12萬m3氣柜柜內(nèi)煤氣泄漏的原因分析與處理

廖定榮，邢立新，張 衡，楊金標(biāo)

（新余鋼鐵集團(tuán)公司第一動(dòng)力廠，江西新余338000）

12萬m3氣柜柜內(nèi)煤氣泄漏的原因分析與處理

廖定榮，邢立新，張 衡，楊金標(biāo)

（新余鋼鐵集團(tuán)公司第一動(dòng)力廠，江西新余338000）

分析了新鋼公司第一動(dòng)力廠12萬m3轉(zhuǎn)爐煤氣柜柜內(nèi)煤氣發(fā)生泄漏的原因，得出結(jié)論為鋼絲繩斷裂所致，采取措施處理后，使氣柜得以安全穩(wěn)定運(yùn)行。

氣柜；煤氣；泄漏；原因；處理

1 概述

新余鋼鐵集團(tuán)公司第一動(dòng)力廠12萬m3轉(zhuǎn)爐煤氣柜是新鋼公司三期技改中的一個(gè)子項(xiàng)目，2008年元月開工建設(shè)，2009年2月投入運(yùn)行。2010年6月16日晚8：40分左右，值班室里柜內(nèi)CO報(bào)警儀（4個(gè)）報(bào)警，顯示儀數(shù)據(jù)高達(dá)1000×10-6，登柜檢查，發(fā)現(xiàn)配重鋼絲繩南面及西北面的兩根鋼絲繩斷裂，于是，停止氣柜進(jìn)氣與出氣。6月17日，氣柜落床，與承建方一同入柜，作進(jìn)一步的細(xì)仔檢查，發(fā)現(xiàn)：(1)前述兩根鋼絲繩斷裂；（2）氣柜北側(cè)行架被擠壓變形，相應(yīng)處側(cè)板也變形，上部導(dǎo)輪（15個(gè)）不同程度變形和損壞；（3）橡膠皮囊多處（約20處）存在不同程度的破裂；（4）下部導(dǎo)輪有三處（南面）程度的損壞。

2 原因分析

從發(fā)現(xiàn)的問題來看，鋼絲繩斷裂是造成問題的主要原因，我們將斷裂的鋼絲繩取樣做抗拉強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，其最大力（Fm）203.66 kN（約為20 T），抗拉強(qiáng)度為1310 MPa，賽迪設(shè)計(jì)要求的最大力（Fm）應(yīng)不小于30 T，其遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)要求，且選型也不符合設(shè)計(jì)要求的6VX19-IBW1870BZZ，所用鋼絲繩為鍍鋅，芯繩為麻繩，鋼繩細(xì)絲性能很脆，用手即可將其折斷；鋼絲繩在穿過行架處也沒有摩擦痕跡，不存在由于摩擦剪斷，鋼絲繩屬強(qiáng)度不足，自然斷裂，造成氣柜其他各種問題，致使導(dǎo)輪將皮囊頂至柜壁，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，皮囊被劃破，致使煤氣泄漏出來。

3 處理措施

根據(jù)出現(xiàn)的問題和對(duì)原因的分析，采取的處理措施主要有：（1）按要求更換所有配重鋼絲繩，按設(shè)計(jì)規(guī)定選擇；（2）對(duì)變形行架按原設(shè)計(jì)要求重新整制，對(duì)變形側(cè)板，由于沒有開裂，所以盡可能修復(fù)復(fù)原，對(duì)變形導(dǎo)輪修復(fù)或更換，輕微變形的拆下修復(fù)，變形嚴(yán)重的更換，尤其上部導(dǎo)輪；（3）將皮囊劃破處用專用的膠和同質(zhì)橡膠皮由生產(chǎn)廠家派專業(yè)人員進(jìn)行膠補(bǔ)，再試壓檢查是否還出現(xiàn)泄漏；（4）進(jìn)行進(jìn)行配重調(diào)整，根據(jù)活塞的傾斜對(duì)配重進(jìn)行調(diào)整。

4 施工質(zhì)量控制

4.1 配重鋼絲繩的安裝

氣柜配重鋼絲繩首先應(yīng)該按設(shè)計(jì)規(guī)定的規(guī)格選用，并取樣進(jìn)行抗拉強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)；安裝時(shí)中間嚴(yán)禁用扣環(huán)搭接。

4.2 導(dǎo)輪的修復(fù)與更換

導(dǎo)輪必須旋轉(zhuǎn)自如，無卡阻、無磨損；安裝時(shí)導(dǎo)輪經(jīng)線應(yīng)與所對(duì)應(yīng)的柜壁面垂直，嚴(yán)禁斜歪，導(dǎo)輪支架各焊接處均需雙面滿焊，尤其各筋板與T擋板的焊接。

4.3 密封橡膠皮囊的修補(bǔ)

對(duì)密封橡膠皮囊破損的地方，進(jìn)行單面修補(bǔ)，采用密封橡膠皮囊生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的橡膠皮膜和修補(bǔ)膠，由生產(chǎn)廠家派專業(yè)人員進(jìn)行修補(bǔ)，對(duì)于修補(bǔ)效果在充氣后進(jìn)行檢查。

4.4 配重塊的調(diào)整

由于鋼絲繩的斷裂，致使活塞發(fā)生傾斜，根據(jù)傾斜情況，對(duì)配重塊進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整時(shí)緩慢進(jìn)行，分批進(jìn)行，每次間隔30 min，柜內(nèi)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與主控室數(shù)據(jù)對(duì)比。

