*杜玉海
(宣化钢铁集团有限责任公司焦化厂 河北 075100)
焦炉揭顶通排热修技术在JN60-82型焦炉上的应用
*杜玉海
(宣化钢铁集团有限责任公司焦化厂 河北 075100)
采用揭顶通排翻修法热态维修87#燃烧室,在布炉安排、温度控制、工器具准备、旧墙体保温、旧墙体拆除、支撑器安装、新墙砌筑及耐火材料选用、滑动层设置、膨胀量预留、铁件拆除与安装、烘炉、温度调整、装煤推焦等方面进行了改进,对焦炉热态大修技术具有推广价值。
焦炉;拆除;砌筑;烘炉
河北宣钢焦化厂的1#、2#焦炉炉龄20多年。随着炉体老化,焦炉本体变形较大,炭化室炉墙在机侧1—6火道和焦侧27—32火道处存在不同程度剥蚀老化,墙体有着比较严重的缺陷。机焦侧所有燃烧室52-57层有凸起;保护板处炭化室墙体9-57层炉头砖掉角严重;所有炭化室在1—4和29—32火道处裂缝严重,个别区域砖掉角;正对1#、4#炉口下部墙面的5、6火道和27、28火道存在严重剥蚀。尤其86#炭化室的西墙19、20火道处出现溶洞,墙面严重剥蚀,虽然经过多次喷补维修,但效果不佳,导致炉温已不能正常调节,造成推焦困难,更有坍塌的危险。为此对87排燃烧室采用揭顶通排翻修法使其恢复生产(86#炭化室为边炉号)。
2013年10月15日开始热态维修,10月14日开始推空炉。具体布炉方案如下:86#炭化室空炉,85#炭化室焖炉,84#炭化室为缓冲炉,83#炭化室半缓冲炉(周转时间21小时),其它炉号正常生产炉。
(1)控制标准
机侧标准火道
温度(℃) 1220 1150 1120 1180 850-900燃烧室号 83 84 85 86 87焦侧标准火道温度(℃) 1270 1220 1170 1150 850-900
(2)控制方法
①焦炉加热采用焦炉煤气加热。②对燃烧室测温方式如下:9∶00、17∶00、1∶00对83、84、85、86燃烧室的1、7、 26、32火道进行测温。13∶00、21∶00、5∶00对83、84、85、86燃烧室整排进行测温。根据炉温情况进行具体调节。③根据测量结果采取更换大孔板、关闭焦炉煤气加减旋塞、小孔板加粗细不同的钢筋、调整风门开度进行炉温控制。
(1)准备工作
①安装85#、86#、87#机、焦侧钢柱固定梁,防止钢柱变形移位。②准备对应拆除数量的砖煤气道用的堵盖及支撑器。③87#燃烧室地下室焦炉煤气旋塞堵盲板停止加热。④关闭并固定85#、86#炭化室的集气管翻板。⑤在86#炭化室推焦后,摘除机焦侧炉门。
(2)铁件拆除
①拆除上升管及桥管水封,并移到地面指定位置放好。②逐个摘下86#炭化室机焦侧炉门框。③机侧和焦侧86#、87#保护板下焊支撑,在钢柱上焊接挡板,用勾头螺栓将保护板固定好。④在装煤车轨道梁上焊钢筋棍,并在其上连接吊坠,为了砌8#、9#、24#、25#火道时,能够砌成跟以前一样。⑤将所有拆下的铁件有序摆放在指定区域。⑥在保护板下焊固定角铁,防止保护板下坠。焊带孔的钢板,用勾头螺栓紧固保护板。
(3)炉墙拆除
①将设计好带斜坡的专用固定滑槽和移动滑槽连接固定好,从炉顶开始往下拆。②用风镐等工具拆除炉顶,将火眼圈及看火孔盖保护好以备使用。③用隔热毡扎成圆柱型,从看火孔塞入立火道,防止砖或杂物落入斜道口或灯头砖内。④在拆除的过程中,及时在63、58、52、37、25层砖处安放支撑器,每层每2个火道均匀安放1个,在机焦方向相应按层打支撑器。支撑器之间用铁钩相连,防止坠落伤人。⑤及时用硅火泥将保留炉墙砖缝密封,再用玻璃水贴上隔热毡保护。⑥拆除至57层后安装轨道梁,以加固轨道,上部铺设安全网。⑦拆到第7层后,将斜道、管砖清理干净并重新盖好。
(1)准备工作
