胡寧 羅玉輝
摘 要:與濕熄焦相比,干熄焦具有節(jié)約能源、減少污染、焦炭質(zhì)量高等優(yōu)勢(shì),干熄焦生產(chǎn)技術(shù)起源于20世紀(jì)初,到30年代初期,這項(xiàng)技術(shù)得到大面積推廣和應(yīng)用。經(jīng)過(guò)近百年的技術(shù)改良與工藝創(chuàng)新,目前,已形成了一個(gè)獨(dú)立的集生產(chǎn)、科研、管理于一身的高效運(yùn)營(yíng)體系。而在生產(chǎn)過(guò)程中,焦?fàn)t作為干熄焦的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備,對(duì)干熄焦的焦?fàn)t罐體、電機(jī)車(chē)工作效率以及可燃性循環(huán)氣體的安全區(qū)間等生產(chǎn)環(huán)節(jié)與生產(chǎn)裝備造成影響,嚴(yán)重的還會(huì)降低干熄焦的質(zhì)量,給生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,本文結(jié)合焦?fàn)t生產(chǎn)對(duì)于干熄焦的負(fù)面影響,從技術(shù)、管理層面采取的應(yīng)對(duì)措施展開(kāi)論述。
關(guān)鍵詞:焦?fàn)t;干熄焦;影響;應(yīng)對(duì)措施
近年來(lái),社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域?qū)Ω上ń沟男枨罅颗c日俱增,尤其是金屬冶煉行業(yè),以干熄焦作為熱量供給的主要能源載體,在干熄焦生產(chǎn)過(guò)程中,發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。利用焦?fàn)t生產(chǎn)干熄焦,是目前國(guó)內(nèi)較為常見(jiàn)的也是實(shí)用最廣泛的干熄焦生產(chǎn)方式。焦?fàn)t這種生產(chǎn)裝置,雖然消除了過(guò)去生產(chǎn)濕熄焦的弊端,但是,受到工藝復(fù)雜性以及生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境等因素的影響,也給干熄焦的生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生諸多不利影響,技術(shù)人員與管理人員應(yīng)進(jìn)一步夯實(shí)管理與技術(shù)根基,不斷升級(jí)優(yōu)化生產(chǎn)工藝流程,采取行之有效的技術(shù)措施與管理措施,降低焦?fàn)t生產(chǎn)對(duì)干熄焦的影響幾率。
一、焦?fàn)t生產(chǎn)對(duì)于干熄焦的不利影響
(一)對(duì)焦罐罐體的影響
利用焦?fàn)t生產(chǎn)質(zhì)量高、燃燒性能好、污染指數(shù)低的焦炭必須確保焦炭生產(chǎn)的成熟度,如果焦炭成熟度低,會(huì)直接影響焦罐罐體的正常運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而給罐體造成損害。在推焦作業(yè)時(shí),位于焦?fàn)t側(cè)爐頭焦直接堆積在罐底,焦體中的焦油以及瀝青等膠質(zhì)體化學(xué)反應(yīng)不充分,導(dǎo)致部分粘結(jié)物鑲嵌在焦?fàn)t罐底和襯板上面,當(dāng)裝焦工序結(jié)束后,焦罐底閘板不能及時(shí)回位,出現(xiàn)裝焦超重現(xiàn)象,而粘結(jié)物的高溫灼蝕極易使下部襯板出現(xiàn)燒熔、翹曲、裂縫等現(xiàn)象,嚴(yán)重的還會(huì)中斷干熄焦的生產(chǎn)過(guò)程[1]。
(二)對(duì)H2、CO等循環(huán)氣體安全區(qū)間的影響
焦?fàn)t的預(yù)存室屬于紅焦的儲(chǔ)存設(shè)施,當(dāng)完成裝焦工序后,紅焦在預(yù)存室當(dāng)中處于“燜閉”狀態(tài),此時(shí),焦炭中的殘余的揮發(fā)性氣體就會(huì)隨之析出,雖然“燜閉”工序提升了焦炭質(zhì)量,但是,諸如H2、CO等可燃?xì)怏w的含量也隨之增加,如果超出臨界安全值,就會(huì)發(fā)生爆炸、中毒等安全事故。
(三)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程穩(wěn)定性的影響
由于裝焦過(guò)程具有脈動(dòng)性特征,在間隔性推焦過(guò)程中,借助于焦?fàn)t預(yù)存室保留焦炭的能力,與脈動(dòng)性特征相抵,使排焦過(guò)程趨于穩(wěn)定,并具有連續(xù)性。不過(guò),當(dāng)焦?fàn)t預(yù)存室的這種能力達(dá)到上限值時(shí),焦?fàn)t長(zhǎng)時(shí)間處于停止推焦?fàn)顟B(tài),使焦?fàn)t內(nèi)部的機(jī)械部件受損。尤其在焦?fàn)t生產(chǎn)處于攆爐狀態(tài)時(shí),同一單位時(shí)間內(nèi)的裝焦量顯著增加,此時(shí),焦炭量達(dá)到上限,直接給干熄焦的生產(chǎn)穩(wěn)定性與連續(xù)性造成嚴(yán)重影響。
(四)對(duì)運(yùn)載車(chē)操作造成的影響
裝焦過(guò)程由運(yùn)載車(chē)、焦罐、提升機(jī)協(xié)同完成,因此,焦?fàn)t生產(chǎn)與干熄焦生產(chǎn)過(guò)程具有連貫性特點(diǎn),是融為一體的,但是,在運(yùn)載車(chē)提升作業(yè)中,為了避免發(fā)生安全事故,設(shè)計(jì)人員設(shè)置了多種聯(lián)鎖條件,比如運(yùn)載車(chē)發(fā)生故障時(shí),預(yù)警指令的發(fā)送,在焦?fàn)t罐體內(nèi)沒(méi)有焦炭原料時(shí),運(yùn)載車(chē)會(huì)發(fā)出空罐指令等等,這一系列聯(lián)鎖條件如果受到外界電磁干擾的影響,運(yùn)載車(chē)就極易發(fā)出虛假信號(hào),使運(yùn)載車(chē)系統(tǒng)的操作人員無(wú)法準(zhǔn)確判斷出焦?fàn)t的運(yùn)行狀態(tài)以及發(fā)生故障的原因及精確位置,進(jìn)而嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率。