5 經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)

通過此次事故，今后在此類氣柜安裝與運(yùn)行中，有以下幾點(diǎn)值得注意：

（1）施工安裝中，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)對(duì)施工中的方法、工藝、材料把關(guān)，對(duì)不符合要求的要堅(jiān)決拒絕使用，也不能隨意替代。

（2）運(yùn)行時(shí)，對(duì)氣柜的檢查應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行，對(duì)氣柜的運(yùn)行狀況隨時(shí)掌握，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，處理問題。

（3）對(duì)配重鋼絲繩應(yīng)按規(guī)定及時(shí)加油潤(rùn)滑，延長(zhǎng)配重鋼絲繩的使用時(shí)間。

圖4 應(yīng)用靜電布袋復(fù)合除塵器的轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)流程圖

靜電布袋復(fù)合除塵器首先利用靜電場(chǎng)對(duì)含塵煙氣荷電并進(jìn)行一級(jí)精除塵，然后再利用布袋對(duì)剩余的細(xì)粉塵進(jìn)行二級(jí)精除塵，確保煙氣排放含塵量達(dá)標(biāo)（≤10 mg/m3），并有效捕集PM2.5級(jí)別的超細(xì)粉塵，達(dá)到雙重環(huán)保要求，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

從除塵效果上看，靜電布袋復(fù)合除塵器可以將煙氣中的含塵量降至≤10 mg/m3，可直接供用戶使用；排放煙氣中的PM2.5級(jí)別粉塵含量也可以得到有效控制。

從節(jié)能降耗上看，靜電布袋復(fù)合除塵器不用水，布袋噴吹壓力低，煙氣流動(dòng)阻損小，可采用功率較小的軸流風(fēng)機(jī)，節(jié)能效果顯著。

從初始投資上看，由于靜電場(chǎng)和布袋的復(fù)合使用，靜電除塵可只設(shè)一級(jí)電場(chǎng)，布袋和靜電場(chǎng)在同一個(gè)室內(nèi)，占地空間小，減少設(shè)備費(fèi)用和土建費(fèi)用；特殊的粉塵結(jié)構(gòu)可以適當(dāng)提高布袋的過濾風(fēng)速，減少布袋數(shù)量。

從運(yùn)行維護(hù)來看，靜電場(chǎng)的使用降低了布袋除塵的負(fù)荷，減輕了布袋表面的磨損，布袋更換周期增長(zhǎng)；特殊的粉塵結(jié)構(gòu)可以加長(zhǎng)清灰周期，減少清灰次數(shù)。

4 結(jié)束語

將靜電布袋復(fù)合除塵器應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)，充分利用了靜電除塵系統(tǒng)阻力小、能耗低和布袋除塵系統(tǒng)適應(yīng)范圍廣、系統(tǒng)穩(wěn)定、對(duì)超細(xì)顆粒捕集效果好的優(yōu)點(diǎn)，能夠解決單獨(dú)采用電除塵器產(chǎn)生的煙氣除塵效果不穩(wěn)定，對(duì)超細(xì)顆粒(如PM2.5)的控制效果差的問題，也能夠解決單獨(dú)采用布袋除塵器產(chǎn)生的系統(tǒng)阻力大、“糊袋”、更換頻繁等問題，在新建和改造的轉(zhuǎn)爐一次除塵項(xiàng)目中具有良好的應(yīng)用前景。

[1]邵華.電袋復(fù)合除塵器去除PM<,2.5>的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究[D].北京：北京工業(yè)大學(xué)，2009.

[2]陶繼業(yè)，謝誕梅，陳俊峰，陳小龍.燃煤電廠靜電布袋復(fù)合除塵器的開發(fā)研究[J].華中電力，2004，6：39－41.

[3]蔡銘，郜時(shí)旺，劉練波，陶繼業(yè).燃煤電廠靜電袋式復(fù)合除塵器應(yīng)用研究[C].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集，2006，7：1950-1954.

[4]王會(huì)，孫玉.E—BF復(fù)合式除塵器的性能試驗(yàn)研究與分析[J].中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2010，4：41-44.

收稿日期：2013－07－12

作者簡(jiǎn)介：史光（1983-），男，畢業(yè)于華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院工程熱物理專業(yè)，碩士研究生學(xué)歷，工程師，現(xiàn)從事燃?xì)夤こ淘O(shè)計(jì)工作。

Analysis and Treatment of Gas Leakage in the 120000 m3Gas Holder

LIAO Dingrong，XING Lixin，ZHANG Heng，YANG Jinbiao
(TheNo.1PowerPlantofXinyuIron&SteelGroupCo.,Ltd.,Xinyu,Jiangxi338000,China)

The causes of gas leakage in the 120000 m3gas holder of Xinyu Steel were analyzed and it was concluded that a wire rope fracture caused the leakage.After countermeasures were taken to treat the leakage the gas holder has operated safely and stably.

gas holder;gas;leakage;cause;treatment

TQ547.9

B

1006-6764(2014)02-0022-02

2013－04－10

2013－06－06

廖定榮（1966－），男，1989年畢業(yè)于桂林理工大學(xué)制冷與低溫技術(shù)專業(yè)，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事燃?xì)庠O(shè)備技術(shù)與管理工作。