干熄爐裝焦冒煙的原因分析及改進(jìn)措施

馬亞紅

河鋼邯鋼焦化廠 河北邯鄲 056015

自2012年投入運(yùn)行以來，雖然干熄焦環(huán)境除塵運(yùn)行效果良好，但在干熄爐裝焦時(shí)煙塵外泄現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，有時(shí)外泄量較大，嚴(yán)重影響了現(xiàn)場環(huán)境，造成干熄焦不能正常生產(chǎn)[1]?，F(xiàn)對(duì)裝入裝置裝焦時(shí)煙氣外泄的可能因素進(jìn)行探討分析，并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

1 原因分析

經(jīng)過長時(shí)間的觀察和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，造成裝焦煙塵外泄的主要原因有以下幾方面：

1.1 循環(huán)煙氣流向波動(dòng)

（1）布料器位置不當(dāng)、干熄爐底部平板閘門沒有全開導(dǎo)致爐內(nèi)焦炭偏析：干熄爐內(nèi)焦炭如果存在偏析會(huì)造成裝焦時(shí)煙氣外泄。裝焦偏析或者冷卻段下料偏析時(shí)，就會(huì)在冷卻段縱向形成界面，一旦存在界面，就會(huì)導(dǎo)致循環(huán)氣體向界面匯集，進(jìn)而導(dǎo)致循環(huán)氣體在冷卻段上方橫向移動(dòng)，干熄爐工況正常運(yùn)行時(shí)，中心氣流有一部分運(yùn)動(dòng)至干熄爐的頂部在返回至斜道出口[2]。在裝入裝置打開裝焦時(shí)，循環(huán)氣體會(huì)攜帶粉塵噴出。

（2）中央、周邊風(fēng)分配不當(dāng)：循環(huán)煙氣風(fēng)分布不均時(shí)，循環(huán)氣體會(huì)從壓力高的地方向壓力低的地方匯集，在裝入裝置打開時(shí)循環(huán)氣體也會(huì)攜帶粉塵噴出。其原理與下料偏析一致，二者是相互影響，相互聯(lián)系的，通過觀差發(fā)現(xiàn)爐內(nèi)焦炭存在偏析現(xiàn)象。

（3）預(yù)存段壓力設(shè)定值為-30-0pa，偏高。

1.2 裝焦時(shí)集塵效果差

①裝入裝置下部料斗的水封罩在裝入裝置橫移到位后插入水的深度最深處為70hmm,不夠，裝焦時(shí)煙塵擊穿水封或從水封罩與水面縫隙外泄；②裝入裝置底部下料口與水封罩之間的高溫密封氈密封不嚴(yán)或破損，裝焦時(shí)煙塵從破損或密封不嚴(yán)處外泄；③裝入裝置襯板螺栓孔縫隙大，裝焦時(shí)從縫隙處有煙塵外泄；④裝入裝置集塵口篦子上吸附焦炭多，造成通風(fēng)量減少；⑤伸縮套管接口密封膠皮破損，造成裝焦時(shí)裝入裝置吸力減少；⑥裝入裝置除塵蝶閥故障，開度只由50%，造成吸力減少；⑦干熄焦除塵器脈沖反吹壓力低，反吹效果差，造成除塵器壓差高，阻力大；⑧裝完焦后焦罐落座持續(xù)時(shí)間10s,較短，吸塵時(shí)間段，在焦罐提升，裝入裝置橫移過程中還有大量煙塵外泄。

1.3 焦炭偏生

裝入爐內(nèi)的焦炭偏生，其揮發(fā)份就高，裝完焦后大量的揮發(fā)分聚集在爐頂。下一爐裝焦時(shí)，打開爐蓋后，空氣進(jìn)入，與可燃?xì)怏w混合產(chǎn)生爆燃，形成瞬時(shí)正壓，這時(shí)會(huì)造成往干熄爐中下落的炭中的焦粉隨煙氣外泄。

