焦化廠焦?fàn)t車輛環(huán)保升級(jí)改造

馬永林

摘要：本文主要對(duì)焦?fàn)t車輛存在的環(huán)保問題以及解決此類問題的改造進(jìn)行分析講解，對(duì)改造前現(xiàn)狀、改造過程、改造后效果進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

關(guān)鍵字：焦?fàn)t車輛;推焦車;攔焦車;裝煤車;環(huán)保改造。

正文：

沒有升級(jí)改造前焦化廠4.3米焦?fàn)t所使用的車輛都是上世紀(jì)七八十年代設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，車輛上環(huán)保除塵設(shè)施少，自動(dòng)化程度低，車輛操作可靠性低，故障率高，出爐生產(chǎn)時(shí)爐頂、焦側(cè)、機(jī)側(cè)存在冒煙的情況，環(huán)境污染較為嚴(yán)重，尤其是推焦車一側(cè)無(wú)除塵裝置，推焦車在取閉爐門、推焦、清爐門、平煤的過程中會(huì)產(chǎn)生一定量的煙塵，污染環(huán)境的同時(shí)更影響了操作工人的身體健康;另外，攔焦車一側(cè)雖然設(shè)置吸塵罩，但爐體老化變形造成吸塵罩與爐框之間縫隙變大，在進(jìn)行推焦作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的煙塵有很大一部分通過攔焦車吸塵罩與焦?fàn)t焦側(cè)爐框之間的縫隙飄散到大氣中，造成了空氣污染;此外，原有推焦車、攔焦車取門裝置采用機(jī)械人工配合方式實(shí)現(xiàn)爐門的摘取，門栓在沒有外力的作用下，不能自動(dòng)脫離門栓卡槽，需要在人員的輔助下（利用撬杠將門栓撬起）才能使門栓脫離門栓卡槽，由于人員操作離爐體較近，容易發(fā)生燒燙傷事故，而且造成摘門掛門工序用時(shí)較長(zhǎng)，使得爐內(nèi)煙氣在此間隙飄散到大氣中，造成環(huán)境污染;以及原推焦車、攔焦車的取門機(jī)構(gòu)和推焦桿、導(dǎo)焦柵不在一個(gè)機(jī)位，即取門之后，需要帶門移動(dòng)車輛，使推焦桿、導(dǎo)焦柵對(duì)位，才可以推焦，此結(jié)構(gòu)操作繁瑣，且在取門動(dòng)作與車輛動(dòng)作之間，需移動(dòng)車輛，耗時(shí)的同時(shí)也增加了煙氣排放，不利于環(huán)保。

通過前期對(duì)焦?fàn)t車輛現(xiàn)狀的調(diào)查，結(jié)合目前存在的環(huán)保問題，我們確定了改造思路并完成了改造，具體如下;

一、在4.3米推焦車上增設(shè)車載除塵設(shè)施：

為解決推焦車無(wú)除塵裝置的問題，本次改造設(shè)計(jì)了一種推焦機(jī)車載除塵裝置，可以實(shí)現(xiàn)在不改變推焦車主體結(jié)構(gòu)的情況下，以較小的改造來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)保除塵的目的，具體方案如圖 1 、2所示：

此推焦車機(jī)側(cè)除塵裝置，包括集塵罩、集塵管道 6、焦粉下料口 7 和車載除塵器 8。集塵罩包括側(cè)部調(diào)節(jié)擋板3、頂部活動(dòng)擋板 4、驅(qū)動(dòng)裝置 5、頂部固定擋板 9 和側(cè)部固定擋板 10，頂部活動(dòng)擋板 4通過驅(qū)動(dòng)裝置 5 的驅(qū)動(dòng)與焦?fàn)t擋煙板 2 緊密貼合 ;焦?fàn)t擋煙板 2 安裝在焦?fàn)t爐體 1上 ;側(cè)部調(diào)節(jié)擋板 3 安裝在側(cè)部固定擋。

