張揚
( 酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司焦化廠,甘肅嘉峪關735100)
摘要: 酒鋼1#、2#焦爐年處理紅焦能力為90 萬t,配套干熄焦爐裝置110 t /h 一套,配套建設余熱鍋爐系統1 套和15 MW 汽輪發電機組1 套,于2015 年1 月正式投產后,在運行過程中出現了一些制約正常生產的因素,給干熄焦的生產造成了較大的影響; 通過對生產過程中操作方法的改進,及一些數據的調整,來彌補出現的問題,實現干熄焦系統連續、穩定的運行。
關鍵詞: 干熄焦; 操作方法; 連續; 穩定
1 生產實踐中問題分析
1.1 除氧器壓力波動分析
我廠1#、2#焦爐干熄焦由于各種條件的限制,干熄焦余熱鍋爐投產運行后未達到額定負荷55 t /h進行運行,一直以低負荷22 t /h 左右進行運行,部分參數按照設計值進行控制時,達不到穩定生產。其中干熄爐入口溫度若控制在設計值120 ~ 130 ℃之間,同時鍋爐給水水溫控制在104±1 ℃時( 防止給水溫度過低對爐管造成低溫腐蝕) [1],除氧器壓力會時常發生波動,除氧器入口水溫、副省煤器入口水溫及出口水溫都會出現急劇波動的現象,對于生產的穩定及除氧器的安全造成不良的影響。
通過分析造成這種現象的原因主要有以下兩個方面:
⑴蒸發量偏低。由于蒸發量的限制,鍋爐用水量偏小,除氧器液位調節閥開度減小,造成副省煤器進水量減少。
⑵干熄爐入口溫度控制值偏高。在低負荷運行條件下,若干熄爐入口溫度要控制在120 ~ 130 ℃之間時,只能減小副省煤器進水量,加大其回流量。
這兩種情況都會造成副省煤器管道里長時間進水量偏小,管道里的水由于加熱會造成汽化,使管道里充滿蒸汽,造成管道振動,副省煤器出入口水溫及除氧器入口水溫升高,除氧器壓力上升,安全閥起跳; 當管道內蒸汽釋放出來之后,除鹽水重新進入管道,溫度及壓力又會下降,這樣持續的出現溫度及壓力劇烈波動的現象。
1.2 環境除塵效率差分析
干熄焦環境除塵主要用于捕集干法熄焦生產過程中散發出的有害氣體、大量焦粉塵。干熄焦裝置的主要產塵點有干熄焦爐頂裝焦處、預存放散口、惰性氣體循環風機放散口、熄焦爐底部排焦溜槽、振動給料器、排焦膠帶機,上述各塵源點合并為一點進入布袋除塵器。除塵系統流程: 各除塵點產生焦粉→冷卻器→離線脈沖布袋除塵器→除塵風機→煙囪。
在提升機到達提升塔上限時,提升機發出要求裝入裝置打開信號,此時裝入裝置動作,爐蓋緩慢打開,同時裝入信號來,集塵管道閥門打開,除塵風機開始起高速。當裝焦結束,提升機在冷卻塔下限開始往上提升,當提至冷卻塔上限時,裝入裝置開始關閉,裝入信號消失,除塵風機開始降低速。在裝焦結束時,提升機到達冷卻塔上限,此時由于焦罐離開裝入裝置,除塵風機開始降為低速,由于爐蓋還未完全關閉,導致冒出大量粉塵[2]。除塵風機從開始起高速到降為低速所用時間為130 s。從裝人裝置現場煙塵冒出情況看,除塵風機高速運行時間設計與實際裝焦時間存在偏差,不僅除塵效果不好,而且除塵風機起高速的時間長,造成電量消耗增多。
2 調節方式及解決措施
2.1 穩定除氧器壓力措施
通過對上述原因的分析,當出現除氧器溫度及壓力波動時,可采取快速調節方法使其恢復正常:
⑴當發現干熄爐入口溫度、除氧器溫度及壓力同時發生上升趨勢時,可打開除氧器底部放水閥,開大除氧器液位調節閥,這樣可使副省煤器進水量增大,避免副省煤器管道內產生蒸汽。
⑵當除氧器壓力及溫度已經出現波動時,現場迅速關閉回流閥,使副省煤器進水壓力增大,將管道內蒸汽擠壓出來,使得管道內水流暢通,除氧器壓力及溫度快速下降,當壓力不再出現劇烈波動時,可將壓力及溫度調節至正常。
上述兩種措施在除氧器壓力及溫度出現波動時可迅速調節至正常,但要從根本上杜絕這種現象的發生,可將干熄爐入口溫度控制值降低,通過長時間的試驗和調節,當干熄爐入口溫度控制在115 ~120 ℃時,除氧器壓力及溫度不會出現劇烈的波動現象同時干熄爐入口溫度又大于循環氣體露點溫度( 100 ℃) ,不會造成副省煤器內部爐管及副省煤器干熄爐循環風道的腐蝕。
2.2 提高除塵效率措施
通過對現場實際觀察后確定,將除塵風機升降高速時間段在程序內更改: 當提升機( 滿罐) 到達冷卻塔對中時除塵風機開始起高速,當裝入裝置全關時除塵風機開始降低速,除塵電動閥門較除塵風機開始降低速延遲10 s。更改后,將除塵風機高速降為低速的時間段往后推延,有效避免了裝焦后冒出大量粉塵的情況。同時,也避免了除塵電動閥門過早的關閉造成環境除塵壓差增大,損壞布袋。并且改造后除塵風機從開始起高速到完全降為低速所用時間為110 s,比改造前縮短了20 s,此次調整不僅達到了除塵的效果,而且節電效果顯著。
3 結語
通過對干熄焦生產中常見問題的分析和解決,對于快速調節及穩定除氧器壓力有顯著效果,穩定了干熄焦供水系統的穩定; 除塵效果也有了顯著提高,裝焦時焦粉外溢現象明顯減少,除塵壓差較也有所降低。
參考文獻:
[1] 潘立慧,魏松波.干熄焦技術[J].北京: 冶金工業出版社,2005.
[2] 2008 年干熄焦經驗技術交流研討會論文集[C].中冶焦耐工程技術有限公司鞍山華泰干熄焦工程技術有限公司.