夏羽祥,陳優(yōu)
(柳州鋼鐵股份有限公司,廣西 柳州 545002)
柳鋼焦化廠一焦車間共2座JN60型雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、復熱式焦爐,設計年產(chǎn)量110萬噸,2005年投產(chǎn)至今,已有13年。自2017年以來,爐體多次出現(xiàn)爐墻磚破損、底磚脫出等問題。2018年10月發(fā)現(xiàn)一焦2#爐57#炭化室底磚脫落,自機側(cè)爐頭第3塊磚起數(shù)量多達44塊磚,導致推焦嚴重受阻,推焦電流401A,并伴隨著推焦桿的劇烈振動,嚴重影響推焦的正常秩序。及時的進行爐體損壞情況檢查并修復,保證焦爐正常生產(chǎn),不僅關系到后續(xù)煉鐵工段的生產(chǎn)穩(wěn)定,更與公司整體經(jīng)濟效益緊密相關。
在生產(chǎn)倒爐過程中,換車進行首爐推焦操作時推焦桿仍處于冷態(tài),在與炭化室底面摩擦時會出現(xiàn)振動大并發(fā)出刺耳聲音的情況,故而2#爐前幾爐炭化室底磚磨損破碎較為嚴重。焦爐經(jīng)過十余年持續(xù)生產(chǎn),底磚存在一定程度的磨損、松脫,該振動造成部分底磚受力而整體脫落。
采用在線更換的方法處理,炭化室墻面溫度高達1100℃左右,普通硅磚需要按照烘爐時的膨脹規(guī)律緩慢升溫,幾個小時的檢修時間無法滿足需要。而且根據(jù)實際情況,2#焦爐前幾爐炭化室底磚需要承受來自推焦桿的機械振動,故而底磚對熱震穩(wěn)定性的要求較高,經(jīng)過對比論證,決定采用高溫耐磨、熱震性好的高鋁堇青石磚進行修復,并于計劃檢修前對新磚進行預熱干燥處理。
(1)搭建熱修平臺:清空2#推焦車刮板機南面人行通道至車輛樓梯口的區(qū)域,為送磚過程提供空間。
(2)輔助工具:準備切磚機及隔熱毯;切下一塊方形保溫棉,在上部綁上一根鋼管制作成隔熱毯;
(3)送磚桿:不銹鋼管前端加焊磚型大小的鐵板即可;
(4)灌漿工具:利用日常熱修爐體使用的噴漿機對接一根長約10m、不銹鋼材質(zhì)的噴漿管制成,采用氣力輸送的方式進行噴補。
為避免爐墻耐火磚各項性能受影響,要保證墻面溫度不低于850℃[1],檢修前對57#、58#燃燒室進行降溫處理,關閉57#、58#燃燒室加熱煤氣考克,加大煙道吸力和風門開度,減小56#、59#燃燒室加熱煤氣考克,使得57#炭化室墻面溫度降至850~900℃并維持穩(wěn)定,在檢修過程中安排測換人員每2h進行一次墻面溫度測量。
檢修期間其他爐號炭化室正常出焦,出至2#爐時使用1#推焦車協(xié)助檢修,出至1#爐時切換車輛進行檢修;由于57#炭化室為空爐狀態(tài),根據(jù)推焦要求需停出56#、58#,當日該3爐計劃出焦時間如表1,根據(jù)檢修進度需做好上升管的相關操作,即56#、58#實施燜爐期間,達結(jié)焦末期時荒煤氣產(chǎn)生量低,需及時關閉上升管翻板,打開上升管蓋,防止荒煤氣倒流。
表1 相關爐號計劃出焦情況
(1)將隔熱毯掛于機側(cè)爐門橫鐵掛鉤處,下部保留約1米高開口用于施工;
(2)自爐口處破碎的底磚起,用錘子、長釬條等工具整塊清理舊底磚,保證脫落的舊底磚凹槽內(nèi)底部平整無凸出,清理完畢用風管吹掃干凈,便于鋪設新磚;
(3)根據(jù)底部凹槽大小、結(jié)構(gòu)及深度情況,用切磚機對新磚進行加工,滿足鋪設要求;
(4)炭化室由內(nèi)往外,用送磚桿將新磚逐塊送入,進行較內(nèi)側(cè)底磚鋪設時,安排人員在爐頂加煤口處觀察,要求各磚之間保留約5mm縫隙用于灌漿;
(5)底磚鋪設完畢后,檢查磚面平整無凸出等異常情況,從機側(cè)爐口處用噴漿機進行灌漿操作,每次噴漿完成補料過程要繼續(xù)用壓縮空氣對噴漿管進行吹掃,防止堵塞;
(6)噴漿過程保持磚縫均勻飽滿,保證砌筑牢固并且不出現(xiàn)磚面漿料過多而凸起的情況;
(7)灌漿完成后,取下隔熱毯,關上爐門;
(8)將兩側(cè)燃燒室溫度提至標溫后,摘掉爐門用推焦桿進行推空爐操作,完畢后重新檢查底磚平面無異常,恢復加煤操作;
表2 在線修復后各電流情況
在線更換完成,現(xiàn)場觀察到炭化室底平面平整,基本滿足生產(chǎn)條件,該噴補過程操作較為合理。補爐完成共進行了3次推空爐操作,隨后裝煤過程采取減少裝煤量的措施,相關數(shù)據(jù)及對應結(jié)焦時間下出焦電流如表2,數(shù)據(jù)顯示第一次裝煤出焦電流較大,存在一定的二次焦風險,隨后幾次裝煤出焦電流逐步降至正常并趨于穩(wěn)定,開始恢復正常裝煤量。
本次57#炭化室底磚在線更換過程充分考慮了操作的安全性,前期準備工作充分,但由于脫落底磚數(shù)量較大,總耗時13h,檢修后基本滿足生產(chǎn)需求;檢修完成后僅進行了3次推空爐操作,在降低加煤量的情況下仍存在出焦電流大的情況,解決辦法可考慮增加推空爐次數(shù)或延長結(jié)焦時間;檢修期間合理降低溫度,降低了人員的操作風險,同時維持爐墻溫度不低于850℃,降低了爐子的受損害程度。