張 箭,王 軍,安占來
(河鋼集團邯鋼公司焦化廠,河北 邯鄲 056015)
邯鋼焦化廠2#焦?fàn)t為JN43-80型焦?fàn)t,2#焦?fàn)t于1994年7月投產(chǎn),年設(shè)計產(chǎn)能為28萬t,已超過設(shè)計焦?fàn)t25 a的使用壽命。為減少邯鄲市冬季期間污染源的排放,按照計劃對2#焦?fàn)t實施停爐保溫。
為了保證安全穩(wěn)定的做好停爐保溫工作,成立2#焦?fàn)t停爐小組,對停爐過程及停爐后風(fēng)險進行討論和辨識,并組織停爐人員學(xué)習(xí)停爐方案[1],提前組織演練整個檢修過程,確保萬無一失。
制定煤氣平衡方案,提前活動π型管固定翻板,保證可以調(diào)節(jié),并準備檢修安全工具和檢修工具。完成保壓用蒸汽、氮氣管道鋪設(shè)(集氣管兩端及π型管),以及制作盲板。
把機焦側(cè)花墻拆掉,并制作好2#焦?fàn)t煙道插板、準確記錄測量時焦?fàn)t工況,蓄熱室封墻和兩叉部密封,創(chuàng)造插盲板作業(yè)條件。
10月28日18:00之前接好保壓氮氣,并完成上升管根部灌漿密封。20:00后2#焦?fàn)t推焦后不裝煤,并將爐門、爐框、爐口清掃干凈,爐口、機焦側(cè)爐門密封好,并將上升管翻板拉下來鐵絲固定。
時刻關(guān)注2#焦?fàn)t集氣管壓力,關(guān)小吸氣管固定翻板,集氣管壓力維持在80 Pa~120 Pa。由于煤氣發(fā)生量逐步減少,聯(lián)系回收車間風(fēng)機崗位調(diào)整機前吸力,特殊情況下采用氮氣充壓,維持壓力。
根據(jù)推空爐爐溫情況,調(diào)整焦?fàn)t加熱制度,但支管壓力不低于500 Pa。密封焦油盒,避免集氣管進入空氣。
夜班繼續(xù)出爐、控制爐溫。保證集氣管壓力維持在80 Pa~120 Pa,先關(guān)閉手動翻板、后關(guān)閉自動翻板,當(dāng)兩個翻板完全關(guān)閉后,采用氮氣充壓維持壓力。
10月29日9:00集氣管壓力穩(wěn)定在80 Pa~120 Pa左右,1#、2#焦?fàn)t全部停止出爐(1#、2#焦?fàn)t共用一臺煤氣鼓風(fēng)機),準備堵盲板。
1) 通知回收車間停電捕并采取能源隔離措施,拆卸堵盲板處法蘭螺栓撐開法蘭后,確認回收車間一系統(tǒng)煤氣系統(tǒng)氧含量在2%以下,同時滿足利用集中放散或充氮氣保壓使集氣管壓力能穩(wěn)定在80 Pa~120 Pa,
2) 緊固盲板法蘭過程中,打開集氣管兩端放散管集中放散不點燃,控制集氣管壓力。隨著集氣管壓力降低,逐漸調(diào)整放散管壓力保持在80 Pa~120 Pa。
3) 堵盲板完成后通知回收車間按照操作規(guī)程開電捕,1#、2#爐繼續(xù)出爐。隨著不斷推空爐,集氣管壓力逐漸降低,當(dāng)壓力低于50 Pa時,關(guān)閉放散,最后用氮氣閥門控制集氣管壓力,壓力保持在80 Pa~120 Pa左右。
4) 推空爐后用氮氣吹掃集氣管,并取樣做三次爆發(fā)實驗合格,確認集氣管內(nèi)安全。保壓期間確保氮氣不停,保持集氣管壓力不低于50 Pa。
