焦化干熄焦设备事故原因及维护要点分析

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:YANYUGUOHOU
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要]我公司焦炉为JN-60型大容积焦炉,共有六座焦炉,年产焦碳300多万吨,其干熄焦系统配备了三套工艺设备,但熄焦车焦罐装焦系统故障占干熄焦设备比例较高,通过对焦罐衬板极易变形破碎,导致整块衬板脱落而造成旋转密封阀卡料等的原因分析,通过分析找出防范措施,达到减少焦罐设备故障的,提高焦罐装置的使用寿命,从而更好地达到为生产服务的目的。
  [关键词]干熄焦、设备、焦罐、维护
  中图分类号:F416.31 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)30-0016-02
  1、概述:
  干熄焦(CDQ)是替代传统湿熄焦一次新技术,干熄焦采用惰性气体冷却炽热焦炭,并回收余热产生蒸汽的节能技术,该技术可节约用水,减少大气污染排放,能够回收大量红焦,有效提 高能源利用率,提高能源利用率,同时提高焦炭质量,扩大炼焦煤适应性,降低炼铁工序能耗,最终实现企业节能减排。其主要工艺流程为装满红焦的焦罐台车由电机车牵引至焦罐是升井架底部,由焦罐提升机将焦罐提升到干熄炉项,通过炉项装入装置将焦炭装入干熄炉,在干熄焦中焦炭与惰气体进行热交换,并将焦冷却至200度以下,经排焦装置卸至胶带机上,送到筛焦系统。冷却焦炭出来的惰性气体由循环风机通过干熄炉底部的鼓,人装置送入干熄炉,与红焦进行热交换,由于干熄炉出来的热惰性气体,温度者在800度以上,该温度随着入炉焦炭温度的不同而变化,如果焦炭的温度在1050度,该温度约为980度,热的惰性气体经一次除尘器除尘后进行余热锅炉换热,温度降为170度,惰性气体由锅炉出来,再经二次除尘后由循环风机加压给预热器冷却至130度以下后进入干熄炉循环使用,除尘器分离出的焦粉,由专门的输送设备将其收集在储槽内以备外运,干熄焦的装入、排焦、预存室放散等处的含尘气体均进入干熄焦地面除尘站进行排放。在干熄焦生产工艺中焦罐是贯穿整个生产过程的重要设备。它接受从焦炉中推出的1100℃左右的红焦炭,通过牵引装置、提升装置运行至熄焦室顶部,并由装焦装置排入熄焦室。其运行时间长、工作环境恶劣,因此要求较高。
  焦罐主要由焊接结构骨架与衬板构成。衬板的作用是封闭焦炭和保护焦罐结构不被烧坏,所以要求衬板耐烧、耐激冷激热,否则易发生烧熔和衬板碎裂事故,导致衬板脱落,碎片落入运焦皮带,损坏皮带,同时极易使焦罐结构发生热变形甚至烧损严重影响生产的正常运行。因此衬板材质选用的恰当与否直接影响到焦罐的寿命及生产的运行。
  2、旋转焦罐的基本结构及主要功能
  干熄焦罐由两部份组成,一是焦罐框架,二是悬挂和安装在框架上的耐热磨合金衬板,焦罐内衬板共计168块,底部闸门衬板共计30块,焦罐的主要功能是承载红焦,通过不断重复的接焦、运焦、装焦过程、完成红焦装入干熄焦炉的任务,焦罐主要由旋转焦罐。焦罐主要,由罐体、底阀门、拉杆、拉臂、横梁、外罩、内衬板、导向轮等组成,焦罐是整个熄焦车生产过程的重要设备,其作用是用来装运从炭化室出的1100度左右的红焦,并与其它设备配合,将红焦装入干熄焦炉内。
  2.1、旋转焦罐的常见故障特征:
  焦罐主要故障表现在焦罐底部闸门关不严,旋转焦罐旋转不到位,操作方面的原因,旋转焦罐不能旋转,旋转电机故障、焦罐内衬板脱落,焦罐底部闸门与提升吊具脱钩等故障。干熄焦系统设备故障主要表现在电器故障、机械故障,旋转密封阀卡料,由于衬板问题造成旋转密封阀卡料停机故障占全年设备故障的40%,由此可见,干熄焦罐问题对生产造成了很大的影响,加上工艺上焦罐配比不足,配件不及时到位等等原因,导致了干熄焦罐维护工作不及时,维护工作量不平衡,因此间接增加了维护工作不到到位,影响了旋转焦罐的正常运行。
