端壓蓋螺栓,在爐役檢修期間,需要將兩側(cè)軸端的壓蓋打開重新更換里面的密封填料。水封逆止閥的動(dòng)作是由液壓缸在單側(cè)驅(qū)動(dòng),并且每一爐吹煉期間都需要來(lái)回動(dòng)作一次。因此在長(zhǎng)期頻繁的動(dòng)作和傳遞扭矩的情況下,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)行情況及其支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度都有可能出現(xiàn)問(wèn)題。我廠就曾出現(xiàn)過(guò)水封逆止閥在工作過(guò)程中將液壓缸固定螺釘拉開的情況,在經(jīng)過(guò)重新穿孔更換固定螺栓并加裝卡板后恢復(fù)正常。同樣驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的液壓運(yùn)行情況也是日常維護(hù)中的重點(diǎn)。
水封逆止閥屬于煤氣回收管道上的重要環(huán)節(jié),并且在生產(chǎn)過(guò)程中動(dòng)作頻繁。所以充分了解其內(nèi)部工作情況對(duì)設(shè)備維護(hù)及生產(chǎn)的安全有重大意義,我廠在爐役檢修期間都會(huì)進(jìn)入閥體內(nèi)部了解閥瓣工況,下面就我廠出現(xiàn)的水封逆止閥故障及處理方法進(jìn)行討論。
在檢查一座投產(chǎn)已超過(guò)6年的水封逆止閥內(nèi)部情況時(shí)發(fā)現(xiàn)幾處較嚴(yán)重的問(wèn)題:①閥瓣與配重連接螺栓部分脫落;②閥瓣驅(qū)動(dòng)側(cè)插入槽鋼有輕微變形;③游動(dòng)側(cè)軸與連接管焊縫斷開,軸與連接體之間發(fā)生滾鍵導(dǎo)致閥瓣位置相對(duì)軸發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
①首先需要將水封逆止閥閥瓣動(dòng)作至打開位置,在閥體內(nèi)制作支架,利用千斤頂及葫蘆等工具將配重和閥瓣相對(duì)位置扶正。②針對(duì)閥瓣驅(qū)動(dòng)側(cè)的槽鋼變形將閥瓣的插入槽鋼與連接體間滿焊,閥瓣與配重的槽鋼加焊鋼板進(jìn)行加固,閥瓣與連接體之間進(jìn)行加焊。③水封逆止閥的軸采用的是三段式的組合型通軸,兩端軸頭用鍵連接在軸套上,軸套焊接在側(cè)板上,兩軸套之間以一空心連接管連接,連接管從煙道內(nèi)部套管中穿過(guò)。對(duì)于游動(dòng)側(cè)軸與連接體間的滾鍵,在軸與連接體接觸的一圈范圍內(nèi)從兩側(cè)盡可能的進(jìn)行滿焊,同時(shí)在外側(cè)幾個(gè)方向上加焊筋板用來(lái)固定軸與連接體的相對(duì)位置。游動(dòng)側(cè)的軸頭與連接管斷裂的焊縫進(jìn)行重新焊接加固。④完成設(shè)備層面的故障處理后,在該水封逆止閥日常工作中也需要操作人員在煤氣回收時(shí)密切關(guān)注水封逆止閥前后煤氣管道的壓力差,判斷好水封逆止閥是否正常開啟。若出現(xiàn)故障后需要及時(shí)將三通閥動(dòng)作至放散側(cè)將煤氣放散。
以上關(guān)于水封逆止閥日常維護(hù)及故障處理的論述是我們近年來(lái)在設(shè)備維護(hù)中的一些認(rèn)識(shí)與總結(jié),要將水封逆止閥保持在安全穩(wěn)定的工作狀態(tài)還需要各方面、專業(yè)共同努力,提升認(rèn)識(shí)、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、不斷優(yōu)化設(shè)備問(wèn)題。