10月30日檢查焦?fàn)t密閉性,并及時封堵,測量焦?fàn)t膨脹縫及焦?fàn)t鐵件。按照燜爐加熱注意事項,調(diào)整加熱制度,焦?fàn)t整體降溫,直行溫度控制在1 000±50 ℃,并在開閉器上加風(fēng)門蓋板。
2#焦?fàn)t區(qū)域?qū)嵭邪踩攸c監(jiān)護,定期排查焦?fàn)t爐體、拉條、爐門、爐框,煤氣管道支架、膨脹節(jié)、閥門處變化,消除停爐后膨脹縫、爐臺等帶來的不安全因素。整體爐溫降下來,爐頭溫度會更低,清掃爐頭補供系統(tǒng),保證爐頭溫度。
焦?fàn)t停爐過程中,煤氣發(fā)生量越來越少,可能會超出焦?fàn)t的調(diào)節(jié)能力,會對焦?fàn)t人員造成危險,特別是對π型管處堵盲板時,因此應(yīng)采取相應(yīng)的環(huán)保措施。
采取措施如下:1) 2#焦?fàn)t荒煤氣在放散管處集中放散不點燃,不超過2 h;2) 堵盲板完成后2#爐集氣管兩端放散管集中放散點燃,時間持續(xù)預(yù)計到第三天12:00時。
在停產(chǎn)保溫階段, 保護爐體的關(guān)鍵在于:一方面控制一定的爐溫, 保持硅磚在晶形轉(zhuǎn)化點以上, 防止砌體產(chǎn)生大的收縮;另一方面要嚴密焦?fàn)t各處漏縫, 以免空氣竄入爐體內(nèi)部降低爐溫和使局部砌體破壞。由于爐溫降低而使?fàn)t體收縮, 因而在爐體表面和內(nèi)部產(chǎn)生裂縫, 破壞爐體的嚴密性。這些裂縫在恢復(fù)生產(chǎn)后易造成嚴重竄漏甚至造成局部高溫而燒壞爐體。因此, 在停產(chǎn)保溫期間, 應(yīng)對爐體表面裂縫經(jīng)常進行密封工作, 防止冷空氣進入爐體內(nèi)部。
按周對爐門框、刀邊、小爐門、上升管根部及水封蓋、橋管承插口、裝煤孔及底座、橋管翻板、橋管清掃孔、焦油盒等部位采取用石棉繩填堵、噴漿、砌磚、抹補、灌漿、重砌、固定和壓緊閉合等方式,進行密封。按月對小爐頭、爐肩縫、蓄頂及封墻、小煙道兩叉部[3]、抵抗墻、爐頂、斜道正面等進行密封。按月對停爐前后的護爐鐵件進行測量、比對、調(diào)整。
定期對集氣管沉渣情況、橋管通暢情況、氨水噴頭堵塞情況、橋管翻版活動情況、爐頭溫度等進行定期檢查和處理。
從保溫4個月的時間看,保溫時間越長,焦?fàn)t機側(cè)和焦側(cè)爐溫相差越小,目前焦?fàn)t焦側(cè)和機側(cè)溫度控制在1 050±50 ℃[4],看火孔壓力為0 Pa~5 Pa, 爐頭邊火道溫度不低于850 ℃比較穩(wěn)定。
長時間空爐保溫會將爐墻墻縫中的石墨全部燒掉[5],再次開爐裝煤結(jié)焦會出現(xiàn)嚴重的串漏以及大量的冒黑煙。從以往的經(jīng)驗看,需要一個月左右的時間才能制止住黑煙,但是從目前嚴峻的環(huán)保形勢看,需要做大量的工作才能止住黑煙。
邯鋼焦化廠2#焦?fàn)t于2020年10月底進行了空爐保溫操作,通過精心組織策劃,制訂了科學(xué)合理的空爐保溫方案,并進行了多次演練。本文重點介紹了停爐前的準備工作、停爐的操作以及停爐過程中的環(huán)保措施、空爐后的焦?fàn)t保溫措施和日常管理工作。各項措施落實到位,2#JN43-80焦?fàn)t安全平穩(wěn)的停下來空爐保溫,為后續(xù)的1#JN43-80焦?fàn)t的空爐保溫或停爐工作積累了經(jīng)驗。