  由于焦罐衬板问题占设备故障较大比例,因此经过分析,焦罐框架的变形导致衬板断裂和脱落的重要原因,特别是导致中间部位的2#、3#、4#衬板的失效,干熄焦罐受到1000度左右高温焦炭灼烤,同时在常温下快速冷却,二者交替进行,间隔周期为18min左右。干熄焦罐长时间在这种工况下工作,框架由于焦炭火苗的烧烤和长主时间处于高温状态同,基本结构开始出现变形,变形导致框架和衬板接触面缝隙增大,加剧了变形,进而导致了衬板受力变形和开裂,现对旋转焦罐存在的故障原因进行分析。
  2.1.1、焦罐底部闸门关不严:
  由于焦罐底板衬板变形,可能造成装完焦后,焦罐底部闸门转轴部位夹焦炭,导致焦罐底部闸关不严,这样,当焦炭落到焦罐旋转托盘上时,焦罐会出现一边抬高,或两边同时抬高的现象,及时清除焦炭、焦油渣等异物处理干净。
  2.1.2、旋转焦罐旋转不到位:
  主要原因为电机车或焦罐台车本身的缺陷或者操作上的失误,
  2.1.3、操作方面的原因:
  按下焦罐旋转停止按钮后,在焦罐旋转到位前,将焦罐选择开关切换到另一个焦罐,也会导致焦罐旋转不到位。焦罐旋转不到位,应停止电机车走行,再次旋转焦罐直到正确对位,如仍不能到位,应松开抱闸,手动操作减速机高速轴进行对位,将焦罐旋转到正确位置,再将焦罐内的红焦装入干熄炉内。对于旋转不能正确定位的焦罐,在检查处理好之前,不允许再次装入红焦。
  2.1.4、旋转焦罐不能旋转的故障:
  焦罐因没有收到旋转信号,经检查确认后,需采用更换焦罐信号元件和控制线路的方法来解决。PLC出现故障。遇到此种情况,可通过PLC复位,检查故障源和网络源,加强屏蔽的方法解决。
  2.1.5、旋转电机故障:
  可通过检查主电路或更换旋转电动机的方法消除。
  2.2、焦罐衬板脱落的故障:
  2.2.1、衬板连接螺栓断裂,导致衬板落入排焦系统内卡阻,使生产中断。因此连接螺栓应用用高强度、不锈钢螺栓进行连接固定。
  2.2.2、衬析背部挂钩断裂,背部挂钩断裂后,衬板无法固定,导致衬板脱落,此时必须更换衬板来解决。   2.2.3、衬板挂钩固定梁开裂。由于固定梁开裂,导致衬板固定不牢固而脱落,必须对固定梁进行重新修复后,安装衬板,才能确保衬板的牢固。
  2.2.4、焦罐衬板材料不耐高温,容易变形、断裂、脱落,是焦罐最常见的故障之一,因此对衬板可以采用耐高温、变形小的中铬铸钢(ZG3Cr7Si2)材质衬板替代耐热铸铁(RTCr16),以提高衬板的使用寿命,减少衬板变形、破裂、脱落等故障。
  2.3、焦罐底部闸门与提升吊具脱钩的原因:
  2.3.1、焦罐底部闸门转轴不灵活。当焦罐装焦时,底闸门的动作慢于提出来升吊具下落的动作,造成提升吊具与底部闸门脱钩。
  2.3.2、装焦装置与提升机的极限位置不配套,因累加误差过大造成焦罐装焦时底闸门被卡住,提升吊具下落而与底闸门脱钩。发生焦罐底闸门与提升吊具脱钩后,应停止干熄焦的生产,将底闸门用手动葫芦提起,慢慢操作提升机,将提升托辊重新归入底闸门凹槽,然后取下手动葫芦,恢复干熄焦的正常生产。
  3、减少焦罐设备的故障及防范措施:
  根据以上对焦罐设备的故障分析,为了更换好地提高焦罐设备的使用寿命,减少衬板开裂、变形、脱落,导致密封阀卡阻等故障,因此必须加强对焦罐的点检和维护管理。
  3.1、加强旋转焦罐的日常点检。
  设备点检工作可以更换地及早发现设备存在的故障隐患,摸清设备故障的特征及故障规律,及时采取有针对性地开展定修,最大限度减少设备突发性故障,因此应确定焦罐设备的点检路线,定时按点检路线逐项检查,确定设备是否存在隐患,以及定修时应处理的检修项目,避免了检修工作的盲目性,焦罐设备的点检路线:中间旋转装置---底闸门对位情况-----底闸门销轴-----焦罐开门装置------焦罐内衬板-----焦罐导向轮焦罐提升滑道------焦罐挂钩装置。
