單環縫洗滌工藝在宣鋼1800m3的高爐煤氣除塵過程中的應用

張 莉

(宣鋼動力廠燃氣車間，河北 張家口 075100)

1 引言

宣鋼PW 環縫洗滌塔于2004年2月26日復產.這套煤氣清洗系統是4 號高爐配套從外國引進的主體項目之一.根據盧森堡PW 公司專利技術設計。該系統復產投入運行以來運行效果較好，結合這套煤氣清洗系統的工藝要求，對單環縫系統日常的保養與維護措施的分析，確保1800m3高爐煤氣除塵工藝安全穩定運行。

2 環縫洗滌工藝及其應用

2.1 主要技術參數

高爐容積1800m3;爐頂煤氣壓力:最大250 kPa(g)，正常200～230kPa(g);爐頂煤氣溫度:最大500℃(短時)，正常150～250℃;煤氣含塵量:旋風除塵器(DC)出口2～5g/m3;凈煤氣機械水含量不大于7g/m3;凈煤氣溫度35～45℃。

2.2 工藝流程

荒煤氣→重力除塵器1890 m3→環縫洗滌塔450 m3→立式脫水器185m3→旁通閥組(與TRT 發電系統并聯)→凈煤氣總管。

荒煤氣從環縫洗滌塔頂部進入，在預洗滌段設有4 個大流量單向和雙向噴頭將兩種不同洗滌水霧化。這些噴嘴布置在洗滌塔上段，不同的位置，水以順流或逆流方向或兩個方向噴入煤氣流中。粗煤氣在此主要被冷卻和粗除塵，同時較大直徑的塵粒被霧化后的水滴捕集得到半凈煤氣。從半凈煤氣中分離出來的含塵水滴匯集在預洗滌段下部的集水槽處。其余部分則進入環縫洗滌塔下段(環縫段)。在環縫段，高爐煤氣被最終冷卻和除塵。凈煤氣攜帶小直徑水粒排出洗滌塔后，進入立式脫水器，脫除凈煤氣中的機械水，以滿足高爐煤氣余壓回收透平發電裝置(簡稱TRT)對煤氣含水量的要求，凈煤氣在旋流脫水器內脫水后，進入管網或TRT。

環縫洗滌塔的洗滌水分上下兩部分供給，其中預洗滌段洗滌水排入高架水槽排送搭到斜板沉淀池，經沉淀、加藥處理后循環使用。環縫段洗滌水經再循環泵加壓送至預洗滌段最上部再循環使用。兩段排水均設有自動控制水位的排水系統。

宣鋼環縫段關鍵部件是1 個環縫洗滌器，由隔離罩、導流管、文丘里外殼、內錐體、及液壓驅動裝置組成。文丘里外殼固定不動，通過內錐體的軸向運動改變它們之間形成的環縫寬度，達到控制高爐爐頂壓力波動的目的。這種環縫結構使得流經環縫元件的氣流水流分布均勻，沖刷磨損小，不易積灰，操作簡單，維護工作量小，使用壽命長。同樣，由于這種獨特的環縫結構，使得環縫元件的壓差調節范圍大，能適應高爐頂壓和差壓調節的功能。

2.3 主要設備

(1)環縫洗滌塔1 套。直徑5m，高度～28.6m，由筒體、噴嘴、導流管、環縫洗滌器及上下段錐形集水槽、煤氣出入口管等組成。

(2)立式脫水器。內設一層填料，結構簡單，脫水效率高。高度19.67m、筒體直徑3.5 米、容積185m3。

(3)旁通閥組。由1 個DN1600 調節閥和DN800 液動快開閥組成。

(4)液壓站2 套。1#油站開一備一，配用功率55Kw，油壓180 公斤，1#油站液壓驅動所有的液壓閥和環縫錐體。2#油站開一備一，配用功率11kw，伺服DN800 和DN1600 調節閥。給DN1600 閥和DN800 旁通閥的開閉提供動力。

(5)提升泵3 臺。開一備二，電機功率200KW，轉速1480轉，揚程82m，流量360t/h。

3 單環縫系統日常維護與保養的方法

由于宣鋼引用單環縫設計，一旦有問題，將影響高爐的正常運行，所以對于單環縫系統的維護和日常保養就特別重要。作為崗位人員，如何采用有效的維護方法杜絕隱患，減少和預防事故的發生以及提高對發生事故的維修能力，保證系統的實時運行，對于確保生產具有重要的意義，崗位人員應制定一個工作方法合理可行的日常維護方案，做到有效的預防，及時發現。

3.1 系統使用中維護方法

維護根據其過程，可以把工作分為以下幾類:(1)環境條件維護，即對環縫系統運行所要求的規定環境維護。主要有:主要溫度、濕度、通風散熱、漏煤氣、漏水等及時發現不良環境并處理。(2)預防性維護。洗滌系統未發生故障前，崗位人員應有計劃進行主動性的維護，保證系洗滌系統及環縫元件運行穩定可靠，及時檢查環縫元件，消除隱患。(3)故障維修，系統發生故障后查找故障點，解決故障，使系統恢復原有功能。(4)突發事件維護。環縫在運行過程中如果不能保證高爐頂壓，將危險因素和事故影響降到最小，與TRT 聯系，將環縫內錐“自動運行”改為“手動運行”，通過TRT 靜葉調節保證高爐頂壓。

3.2 日常保養的策略和方法

(1)避免潛入空氣，在常壓、和常溫狀態下，如果壓力持續降低，空氣就會油離，產生“氣濁”現象，產生噪音。如果水分侵入，就會加快液壓元件的銹濁作用，加快機械的磨損力度，所以對環縫的定期潤滑非常重要，根據實際經驗，每個星期定期補充干油3 次，每次400－450 升干油通過2 個注油嘴填充。從而起到隔離密封水和煤氣的作用。且選擇良好的液壓油，當液體油經過長時間的儲放或者高溫的存放，就可能發生變質問題，進而失去對液壓設備的保養作用。

(2)保證環縫元件的穩定性。在環縫運行過程中，應盡量避免大幅度的沖擊或振動，已免負荷量過大而引發各種故障，對機械使用壽命產生影響，如果在環縫運行過程產生沖擊負荷，產生機械結構斷裂，磨損或者破裂，進而損害環縫元件，可以引發漏水，漏煤氣現象.因此采取必要的措施控制沖擊負荷，具有一定的必要性。首先在平時的操作中加強對液壓閥開關的控制，力度不能過猛或開關不能頻繁;其次，不能使環縫裝置的構件達到運動極限，以免過度沖擊對液壓設備產生破壞。

4 結束語

由此可見，在1800m3高爐煤氣除塵過程中單環縫的自動控制系統，配置是基礎，保證高爐的穩定運行是要求，我們根據系統狀況，制定科學、合理、可行的維護和保養方法，具有一定的意義。既要了解環縫系統的物理特性與應用原理，又要在工作中不斷的總結經驗教訓，充分掌握保養與維護的知識，可有效的控制單環縫的運行損傷，確保設備的穩定運行，延長使用壽命，實現效益目標。