板 10 上方靠近焦?fàn)t擋煙板 2 處，側(cè)部調(diào)節(jié)擋板 3 開長(zhǎng)孔，側(cè)部固定擋板 10 開圓孔，兩者之間通過螺栓緊固 ;頂部固定擋板 9 和側(cè)部固定擋板10 通過螺栓連接為一個(gè)整體 ;頂部活動(dòng)擋板 4 與頂部固定擋板 9 之間鉸接 ;驅(qū)動(dòng)裝置 5 的支座固定在頂部固定擋板9 上、其活塞桿的伸縮端通過接頭與頂部活動(dòng)擋板4 鉸接 ;側(cè)部固定擋板 10 與焦?fàn)t爐體 1 的距離根據(jù)焦?fàn)t爐體 1 最終的熱態(tài)尺寸保留適當(dāng)?shù)耐平箼C(jī)走行時(shí)的安全距離 ;集塵罩與焦?fàn)t爐體 1 和焦?fàn)t擋煙板 2 共同構(gòu)成了一個(gè)封閉的集塵空間 ;集塵罩通過集塵管道 6 與車載除塵器 8 相連，集塵管道 6 為“Y”字形，開口端位于集塵罩內(nèi) ; 所述的焦粉下料口 7 設(shè)置在除塵器 8 前面的集塵管道 6 上。

二、在爐頂焦側(cè)每個(gè)爐門上部增加抽拉閘板式吸塵罩：

針對(duì)推焦作業(yè)時(shí)煙塵通過攔焦車吸塵罩與焦?fàn)t焦側(cè)爐框之間的縫隙飄散到大氣中的情況，經(jīng)技術(shù)人員實(shí)地分析測(cè)量論證后，確定通過在焦?fàn)t焦側(cè)爐框上部安裝吸塵罩，并將吸塵罩與裝煤除塵管道連通，通過裝煤除塵管道將這部分煙塵送到地面除塵站，達(dá)到除塵環(huán)保的效果。具體方案為：

在1#、2#焦?fàn)t每個(gè)爐柱上制作并安裝一個(gè)吸塵罩。要求吸塵罩正面為梯形，下寬上窄，吸塵罩上部的出口為200mm見方的方口。在每個(gè)吸塵罩上部的裝煤除塵管道上開孔，將吸塵罩與裝煤除塵管道焊接連通。在吸塵罩與裝煤除塵管道之間設(shè)置一個(gè)人工抽拉的閘板，推焦時(shí)抽出閘板吸塵罩與裝煤管道連通，抽走煙塵。推焦完畢關(guān)閉閘板并靠四角彈簧頂緊閘板，減少裝煤管道的負(fù)壓損失。

三、4.3米推焦車、攔焦車取門、掛門系統(tǒng)改造：

為了解決需人工配合摘、閉爐門的問題，經(jīng)多次理論設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，自行設(shè)計(jì)并安裝了自動(dòng)開關(guān)門栓裝置，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)取門，無(wú)需人員輔助，大大降低了安全隱患。自動(dòng)開關(guān)門栓裝置簡(jiǎn)單描述如下：

該結(jié)構(gòu)主要由壓簧、連接桿、壓力桿、支座、作用桿等組成。連接桿將壓簧和作用桿連接起來(lái)，利用壓簧的彈力將作用桿彈起，代替人工撬杠撬起門栓。作用桿通過支座焊接在取門頭上，壓簧的壓力桿焊接到取門鉤的連接桿上。當(dāng)提門鉤上提時(shí)，帶起作用桿上翹，將門栓彈起離開門栓槽;當(dāng)提門鉤下落時(shí)，作用桿受力向下回到原位，門栓在作用桿帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)回落到門栓槽中。

此外，為了解決取門機(jī)構(gòu)和推焦桿、導(dǎo)焦柵不在一個(gè)機(jī)位的問題，經(jīng)考察論證，確定增加一種S型軌道，即取門后，取門裝置帶門經(jīng)S型軌道移開，給推焦桿移出作業(yè)空間，這樣無(wú)需移動(dòng)車輛就可進(jìn)行取門、推焦工序，減去了中間時(shí)間，減少了煙氣排放，利于環(huán)保。