  3.1.1、焦罐点检时应注意以下几个方面
  1)、对衬板及隔热材料进行检查
  2)、衬板是否磨损、开裂,
  3)固定衬板的螺栓是否松动或脱落,隔热棉是否破损脱落。
  4)罐体点检时,需注意焊接部位的无裂纹可开焊。
  5)导向轮点检时,需注意转动是否灵活、转动时有无杂音。
  6)外框架及拉杆点检时,需注意有无裂纹及损伤。
  7)对底闸门门进行检查。
  3.1.2、做好焦罐一级、二级点检:
  3.1.3、一级点检为操作人员的点检,是最重要点检环节,操作人员在操作过程是设备的直接参与者,因此设备在运行过程中出现的异音、振动、裂纹、变形和脱落等用眼可以观察到的部位出现异常时,可立即停止设备运行,通知相关人员及时处理,避免设备故障的扩大化。
  3.1.4、二级点检是维护人员的点检,维护人员是在设备停止运行或周期性的点检工作,对一些比较隐避的部位,如轴承、转动销、轴承 轴套磨损是否超标、电气元件是否完好、线路接头是否松动等等方面进行专业的点检,其点检更换详细,确保设备运行正常。
  4、旋转焦罐各旋转部位的润滑
  由于焦罐设备在运行环境为高温区域,因此焦罐的各导向轮和各销轴润滑条件相对较差,润滑油在高温环境中容易流失,会导致润滑不良,降低轴承的寿命降低,各销轴磨损加快,降低其使用寿命。因此定期润滑可以改善焦罐设备转动部位的运行可靠度。并按一定的周期对设备各部位及时改善润滑状态,确保设备使用寿命提高。对重点部位进行定期润滑,见表2。
  5、做好设备日常维护工作,定期清扫,确保设备正常运行。
  5.1、交接班前要对设备及工作场地全面进行清扫一遍,做到车体结构框架上无散落焦炭。
  5.2、设备上无积尘、油污、见本色、车轮、销轴等活动部位一定要保持清洁,润滑良好。
  5.3、焦罐车轨道眼要干净无余焦
  5.4、焦罐衬板的周期更换
  焦罐衬板属易损件,因此衬板的磨损也是最快的,在高温环境下衬板娈形、开裂、脱落等情况时有发生,因此必须按照一定的标准来正确判断衬板是否需要更换,以达到最大寿命限度地使用衬板,衬板报废标准列表如下3,
  6、干焊焦设备维护应注意的安全措施:
  干熄焦工艺具有高温、高压、高空、有毒、有害和粉尘的特点,以及连续性作业的性质,要求干熄焦系统具有可靠的安全设施,发保证干熄焦生产的顺利进行以及干熄焦生产、检修人员的人身安全。
  5、结论
  1、干熄焦在生产过程中发生各种设备事故,受到生产工艺、设备状况等困素的影响,要降低干熄焦生产过程中的焦罐衬板脱落、旋转密封阀卡阻事故次数,减少干熄焦事故造成的经济损失,就要从预防为主。
  2、通过发生的干焦熄事故的分析,旋转焦罐衬板脱落卡阻旋转密封阀事故比较多,因此加强干熄焦设备的旋转焦罐和旋转密封阀等设备的维护和检查,特别是点检定修的工作,保证设备的正常运行状态稳定是很有必要的,同时加强设备操作管理和操作人员操作技能的培训是很有必要的,必将大大降低因操作原因导致的干熄焦设备事故。
  3、提高旋转焦罐衬板的选材、减少衬板的铸造缺陷,保证衬板在使用中出现开裂、脱落、减少旋转密封阀卡阻事故。
  4、加强设备的点检与定修工作,提高检查效率和检修质量,加强各专业技术的协作,减少设备因失修导致的干熄焦事故发生。
  5、通过对干熄焦设备的故障特征分析,撑握设备运行的规律及设备配件更换的周期,这对我们在干熄焦设备上更加撑握工作的主动性是有很大帮助的,干熄焦设备的正常运行,为我们能更换好利用余热的二次利用都有极大好处、同时对改善环境等方面都是利大于比弊。
  参考文献
  [1] 干熄 焦生产操作与设备维护.冶金出版社.作者.
  [2] 炼焦新技术.冶金出版社.作者:潘立慧 魏松波.
  [3] 干熄焦技术问答.罗时政.乔继军.冶金工业出版社.
