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,在千熄焦中焦炭与惰气体进行热交换,并将焦冷却至20o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 风装置送人干熄炉,与红焦进行热交换,由于千熄炉出来的热惰性气体 ,温度者在800度以上,该温度随着人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 ,并由装焦装置排人熄焦室。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,碎片落人运焦皮带,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 。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 。 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℃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 。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。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 ,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。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。2.2.1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衬板挂钩固定粱开裂。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 (ZG3CrTSi2)材质衬板替代耐热铸铁(RTCrl6),以提高衬板的使用寿命 ,减少衬板变形、裂、脱落等故障。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 ,将提升托辊重新归人底闸门凹槽,然后取下手动葫芦,恢复干熄焦的正常生产。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 。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)固定衬板的螺栓是否松动或脱落,隔热棉是否破损脱落。5)导向轮点检时,需注意转动是否灵活、转动时有无杂音 。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旋转焦罐旋各旋转部位的润滑
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.做好设鲁日常维护工作 。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:
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 以及千熄焦生产、检修人员的人身安全 。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 ,减少千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千熄焦设备事故 。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,这对我们在千熄焦设备上更加撑握工作的主动性是有很大帮助的 ,千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 .