五、對(duì)于推焦車推焦裝置、平煤裝置安裝標(biāo)高高于爐體碳化室、小爐門標(biāo)高的問題，采取重新制做安裝推焦裝置上部刮刀，讓刮刀降低30毫米方法降低推焦裝置標(biāo)高;在推焦車平煤臺(tái)支撐處截取30毫米，使平煤裝置整體標(biāo)高降低30毫米，已安裝的有關(guān)電纜槽、配管等做相應(yīng)調(diào)整方法消除了推焦桿推焦過程中磨損爐墻的隱患，延長(zhǎng)了焦?fàn)t壽命。

六、對(duì)于攔焦車在2#焦?fàn)t行駛時(shí)阻力大、車輪蹭道軌，走行電機(jī)電流偏大、故障頻發(fā)的情況，采取向西移動(dòng)遠(yuǎn)離焦?fàn)t的車載除塵罩軌道40毫米的方法保證2#焦?fàn)t攔焦車道軌軌距與攔焦車輪距相一致，從使攔焦車在2#焦?fàn)t能正常行駛，延長(zhǎng)了攔焦車走行電機(jī)、變頻器壽命至少一年，節(jié)約備件費(fèi)4.04萬(wàn)元。

七、4.3米裝煤車改造：

對(duì)于裝煤車司機(jī)室頂部與煤塔下部料倉(cāng)口間隙較小、操作工在司機(jī)室頂部彎腰作業(yè)才能操作料倉(cāng)口空氣炮的現(xiàn)狀，通過安裝成套接近開關(guān)，實(shí)現(xiàn)了司機(jī)室操作臺(tái)上對(duì)空氣炮的遠(yuǎn)程控制，消除了人員容易擠傷的安全隱患，同時(shí)節(jié)約了每爐一分鐘的生產(chǎn)時(shí)間，，提高了生產(chǎn)效率，全年節(jié)約時(shí)間50小時(shí)以上，創(chuàng)效30余萬(wàn)元。

對(duì)于裝煤車在裝煤中液壓系統(tǒng)壓力正常但套油缸不動(dòng)作的的情況，分析查找原因是由于在爐口荒煤氣高溫作用下介質(zhì)水乙二醇中產(chǎn)生水蒸氣造成液壓系統(tǒng)中背壓升高，主油路壓力打不開回油管路上的液控單向閥，通過在原回油管路上增加直接引回油箱的管路并在管路上加裝高壓截止閥的方式，當(dāng)油缸不動(dòng)作時(shí)，打開截止閥泄壓，可徹底消除此隱患。每年節(jié)約備件費(fèi)16萬(wàn)元，消除影響生產(chǎn)時(shí)間10小時(shí)多出爐數(shù)40爐，產(chǎn)生4萬(wàn)元的效益。

另外，對(duì)于裝煤車液壓站閥座上沒有安裝與系統(tǒng)主油路斷開的截止閥的情況，在每個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥組的下面增加過渡板，過渡板上安裝截止閥，板內(nèi)設(shè)有P腔截止閥方式得以解決，每年可縮短判斷液壓系統(tǒng)出故障時(shí)間20小時(shí)以上，可多出爐數(shù)80爐，可多產(chǎn)生8萬(wàn)元效益。

結(jié)束語(yǔ)：此次對(duì)焦?fàn)t車輛、機(jī)焦側(cè)除塵等環(huán)保系統(tǒng)的開發(fā)與升級(jí)改造，在提高產(chǎn)量、延長(zhǎng)設(shè)備壽命方面共計(jì)產(chǎn)生了368萬(wàn)的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)在環(huán)保方面，對(duì)車輛作業(yè)時(shí)的煙氣進(jìn)行有效控制和凈化，減少了污染物排放，提升了環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。此次改造產(chǎn)生并申報(bào)了1個(gè)發(fā)明專利、4個(gè)實(shí)用新型專利，側(cè)面體現(xiàn)了此次改造的技術(shù)含量。

參考文獻(xiàn)：《中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì)推薦重點(diǎn)節(jié)能減排技術(shù)》，燃料與化工，2013.5;

《簡(jiǎn)述焦?fàn)t車輛設(shè)備智能化改造可行性分析及發(fā)展前景》，郭陽(yáng)，科學(xué)與財(cái)富，2017年第24期。