其他文献
[摘 要]离心泵在制药生产企业应用十分广泛,运行中易发生各种故障。按工作介质分类,油泵可分为通用油泵、冷油泵、热油泵、等泵。耐腐蚀泵可分为耐蚀金属泵、非金属泵、杂质泵,如水泵可分为清水泵、锅炉给水泵、热水泵等。离心泵经过长时间运行,而使性能下降时,必须有计划的检查维修与保养,以防范于未然。  [关键词]离心泵、故障、原因、维护措施  中图分类号:TH311 文献标识码:A 文章编号:1009-91
期刊
[摘 要]本文主要是针对黄夹克管道在输油管线中出现的腐蚀穿孔进行分析,分析其形成的原因地段以及原因、夹克泡沫塑料层的破损情况及开裂原因等,探讨黄夹克输油管道的防腐措施。  [关键词]黄夹克 腐蚀 防腐  中图分类号:O346.2+2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)30-0036-01  在石油化工埋地管道工程中,泡沫黄夹克防腐保温层(以下简称黄夹克)作为一种优良的防腐绝缘
期刊
[摘 要]随着社会的发展,水资源对经济的发展已经成为制约因素。在环境保护方面,水也承担着重要的作用。然而传统的地表水库占地多、安全系数低,并可能诱发地震。为了更好的解决用水问题,地下水库应时而生。地下水库拥有其他水库所没有的优点,作为一种新生的工程,其技术理论还不够完善。关于地下水库的修建,我们应该持有何种态度?  [关键词]地下水库;水资源;含水层  中图分类号:P641125 文献标识码:A
期刊
[摘 要]伴随着我国现代化综合国力的逐渐提升,我国对于全国各地的铁路工程的要求就越来越高,因此我国发展的科学技术就有许多的先进技术应用到了铁路工程的建设中。基于GPS-RTK技术的准确性高、省时省力等特点,GPS-RTK技术在铁路工程的测量中就有很广泛的应用,在具体的铁路工程的实施中,不仅能够为铁路工作提供了很多的方便,同时为国家铁路事业的发展也做出了很多的贡献。  [关键词]GPS-RTK 测量
期刊
[摘 要]本文把管理学中全面质量管理理论融入进供水行业,介绍其在净水控制过程中如何应用的情况。主要从净水过程中质量控制的范围和方法两方面进行简单论述。  [关键词]净水;体系;过程控制;质量控制  中图分类号:TU723.3 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2014)30-0053-01  净水过程是地面水处理厂生产工艺的核心,它对水厂出厂水水质的优劣将起到主要作用。现结合实际工作,
期刊
[摘 要]大位移水平井是继定向井技术之后出现的一种特殊钻井工艺技术。以大庆油田垣平1井为例,详尽阐述了相关大位移井钻井技术,包括优化设计技术、井眼轨迹控制技术、旋转导向钻井技术、井眼清洁技术和减磨降扭技术,并对上述技术的实际应用进行了分析。现场施工表明,实施大位移井钻井技术后,垣平1井的水平位移、水垂比和水平段长均创松辽盆地勘探开发以来的钻井参数之最,且水平段机械钻速达幅度提高,这说明采用大位移水
期刊
[摘 要]针对朔里矿业开采的SAl-26工作面综采工艺的设备选型、依据、安装及回采初期出现的问题进行了总结。通过对工艺改进,高岭土产量大幅度提高。综采工艺在高岭土工作面的应用成为了同类型矿层或岩石工作面开采的典范。  [关键词]高岭土;综采工作面;设备选型;防尘;质量管理  中图分类号:P619.23+2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)30-0030-01  1 高岭土及
期刊
[摘 要]本文简述了建筑工程绿色施工技术概念,然后针对非绿色施工技术的弊端详细阐述了绿色施工的相关技术要点。  [关键词]建筑工程;绿色施工;粉尘;建筑垃圾;环保  中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)31-0063-01  建筑工程绿色施工技术概述  建筑施工技术是指把建筑施工图纸变成建筑实物的过程所采用的技术。而绿色施工技术则是指在上述传统的各种施工技
期刊
[摘 要]近年来,各个地区的高层建筑蓬勃发展,但是高层建筑电气工程巨大的资源消耗也引起了人们的广泛关注。电气工程是高层建筑施工建设过程中的重要内容,要积极应用和推广电气节能技术,节约高层建筑的资源消耗,推动我国高层建筑的可持续发展。本文分析了高层建筑电气节能的原则,阐述了高层建筑电气节能技术。  [关键词]高层建筑;电气节能技术  中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:1009-914X
期刊
[摘 要]为保证井下紧急避险设施救生舱及硐室生存空间内的健康环境,提出一种多参数(CO2、O2、C0、CH4、温度、湿度、差压)健康监测系统设计方案,结合传感器技术,实现对生存环境实时监测,并针对试验数据进行数据分析,研究出一种分级报警、智能预警的警报机制。试验表明:这种智能预警机制具有一定准确性、适用性,可根据环境参数的变化趋势,智能判断出破坏健康环境的危险因子。  [关键词]紧急避险;多参数;
期刊