姚一彤
(唐鋼美錦(唐山)煤化工有限公司 河北 唐山 063000)
所謂干熄焦,是相對濕熄焦而言的,是指采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。干熄焦裝入裝置的作用是在提升機的配合下把焦罐中的紅焦裝入干熄爐。唐鋼美錦(唐山)煤化工有限公司配套干熄焦處理能力為190t/h。干熄焦裝入裝置采用固定料斗結(jié)構(gòu),當(dāng)紅焦被提升至提升井上限時PLC發(fā)出焦罐橫移信號,此時裝入電動缸動作帶動爐蓋及滑動罩完成開蓋及對位動作,當(dāng)焦罐與料斗對位完成后,PLC發(fā)出裝焦指令,焦罐下降底閘門觸碰除塵壓輥帶動集塵罩到位打開,紅焦通過裝入料斗在料鐘配合下實現(xiàn)重新布料裝入干熄爐。
美錦干熄焦裝入裝置在投產(chǎn)初期以及持續(xù)的生產(chǎn)進(jìn)行中發(fā)生一系列阻礙設(shè)備正常運行的隱患及不足,為此我們針對不同現(xiàn)場問題展開對干熄焦裝入裝置的設(shè)備創(chuàng)新及控制優(yōu)化,最終實現(xiàn)最大程度的增產(chǎn)創(chuàng)效。
原電動缸底座采用兩件鑄鋼軸承座,一體化軸套內(nèi)鑲嵌GE40ES-2RS關(guān)節(jié)軸承,與底座分別采用2條10.9級M18高強螺栓固定。此軸承座在使用中的不足表現(xiàn)為,電動缸在啟閉爐蓋及運行加減速過程中受力較大,軸承座晃動較大,長期使用后高強栓發(fā)生螺栓松動或疲勞斷裂,最終導(dǎo)致啟閉信號不到位生產(chǎn)停滯或設(shè)備損壞的惡性事故。其次關(guān)節(jié)軸承需不定期維護加油,原一體化軸承套無加油孔且不便于觀察軸承損壞及安裝到位情況,為此我們創(chuàng)新性的設(shè)計了一體化加強板且增設(shè)固定螺栓的新型電動缸底座。新電動缸底座采取45#鋼及Q235焊接軸承座結(jié)構(gòu),軸承座軸套位置打潤滑油孔且端部改制端蓋。配合底座定位凸臺,每個軸承座在擴大為φ29底座螺孔的同時增加四條M16緊固螺栓,增加底座韌性的同時最大程度降低軸承座相對于底座的擺動,杜絕螺栓松動及螺栓斷裂引發(fā)的設(shè)備及生產(chǎn)損失,同時軸承座軸承位置開油道,頂部配制M10×1銅制加油嘴滿足潤滑維護要求。在每個軸承座端部加裝端蓋,通過墊片尺寸調(diào)整軸承間隙的同時便于觀察軸承損壞及到位情況。
原干熄爐爐蓋在啟閉過程中擺動幅度較大,對周邊設(shè)備的耐用性及穩(wěn)定性造成影響,同時也對電動缸的傳動部件造成沖擊。我們從細(xì)處著手,在爐蓋升降導(dǎo)桿及導(dǎo)槽進(jìn)行重新匹配,在原導(dǎo)槽頂部延長工作接觸面,增加升降導(dǎo)桿長度,最大程度提高爐蓋升降的平穩(wěn)性,減小擺動和沖擊,實施效果良好。
原壓輥在高溫粉塵及頻繁啟閉的惡劣環(huán)境下,螺桿軸及輥輪兩側(cè)與螺桿軸接觸位置磨損非??欤瑖?yán)重時發(fā)生螺桿軸磨損超過2/3,斷裂甚至滾輪隨同焦炭掉入干熄爐造成排焦卡塞的重大事故。因此對于點檢及維修來說每2~3周需要停止裝焦對磨損部件進(jìn)行檢查更換,不論對生產(chǎn)影響還是對人力及物力的消耗都較大,為此我們對集塵擋板壓輥進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,增加自潤滑軸套,改為快拆對開式軸承座結(jié)構(gòu),延長了設(shè)備使用壽命,減少了停產(chǎn)檢修時間。