2 改進(jìn)措施

2.1 循環(huán)煙氣波動(dòng)的問題改進(jìn)措施如下

（1）調(diào)整裝入裝置布料器的位置，使其中心位置與干熄爐爐口中心位置對(duì)齊，對(duì)布料器破損或磨損嚴(yán)重的襯板及時(shí)更換。

（2）全開干熄爐底部平板閘門。

（3）中央、周邊風(fēng)百葉窗的開度由原來的中央30%、周邊701%改為中央20%、周邊80%。

2.2 裝焦時(shí)集塵效果差的改機(jī)措施如下

（1）調(diào)整裝入裝置水封罩滑動(dòng)輪道軌高程，增加裝焦時(shí)的水封罩的吃水深度至120mm，并要求崗位工每周清理水封槽內(nèi)焦粉2次，保持水封槽內(nèi)沒有焦粉或焦炭堆積，防止水封罩進(jìn)入水封槽的深度不均勻。

（2）更換水封罩與裝入裝置破損的密封氈。

（3）更換襯板用的螺栓與孔徑尺寸一樣，固定好后螺栓與裝入裝置外表接觸處采用焊接密封。

（4）裝入裝置吸塵口篦子處是否有焦炭吸附增加到巡檢表中，每班查看，有吸附焦炭顆粒時(shí)，馬上組織清理。

（5）更換伸縮套管銜接處密封皮，保持密封良好。

（6）更換除塵蝶閥執(zhí)行器，保持裝焦時(shí)除塵蝶閥能夠全開。

（7）除塵器脈沖所用的壓縮空氣改為壓力比較穩(wěn)定的氮?dú)猓嵘创敌Ч?，降低除塵阻力。

（8）裝完焦后焦罐落座持續(xù)時(shí)間15s,增加裝入裝置與焦罐構(gòu)成的相對(duì)密閉空間的時(shí)間。

2.3 焦炭偏生問題改進(jìn)措施如下

（1）確保焦炭質(zhì)量，杜絕出生焦。備煤作業(yè)區(qū)應(yīng)保證科學(xué)配煤，采用合理的配煤比。煉焦作業(yè)區(qū)則要嚴(yán)格遵守各項(xiàng)煉焦制度。如果出爐時(shí)焦炭仍然偏生，相關(guān)部門可要求其適當(dāng)延長結(jié)焦時(shí)間，干熄焦中控在裝焦過程中應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視旋轉(zhuǎn)焦罐的紅焦，如發(fā)現(xiàn)煙塵比較大，可要求電機(jī)車司機(jī)將電機(jī)車靜置幾分鐘，讓焦炭適當(dāng)燃燒。

（2）防止下料偏析，保證循環(huán)氣體分布均勻。這二者之間是互相聯(lián)系，互相影響的。要保證這二者正常，我們必須從下面幾個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化：①合理調(diào)整循環(huán)系統(tǒng)中央、周邊配風(fēng)。如果搭配不合理，周邊受力過大，造成爐子串風(fēng)，焦炭則會(huì)懸浮[3]。反之，如果中央受力過大，則會(huì)擠壓周邊焦炭，周邊焦炭與爐墻之間摩擦力增大，氣流量減少。當(dāng)氣流量減少時(shí)，就會(huì)引起氣流通道不暢，特別是開工初期，干熄爐含水量比較大，這樣就會(huì)使大量粉焦堆積。造成下料偏析和循環(huán)氣體流速分布不均勻，因此兩者必須合理搭配[4]；②年修過程中牛腿的澆筑修補(bǔ)必須按原設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行，不能任意改變其幾何尺寸，保證通流面積與原設(shè)計(jì)相符合。牛腿通流面積一旦減少，就會(huì)造成循環(huán)氣體流速過高，負(fù)壓升高，這樣就會(huì)使循環(huán)氣體向負(fù)壓高的斜道匯集，在冷卻室上部循環(huán)氣體存在橫流，造成循環(huán)氣體分不不均勻。

3 結(jié)語

干熄焦鍋爐屬中壓鍋爐，危險(xiǎn)性相對(duì)較高。在運(yùn)行過程中需要充分考慮上述爐管腐蝕、爆漏的原因及預(yù)防措施，可有效地解決余熱鍋爐爐管腐蝕、爆漏的問題，大大縮短維修周期、延長鍋爐使用壽命、降低干熄焦余熱鍋爐的使用成本。