中能化工快捷拆装式充气锥装置

张林峰

摘  要：充气锥是保证系统安全稳定运行的关键设备之一，航天炉系统每期共有三个充气锥，因其磨损坏带来的检修工作非常麻烦。本次将整体式充气锥优化改进，分为两段式承插式中间加O型圈密封，具有可拆卸式功能。采用这种该装置后，可大大减少劳动量，缩短工时，节约成本，而且可广泛推广到同類工作中。

关键词：充气锥;航天炉;装置

一.中能化工充气锥装置存在问题;

1.HT-L粉煤加压气化装置中充气锥是保证系统安全稳定运行的关键设备之一。

2.实际运行中，由于粉煤中经常出现异物（陶瓷片、金属），在充气锥内部变径处经常有磨损、磨烂而导致隐患。

3.充气锥重量大、登高检修、作业困难，耗费大量人力物力，检修时间长。

4.充气锥检修更换频繁，锥管和直管连接处大概使用一年就会磨损坏，不能充分利用烧结金属部分三年的使用期，耗费成本大。

二.中能化工充气锥检修的主要现状：

1.由于粉煤中出现的异物（陶瓷片、金属）及其本身冲刷力，充气锥每次更换后大约使用一年，锥管段和直管段就会磨损坏。

2.连烧结金属体一起换掉;检修工作需要投入大量的人力、物力和精力，效率低下、不节约，作业安全风险大。

3.检修时连烧结金属体一起换掉，一只充气锥成本大概3万多元，一期、二期6只充气锥每年全部更换一次大概18万元（不包含人力、物力费用）。

三.现状分析

（1）充气锥损坏、不及时更换造成的后果：

1.充气锥破损会破坏粉煤的流态化，致使粉煤锁斗下粉煤不顺畅，煤粉架桥，以致煤粉给料罐内没有煤粉。

2.充气锥破损易使煤粉和充气锥碎片进入冲压管线，导致管线堵塞以及加压输送系统冲压时间增长。

3.充气锥破损使下粉煤不通畅，锁斗底部煤粉架桥严重，下料困难，造成煤粉给料罐出现料位低的现象，气化系统则要降负荷，以致影响甲醇产量。

（2）优化改进充气锥拆装更换的迫切性：

1.检修充气锥，需组织大量人力协同作业。

2.整体拆装麻烦，托运、吊装、安装工具需求多。

3.充气锥备件采购及准备，消耗品的准备耗时久，花费多。

4.对安装人员业务技能、操作技术要求高。

5.检修环境受限，以及登高作业不便于操作。

6.延长检修影响生产。

四.设定目标

原因;充气锥检修耗时、耗力、成本大。

对策;优化检修工作方式和内容。

目标;快捷地检修更换充气锥。

措施;将充气锥易损坏部位分离出来。

五.目标实施

改进简述

将易磨损坏的部位，在锥管段做成组合式，检修时只要将充气锥壳体下部小法兰拆下，即可将充气锥的锥管段和直管段取出。

极大地减小人员大量工作，同时提高检修更换效率;在安装过程中与预期一致，效果明显。

下次检修可以直接拆充气锥壳体下部小法兰，节省对笨重的充气锥的大量拆装工作;而每次检修使用过一次的烧结金属体，还可以改造后继续使用。

六.实施方式

1.图中红色框内，即为易损坏充气锥管段。

2.实际检修时，只需将图中蓝色框内，壳体下部小法兰拆开，即可实现对充气锥易损坏部分的检修更换。

改进后的连接密封方式

1.充气锥的易损坏部位在直管段与锥管段5接口处上下5厘米左右;将锥体出口变径处，改成两段承插式，中间加O型圈密封。

2.充气锥壳体下部小法兰通过螺栓连接，当左图结构与金属烧结体（右图）连接密封后，通过此法兰，将充气锥完整封闭在壳体内。

七.效果检验

1.首先，改进后的充气锥达到了预期的检修效果，经2019年半年多系统的运行，未出现异常。

2.其次，改进后充气锥的检修工作得到了大幅度的效率提升，大大降低了检修成本。

八.效益分析

（1）直接经济效益

连同烧结金属每个充气锥价格约3万元，而只检修更换直管段和锥管段价格约2万元，每个节省1万元;两套航天炉每年需更换6个，每年可以节省6万，按烧结金属体的使用周期3年计算，可以节省18万/周期。

（2）间接效益

1.每次检修多耗费时间内损失的生产效益;

2.每次检修开停车需放空大量原料气等;

3.充气锥损坏碎片进入系统，对生产的影响;

4.检修所涉及的人力、物力等等。

九.总结展望

1.本装置由多个部件成锥形结构，便于粉煤的快速卸出，锥形整体呈斜45°流线型结构，此2.结构利于粉煤靠自重力自动快速落下。

3.本装置多处通过法兰和O型圈连接相配合使用的方式，可实现化工生产中锥体快速卸出工作，具有安全、快捷、稳定的效果，便于维护装置的目的。

4.本装置大大简化装卸工作，对充气锥进行保护性、节约性的装卸，同时降低了操作者的受伤害几率，省时省力，经济效益可观，可广泛推广应用。

十.巩固措施

1.把该方案记录档案，并不断的去完善，争取更好的结果;

2.以后在技能讨论学习中更要多探讨，保证人人都能明白和学以致用，在其他的设备上也要举一反三;

3.中能化工将再接再厉，不断求实创新，找出工作中的不足，不断提升技能，保持创新探索的精神，完善服务;

4.力争用最好的服务，为中能化工的发展增砖添瓦，实现化工生产的连续、稳定、安全、长周期运行，实现企业“三百愿景”，为中能的明天，奉献出我们的一份力量。