二、從管理與技術(shù)層面采取的應(yīng)對(duì)措施
(一)合理控制焦?fàn)t溫度,降低可燃性氣體含量
焦?fàn)t溫度是影響焦炭成熟度與干熄焦質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),在生產(chǎn)過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)管理人員應(yīng)確保焦?fàn)t溫度始終保持在恒定值,尤其加大對(duì)焦側(cè)爐頭溫度的管理控制力度,避免出現(xiàn)生焦與焦罐底部不凈的情況。另外,揮發(fā)分是焦炭成熟度的量化指標(biāo),在保證節(jié)能降耗的前提條件下,使干熄焦循環(huán)氣體中的H2、CO等可燃性氣體含量始終保持在最低水平線(xiàn)以下,尤其是雜質(zhì)焦油以及有毒氣體硫化氫的含量。
(二)弱化預(yù)存室燜閉作用的依附感
借助于焦?fàn)t預(yù)存室的燜閉作用,能夠大幅提升焦炭質(zhì)量,出于對(duì)焦炭質(zhì)量與投入成本的綜合考量,在配煤過(guò)程中,盡量使用一些低質(zhì)煤,比如氣煤、弱粘煤以及高硫煤等,充分發(fā)揮預(yù)存室的燜閉作用,在保質(zhì)的情況下,降低投入成本。但是,如果過(guò)度依賴(lài)于焦?fàn)t預(yù)存室的燜閉作用,就會(huì)增加可燃性與毒性氣體的含量,而埋下一系列安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。由此可見(jiàn),在焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)科學(xué)合理利用預(yù)存室的燜閉作用,兼顧考慮干熄焦的質(zhì)量與生產(chǎn)過(guò)程的安全風(fēng)險(xiǎn)。
(三)嚴(yán)格執(zhí)行推焦標(biāo)準(zhǔn),降低攆爐與丟爐的發(fā)生幾率
焦?fàn)t生產(chǎn)的基礎(chǔ)性管理工作包括基本操作、設(shè)備檢修、故障排查、熱工管理等,針對(duì)基本操作工序,必須嚴(yán)格遵照推焦標(biāo)準(zhǔn),不得擅自作主,將攆爐與丟爐頻次控制在最低點(diǎn),設(shè)備管理人員應(yīng)樹(shù)立主人翁責(zé)任意識(shí),定期對(duì)焦?fàn)t等生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)[2]。干熄焦生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)崗位操作技能要求,制訂內(nèi)部培訓(xùn)教育計(jì)劃,將推焦等重要工序的正確操作方法等內(nèi)容納入到培訓(xùn)計(jì)劃當(dāng)中,使現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員能夠從思想源頭與行動(dòng)舉止上發(fā)生轉(zhuǎn)變,規(guī)避安全風(fēng)險(xiǎn),為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
(四)規(guī)范操作運(yùn)載車(chē),避免人為失誤
焦?fàn)t生產(chǎn)過(guò)程中使用的運(yùn)載車(chē),以人為控制為主,雖然生產(chǎn)控制系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了PLC的自動(dòng)化操作與管理,但是對(duì)運(yùn)載車(chē)而言,必須人為發(fā)出操作指令,才能確保正常的生產(chǎn)作業(yè)狀態(tài)。比如空罐運(yùn)行的報(bào)警指令、APS夾緊指令,都屬于人為控制范疇。因此,運(yùn)載車(chē)的操控人員必須熟練掌握專(zhuān)業(yè)的操作技能,能夠準(zhǔn)確判斷出焦?fàn)t罐體的旋轉(zhuǎn)是否到位,同時(shí),對(duì)運(yùn)載車(chē)的移位以及各個(gè)車(chē)位的切換與選擇也能夠做到心中有數(shù)。
結(jié)束語(yǔ):
隨著焦?fàn)t生產(chǎn)工藝的逐步優(yōu)化與完善,生產(chǎn)過(guò)程對(duì)干熄焦的不利影響也會(huì)逐步縮減和退化。干熄焦生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)不斷探尋新的生產(chǎn)工藝,改進(jìn)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備,利用高效的管理執(zhí)行力,遵照規(guī)范的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與內(nèi)部機(jī)制,始終秉持與時(shí)俱進(jìn)的態(tài)度,為社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域提供更加優(yōu)質(zhì)的干熄焦產(chǎn)品。
參考文獻(xiàn):
[1]吳浩.試述焦?fàn)t生產(chǎn)對(duì)干熄焦的影響[J].中國(guó)設(shè)備工程,2017(24):164-165.
[2]張揚(yáng).干熄焦生產(chǎn)常見(jiàn)問(wèn)題淺析[J].甘肅冶金,2019,41(1):112-113.
作者簡(jiǎn)介:
胡寧(1991-)男,2014年7月畢業(yè)于遼寧科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)。助理工程師,主要從事干熄焦技術(shù)管理研究工作。