①按照拆除数量要求,准备相应的耐火砖及泥料。②预砌按图纸要求。③泥料的配制应随配随用,不同砌体部位使用的泥料不得混用;使用前必须化验质量,以保证符合要求。
(2)砌筑基本要求
①为达到砖缝饱满,砌砖时应采用挤浆法。灰缝一般控制在7-10mm之间。每砌完4—5层,彻底进行勾缝,隐蔽砖缝及立火道内砖缝必须逐层勾填缝。砌筑过程中注意避免将杂物落入斜道及灯头嘴。②砌筑炉顶区时,应准确标定装煤孔和上升管的中心线和边线。根据边线砌炭化室炉顶砖,应保证膨胀缝均匀。③炭化室宽度应符合设计要求,机、焦侧绝对不能反差。墙面要平滑和炉底面一样,不得有与推焦方向相反的错台。④燃烧室两端的炉肩平直度和垂直度误差不得超过3mm。⑤砌看火孔墙时,应注意看火孔中心距,砖标高和垂直情况,内壁错台不超过2mm。最后一层应将看火孔、装煤孔底座一并砌入,并立即将看火孔盖和装煤孔盖盖严,装煤车轨道基础不得偏斜。⑥膨胀缝和滑动层,在膨胀缝上下设滑动层,用瓦楞纸板和油毡纸。后者长度,一端盖过下层膨胀缝约5~10mm,另一端则伸至上层膨胀缝边。
(3)砌筑
①清理维修段的斜道和灯头砖,将绷裂或烧坏的砖换掉。拆至好砖为止,按图纸砌第8层新墙。②对第8层新砖缝进行勾抹;对斜道进行疏通清理,用硅火泥勾抹斜道的砖缝;从地下室对砖煤气道用螺纹钢进行疏通清理,然后从砖煤气道上部进行灌浆,待浆干后从地下室对砖煤气道用螺纹钢进行疏通清理,直到砖煤气道严密。③86#炭化室砌炉底。在第8层机、焦两侧放黑纸至8火道,硅砖抵抗墙的炉底层都放黑纸。④在燃烧室和抵抗墙之间,从上到下都放5mm厚的马粪纸。在硅砖抵抗墙和粘土砖抵抗墙之间放20mm厚的石棉毡。⑤砌墙开始前在保护板上挂石棉绳,砌墙时,要观察并及时调整绳的状态。⑥砌墙前清理保护板上的灌浆孔,炉头与保护板间用带玻璃水的硅火泥的轻质砖砌筑。炉头和保护板间开始只砌1米高,然后再砌燃烧室的墙,并砌至顶,认真观看,防止保护板浇注孔被砖堵。⑦通修砌筑用木方子(燃烧室端墙与保护板间距离用木方子预留,做为预留膨胀缝):7层30mm;8层35mm;9层50mm;10层55mm;11层60mm;12层65mm;13层70mm;14层75mm;18-47层80mm;48-51层85mm;52-57层75mm。木方子采用木头制作。⑧每砌5层需清理立火道底,放牛舌砖、灯头砖,并放置金属挡板和防坠器,防止杂物落入立火道底。⑨随着砌筑的进行,86#炭化室机、焦两侧外封墙砌实墙,留通气孔,中间封墙砌在第2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30块隔墙砖处砌封墙。⑩砌筑至62层后开始升温。
升温8天后开始砌筑87#燃烧室的座砖和缸砖,从1立火道至20火道,砌抵抗墙的缸砖。然后逐渐砌筑完成顶层及抵抗墙。
(1)砌筑完成62层后,开始自然升温。炉墙从中间火道逐渐向外温度升高。(2)对87#燃烧室地下室1-8、25-32火道堵盲板,先对9-24火道升温。(3)升温72小时后,向10火道内放入木块,可以着火后打开87排焦炉煤气加减旋塞进行点火升温。然后每隔4小时根据升温情况,逐渐抽取8至1火道和25至32火道盲板并安置小孔板,96小时后全部火道点火升温。(4)火道温度达到1000℃-1050℃后,砌筑63-65层。
(1)当87#燃烧室的1、32立火道的温度达到1000℃后,对机焦侧87#保护板进行灌浆。采用人工用浆勺灌入,确保均匀缓慢。灌浆时要注意灌浆量,并灌浆时使用扦子辅助,保证灌浆饱满。(2)在砌筑到62层后对砖缝必须及时灌浆,砌筑完成后对炉顶砖缝及时灌浆,保证砖缝灰浆饱满。(3)在安装机焦侧炭化室炉端的磨板后从灌浆孔进行灌浆。
(1)准备工作
