干熄焦排焦系统的改进与完善

摘要：针对干熄焦排焦系统运转过程中存在的两个问题，提出了相应的技术改造方案，保证了干熄焦排焦系统的稳定运行。

关键词：干熄焦;排焦系统;限位开关

1    项目提出背景

干熄焦相对湿法熄焦而言，是指采用惰性气体（我公司采用N2）将红焦降温冷却的一种熄焦方法。在干熄焦过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机进入干熄炉冷却段红焦层，吸收红焦热量，冷却后的焦炭从干熄炉底部经旋转密封阀排出，吸收了红焦热量的惰性气体进入干熄焦锅炉进行热交换，热量用于发电，惰性气体除尘后可循环使用。

干熄焦排焦装置主要由平板闸门、电磁震动给料器、旋转密封阀以及皮带组成。排焦系统是干熄焦系统中的一个重要组成部分，排焦是继装焦、干熄焦等步骤后的又一个重要工序。炽热的焦炭在干熄炉内经氮气循环冷却后，由干熄炉下部排焦系统装置排出。能否将冷却后的焦炭自动、连续、均匀地排到运输皮带上关系到整个干熄焦系统的协作效率，故而实现排焦系统的合理连锁控制以及获取信号取点位置显得尤为重要。

宣钢焦化厂运焦作业区1#、2#焦炉干熄焦项目于2015年7月份投产试运行，在运行了不到一年的时间里，生产稳定，设备运行良好。然而在排焦系统运转过程中我们发现了两个小问题：（1）旋转密封阀因故停车，电磁震动给料器不能够自动停止;（2）旋转密封阀停止时中控仍显示正常运行。这两个问题给干熄焦正常生产带来巨大隐患，极易造成发电停机，影响发电生产。

2    技术改造分析

连续稳定的排焦量是整个干熄焦系统工艺参数稳定的最主要条件之一，对干熄焦锅炉供水、产汽以及干熄焦发电系统的稳定起着至关重要的作用。旋转密封阀是现代干熄焦工艺流程中的一个重要工艺设备，其作用是保证干熄炉内循环气体不向外泄漏的情况下，将经干熄炉冷却后的焦炭从干熄炉底部排出，作为干熄炉内焦炭的唯一出口，其稳定运行是干熄焦连续稳定排焦的关键。

干熄焦整个排焦系统由电磁震动给料器、旋转密封阀、C101皮带、C102皮带、C103皮带组成，如图1所示。正常情况下皮带运行的情况是逆流开启，顺流停止。而在紧急情况下，如C102皮带发生堵料，岗位工拉下拉绳开关，C102皮带会立即停止，跟随着C102皮带上流设备的C101皮带、旋转密封阀、电磁震动给料器也会跟着立即停止，而下流皮带C103皮带却不会停止。

在干熄焦系统运行一段时间以来，我们发现当旋转密封阀突然断电停止时，本应该自动停止的电磁震动给料器却没有停止，这会造成电磁震动给料器一直运行，焦炭一直会下落在停止的旋转密封阀中，导致旋转密封阀被焦炭堵死。另一个问题是当联轴器发生故障，旋转密封阀停止，而带动旋转密封阀的电机减速机仍运行时，中控显示旋转密封阀依然运行，这种现象不容易被岗位人员发现，同样导致旋转密封阀堵死。唯一的解决办法是打开旋转密封阀上部人孔，人工取出焦炭，造成排焦系统长时间停机。

对于出现的第一个问题，我们采用的办法是在程序中添加一个联锁程序，如图2所示。干熄焦控制系统采用AB控制程序，底层组态软件采用RSLogix5000，其特點是具有非常直观的I/O模块组态向导，其编程环境允许用户同时编辑多级程序，用户可以选择自动或手动起始确认方式，并可添加中文注释，这样我们可以通过简单添加一条控制程序，从而解决该问题。编辑的联锁程序梯形图如图2所示。

对于第二个问题，我们发现其原因在于中控系统中旋转密封阀运转信号的取点有问题，其在旋转密封阀电机的主接触器上，不能直观反映出旋转密封阀的运行状态。为解决该问题我们决定在旋转密封阀轴端加一个运行检测限位开关，并把该检测信号替换成原来主接触器上的检测信号。限位开关示意如图3所示。

3    结语

该排焦系统运行半年多以来，通过对旋转密封阀添加联锁控制程序以及对旋转密封阀运行信号取点的改造，当旋转密封阀再次因故停车时，中控显示信号能够准确显示，电磁震动给料器能够马上停止运行，不会造成焦炭继续下落所产生焦炭堵死现象;在旋转密封阀故障时，电磁震动给料器能够自动停止，岗位人员能够及时发现并采取措施，不会造成旋转密封阀卡死。本项目进一步对旋转密封阀的电机及减速机进行了有效保护，减少了检修旋转密封阀堵塞时的检修时间，保证了后续发电工序的稳定性。

[参考文献]

[1] 徐瑞阳，张晓东，张敏.干熄焦排焦量异常波动的原因分析与处理[C]//2015焦化行业节能减排及干熄焦技术交流会论文集，2015：37-39.

[2] 蒋宗艾.干熄焦投产后的运行经验和问题[J].宝钢技术，1986（2）：12-16.

收稿日期：2020-02-05

作者简介：钱贵东（1988—），男，黑龙江宁安人，工程师，研究方向：电气。