在紅焦裝入干熄爐的過程中焦炭對料斗內(nèi)壁及料鐘造成強烈的沖刷,為此裝入料斗襯板、料鐘橫梁及料鐘表面沖刷磨損嚴(yán)重。在投產(chǎn)前期更換修復(fù)頻率較高,為此也造成了檢修時間長,生產(chǎn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。經(jīng)過我們觀察總結(jié),焦炭對垂直下落受沖擊的料斗最下層層板及料鐘、頂部橫梁磨損最嚴(yán)重,有時焦粒對裝入料斗底部襯板的沉頭螺釘頭部磨損造成襯板脫落對生產(chǎn)造成巨大威脅。經(jīng)過多次實踐我們發(fā)現(xiàn)由于襯板的較差的焊接性,表面對焊實施效果不佳,而料鐘表面的常規(guī)對焊使用周期短檢修頻率高。為此我們針對不同部位創(chuàng)新性的實施耐磨塊焊接。在料鐘錐形表面,我們采取縱向等間隔焊接一層耐磨塊,耐磨款無法實施部位采取堆焊焊條堆焊,這樣在料鐘使用的整個生命周期對料鐘實體的磨損始終處于最低限度。同時在料鐘橫梁的A字襯板頂部及兩側(cè)我們也加以焊接耐磨塊,大大延長襯板使用壽命。
焦?fàn)t生產(chǎn)的紅焦裝入干熄爐后,需要利用干熄焦水封槽對干熄爐頂?shù)难b焦口進(jìn)行密封,密封效果的好壞直接影響著焦炭質(zhì)量。裝焦口的溫度在950℃左右,水封槽依靠其內(nèi)部水的蒸發(fā)來降低自身溫度。在干熄爐運行過程中,水封槽時常會出現(xiàn)供水不足的現(xiàn)象,致使槽內(nèi)水位降低,一旦水封槽液位低于下限值,干熄爐就無法有效密封,造成干熄系統(tǒng)風(fēng)量難以控制,壓力異常波動,爐口焦炭嚴(yán)重?zé)龘p,而且水封槽、爐蓋及裝入料斗還有可能被燒毀,給企業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失。
我們增設(shè)干熄焦水封槽自動補水裝置,該裝置體積較小,安裝于裝入裝置平臺角落,它用于解決水封槽供水不足易引發(fā)干熄系統(tǒng)故障的問題。裝置包括儲水罐、進(jìn)水管、通氣管和出水管進(jìn)水管的進(jìn)水端與水泵連接,出水端與儲水罐頂部的進(jìn)水口連接;通氣管的一端接儲水罐頂部的通氣口,另一端與大氣相通;出水管的進(jìn)水端與儲水罐下部的出水口連接,出水端接干熄焦水封槽;在進(jìn)水管、通氣管和出水管上均設(shè)有截止閥。該設(shè)計可在水封槽出現(xiàn)供水不足的現(xiàn)象時,利用儲水罐內(nèi)儲存的水自動給水封槽補水,確保水封槽液位不低于下限值,為供水系統(tǒng)提供充裕的檢修時間。該裝置從根本上杜絕了因水封槽缺水引發(fā)的設(shè)備事故,從而保證了干熄系統(tǒng)的正常運行。
通過我們一系列的改進(jìn),優(yōu)化了干熄焦裝入系統(tǒng)設(shè)備性能和工藝參數(shù),,提高設(shè)備運行穩(wěn)定性,提高生產(chǎn)效率,穩(wěn)步提高產(chǎn)品效益。干熄焦技術(shù)是一項具有節(jié)能環(huán)保,改善焦炭質(zhì)量以及提高煉焦行業(yè)綜合效益的先進(jìn)技術(shù),它也是焦化行業(yè)的綠色發(fā)展之路。