①对拆除下的铁件清理检查,组装好以备安装。②对86#炉门框进行清理检查,并安装石棉绳以备安装。③准备安装炉门框的勾头螺栓。④准备机焦侧炭化室炉端的磨板。⑤对机焦侧抵抗墙保护板清理检查。⑥准备铁精粉以备对炉门框缝隙、磨板缝隙勾缝使用。
(2)安装
①升温完成后,安装86#上升管。②安装机侧炭化室炉端的磨板,并勾缝。③安装86#炉门框。
(1)在87#燃烧室修理完成后,开始扒86#炭化室内外封墙,不可机焦侧对扒。(2)扒封墙后安装炉门。
(1)装煤前燃烧室温度应保持在1220℃~1270℃。(2)装煤时考虑相邻炉号2小时以后装煤。(3)装煤前清扫炭化室炉底,第一次加煤时2、3、4斗加煤,焦侧不加,结焦周期为24小时。(4)推焦时考虑相邻炉号装煤2小时以后再推焦。(5)根据推焦电流情况,如果正常,第二次2、3、4斗加煤,焦侧加半斗煤,结焦周期为24小时。下一循环如果推焦电流正常,正常加煤,结焦周期为24小时。下一循环如果推焦电流正常,正常加煤,结焦周期为24小时逐渐顺签。
本厂于2013年11月按上述方案翻修了87#燃烧室,因准备工作到位,保温措施得当,相邻保留砌体无损坏;在砌筑和烘炉过程中,新砌体在开始砌筑就逐渐升温,升温膨胀均匀,升温时间大大缩短;因滑动层的设置,底部原砌体未受到新砌体膨胀的影响,新旧砌体均未产生拉裂;烘炉后新砌体与保留砌体在高向、长向上保持了一致。修复后86#炭化室恢复了正常生产,推焦电流在200A以下,运行效果良好,确保了焦炉优质、高产的要求。实践证明,本厂在此次大修中滑动层设置合理、旧墙体保护到位、烘炉方案切实可行、预留膨胀量适宜、隔热保温有效,完全解决了揭顶通排翻修技术难点,揭顶通排翻修法的成功应用为延长焦炉寿命奠定了基础。
杜玉海(1971~),男,宣化钢铁集团有限责任公司焦化厂,研究方向:冶金焦化。
(责任编辑李燕)
Application of Coke Oven Top-removal Discharging and Hot Repair Technoloy in JN60-82 Type of Coke Oven
Du Yuhai
(Coking Plant of Xuanhua Iron and Steel Group co., LTD, Hebei, 075100)
Adopting the top-removal discharging and overhaul method to hot repair 87#combustor and take improvement in the aspects of coke oven arrangement, ,temperature control, instruments preparation, old wall heat preservation, old wall dismantling, supports installation, new wall masonry and refractory materials selecting and using, sliding layer set, expansion amount reservation, iron component removal and installation, oven, temperature adjusting and coaling and coke pushing etc., which has promotional value for coke oven overhaul technology in thermal state.
coke oven;dismantling;masonry;dryoff oven
T
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