环缝洗涤塔下段循环水系统增加应急泄水管的必要性

李俊星

（本钢板材股份有限公司燃气厂，辽宁本溪117000）

环缝洗涤塔下段循环水系统增加应急泄水管的必要性

李俊星

（本钢板材股份有限公司燃气厂，辽宁本溪117000）

高炉煤气净化、环缝洗涤塔下段循环水系统生产中常出现循环水泵气蚀、水泵检修及机械、液压、电气、计器系统等异常，造成水封水位升高，威胁生产。为解决这一问题增加了应急泄水管，保证了安全稳定。

环缝洗涤塔；应急泄水管；稳定

1 引言

本钢燃气厂所属的5#环缝洗涤塔高炉煤气清洗工艺为上、下两段式高炉煤气清洗净化设备。上段称为预洗段，作用是将高炉生产的荒煤气净化为半净煤气，塔内设有9个喷水嘴，其中包含4个循环水喷水嘴；下段称为精洗段，作用是将上段的半净煤气进一步净化为净煤气，安装有3台用于煤气清洗净化用的煤气环缝洗涤器，每台环缝洗涤器内分别设一个对煤气进行精洗用的喷水嘴。

投产以后洗涤塔下段循环水系统，经常出现水泵气蚀、循环水泵轴密封、泵体顶部哨嘴及水泵部件损坏泄漏现象，每当循环水泵出现气蚀现象和水泵故障检修及发生停电等现象时，就会出现水泵抽不上水和水泵停运，此时，下段循环水系统原设计安装的为洗涤塔处理煤气时放水用的DN150液压排水管路就显得捉襟见肘，满足不了洗涤塔下段清洗煤气大量用水排出，为此，必须对其洗涤塔下段排水系统增加泄排水管路。解决循环水泵出现气蚀和两台水泵同时检修以及机械、液压、电气、微机控制系统等出现异常情况时，能使环缝洗涤塔清洗煤气用水及时有效排出，系统的安全运行得到保证。

2 下段排水系统经常出现的不良问题

2.1 下段排水系统的构成及其作用

环缝洗涤塔为上、下两段式湿式高炉煤气净化设备，生产运行过程中需要大量的煤气净化用水，水的供给主要来自供水厂供给的浊环水，供水重量950 m3/h～1000 m3/h，供上段490 m3/h～540 m3/h，下段460 t/h。为保证上段煤气的净化质量，满足上段的用水量，由供水厂供给下段的460 m3/h净环水精洗煤气后的用水送至上段，清洗荒煤气，这样既保证了上段用水量又保证了煤气的清洗质量。

生产是连续不断进行的，为此，下段精洗煤气的大量用水就要靠循环水泵源源不断送至上段，循环水泵的出口流量是根据下段水位高、低变化通过水位检测装置的数据（压差）信号，通过变送器等计器转换设备转换成电信号，输送给计算机控制系统，由计算机控制循环水泵出口的液压排水蝶阀开关一定角度来控制水泵流量，保证下段水位不高、不低运行平稳。因此说，下段好似闭路循环，涉及的专业设备较多有液压系统、电气系统、计器检查系统、微机控制系统、水泵的机械系统等等，在生产运行过程中无论哪一方面系统出现问题，都会导致下段煤气净化用水送不出去，从而造成下段水位升高，在这种情况下如不及时排出净化煤气所用的大量用水，将会封堵洗涤塔出口而切断煤气去路，造成高炉炉顶压力升高，影响高炉生产，后果是非常严重的。由于原设计安装的DN150液压排水管路在出现上述情况时远远满足不了排水需要，因此，必须进行增加泄排水管路作为应急之用，满足生产。

图1为下段排水系统的构成。

图1 下段排水系统构成

2.2 下段排水系统常出现的问题

下段排水系统主要有两台循环水泵（正常情况为一用一备）和水泵入口管路及两条液压出口管路，一条为液压切断管路，而另一条管路为液压调节管路。水泵入口管道上设计安装有DN150液压排水管路，主要用于洗涤塔停产检修处理煤气时放净洗涤塔内存水和洗涤塔下段水位升高时排水所用。生产过程中经常出现的问题：

（1）水泵运行中常出现气蚀现象，不但振动大，而且使水泵空转，抽不上来水，使下段水封水位升高威胁生产。

（2）由于受排水中灰尘杂质及气蚀现象影响，使水泵经常出现轴密封漏水和其他部件损坏现象，严重时两泵同时检修，此时，单靠下段DN150液压管路排出大量净化用水，会导致水位升高。

（3）如果机械、液压、电气、计器检测系统、微机控制系统等出现异常，使循环水泵停运或液压排水蝶阀关闭无法开启等情况的出现，下段水位就会迅速升高，给生产造成威胁，严重影响生产。

3 下段循环水管系统增加泄排水管

根据生产过程中经常出现的水泵气蚀、两泵同时检修、机械、液压、电气、计器检测系统、微机控制系统等异常情况，使大量煤气洗涤用水滞留塔内，造成塔内水位升高威胁安全生产问题，为保证在异常情况下能及时有效排出煤气清洗用水，保持安全生产平稳运行，经分析确定原设计安装的DN150液压排水管路满足不了生产需要，必须增加安设另一条排水管路来满足生产。针对生产运行实际情况，经过研讨确定在此系统增设一条DN200泄排水管路，并设排水控制阀门，根据塔内水位高、低调节阀门开度控制排水量，控制塔内水位，改造后的排水工艺图见图2。

图2 改造后的排水工艺

4 增加泄排水管后的生产运行效果及优点

环缝洗涤塔下段排水系统经过增加应急排水管路改造后运行平稳、工况良好，不单单解决水泵气蚀、两泵同时检修、机械、液压、电气、计器检测系统、微机控制系统等出现异常使水位升高威胁安全生产问题，而且以上各系统设备检修时，利用此管路调节控制排水，保持塔内水位，稳定生产。

另外，洗涤塔停运检修时，利用此管路排放洗涤塔内存水，缩短了处理煤气的时间。

通过5#环缝洗涤塔下段排水系统的改造，增加泄排水管路，不但满足生产需要，而且收到了较好的效果，给之后上马的6#、7#乃至新1#洗涤塔的设计安装提供了依据。

Necessity of Adding Emergency Drainage Pipe in Circulating Water System of Lower Part of Annular Gap Scrubbing Tower

LI Junxing
(Gas Plant,Plate Co.,Ltd.,Benxi Iron&Steel(Group)Co.,Ltd.,Benxi,Liaoning 117000,China)

Cavitation erosion of circulating water pump often occurs in production of the circulating water system of blast furnace gas purification and of the lower part of annular gap scrubbing tower.The abnormal phenomena take place in water pump maintenance and in the testing systems of machinery,hydraulic pressure,electric and gauge,causing high water level of water seal and a threat to production.In order to solve this problem,it is necessary to add emergency drainage pipes to ensure stable and safety production.

annular gap scrubbing tower;emergency drainage pipe;stabilization

X757

B

1006-6764(2013)07-0028-02

2013-01-18

李俊星（1978-），男，本科学历，燃气工程师，现从事燃气生产技术工作。