干熄焦裝入裝置的設備優化

姚一彤

（唐鋼美錦（唐山）煤化工有限公司 河北 唐山 063000）

1 引言

所謂干熄焦，是相對濕熄焦而言的，是指采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。干熄焦裝入裝置的作用是在提升機的配合下把焦罐中的紅焦裝入干熄爐。唐鋼美錦（唐山）煤化工有限公司配套干熄焦處理能力為190t/h。干熄焦裝入裝置采用固定料斗結構，當紅焦被提升至提升井上限時PLC發出焦罐橫移信號，此時裝入電動缸動作帶動爐蓋及滑動罩完成開蓋及對位動作，當焦罐與料斗對位完成后，PLC發出裝焦指令，焦罐下降底閘門觸碰除塵壓輥帶動集塵罩到位打開，紅焦通過裝入料斗在料鐘配合下實現重新布料裝入干熄爐。

美錦干熄焦裝入裝置在投產初期以及持續的生產進行中發生一系列阻礙設備正常運行的隱患及不足，為此我們針對不同現場問題展開對干熄焦裝入裝置的設備創新及控制優化，最終實現最大程度的增產創效。

2 重新設計了裝入電動缸底座及軸承座

原電動缸底座采用兩件鑄鋼軸承座，一體化軸套內鑲嵌GE40ES-2RS關節軸承，與底座分別采用2條10.9級M18高強螺栓固定。此軸承座在使用中的不足表現為，電動缸在啟閉爐蓋及運行加減速過程中受力較大，軸承座晃動較大，長期使用后高強栓發生螺栓松動或疲勞斷裂，最終導致啟閉信號不到位生產停滯或設備損壞的惡性事故。其次關節軸承需不定期維護加油，原一體化軸承套無加油孔且不便于觀察軸承損壞及安裝到位情況，為此我們創新性的設計了一體化加強板且增設固定螺栓的新型電動缸底座。新電動缸底座采取45#鋼及Q235焊接軸承座結構，軸承座軸套位置打潤滑油孔且端部改制端蓋。配合底座定位凸臺，每個軸承座在擴大為φ29底座螺孔的同時增加四條M16緊固螺栓，增加底座韌性的同時最大程度降低軸承座相對于底座的擺動，杜絕螺栓松動及螺栓斷裂引發的設備及生產損失，同時軸承座軸承位置開油道，頂部配制M10×1銅制加油嘴滿足潤滑維護要求。在每個軸承座端部加裝端蓋，通過墊片尺寸調整軸承間隙的同時便于觀察軸承損壞及到位情況。

3 延長爐蓋升降導槽

原干熄爐爐蓋在啟閉過程中擺動幅度較大，對周邊設備的耐用性及穩定性造成影響，同時也對電動缸的傳動部件造成沖擊。我們從細處著手，在爐蓋升降導桿及導槽進行重新匹配，在原導槽頂部延長工作接觸面，增加升降導桿長度，最大程度提高爐蓋升降的平穩性，減小擺動和沖擊，實施效果良好。

4 裝入除塵壓輥重新改型

原壓輥在高溫粉塵及頻繁啟閉的惡劣環境下，螺桿軸及輥輪兩側與螺桿軸接觸位置磨損非常快，嚴重時發生螺桿軸磨損超過2/3，斷裂甚至滾輪隨同焦炭掉入干熄爐造成排焦卡塞的重大事故。因此對于點檢及維修來說每2～3周需要停止裝焦對磨損部件進行檢查更換，不論對生產影響還是對人力及物力的消耗都較大，為此我們對集塵擋板壓輥進行結構改造，增加自潤滑軸套，改為快拆對開式軸承座結構，延長了設備使用壽命，減少了停產檢修時間。

5 增強設備耐磨性，多部位采用耐磨塊及堆焊技術

在紅焦裝入干熄爐的過程中焦炭對料斗內壁及料鐘造成強烈的沖刷，為此裝入料斗襯板、料鐘橫梁及料鐘表面沖刷磨損嚴重。在投產前期更換修復頻率較高，為此也造成了檢修時間長，生產不穩定的現象。經過我們觀察總結，焦炭對垂直下落受沖擊的料斗最下層層板及料鐘、頂部橫梁磨損最嚴重，有時焦粒對裝入料斗底部襯板的沉頭螺釘頭部磨損造成襯板脫落對生產造成巨大威脅。經過多次實踐我們發現由于襯板的較差的焊接性，表面對焊實施效果不佳，而料鐘表面的常規對焊使用周期短檢修頻率高。為此我們針對不同部位創新性的實施耐磨塊焊接。在料鐘錐形表面，我們采取縱向等間隔焊接一層耐磨塊，耐磨款無法實施部位采取堆焊焊條堆焊，這樣在料鐘使用的整個生命周期對料鐘實體的磨損始終處于最低限度。同時在料鐘橫梁的A字襯板頂部及兩側我們也加以焊接耐磨塊，大大延長襯板使用壽命。

6 增設干熄焦水封槽自動補水裝置

焦爐生產的紅焦裝入干熄爐后，需要利用干熄焦水封槽對干熄爐頂的裝焦口進行密封，密封效果的好壞直接影響著焦炭質量。裝焦口的溫度在950℃左右，水封槽依靠其內部水的蒸發來降低自身溫度。在干熄爐運行過程中，水封槽時常會出現供水不足的現象，致使槽內水位降低，一旦水封槽液位低于下限值，干熄爐就無法有效密封，造成干熄系統風量難以控制，壓力異常波動，爐口焦炭嚴重燒損，而且水封槽、爐蓋及裝入料斗還有可能被燒毀，給企業造成巨大經濟損失。

我們增設干熄焦水封槽自動補水裝置，該裝置體積較小，安裝于裝入裝置平臺角落，它用于解決水封槽供水不足易引發干熄系統故障的問題。裝置包括儲水罐、進水管、通氣管和出水管進水管的進水端與水泵連接，出水端與儲水罐頂部的進水口連接；通氣管的一端接儲水罐頂部的通氣口，另一端與大氣相通；出水管的進水端與儲水罐下部的出水口連接，出水端接干熄焦水封槽；在進水管、通氣管和出水管上均設有截止閥。該設計可在水封槽出現供水不足的現象時，利用儲水罐內儲存的水自動給水封槽補水，確保水封槽液位不低于下限值，為供水系統提供充裕的檢修時間。該裝置從根本上杜絕了因水封槽缺水引發的設備事故，從而保證了干熄系統的正常運行。

7 結語

通過我們一系列的改進，優化了干熄焦裝入系統設備性能和工藝參數，，提高設備運行穩定性，提高生產效率，穩步提高產品效益。干熄焦技術是一項具有節能環保，改善焦炭質量以及提高煉焦行業綜合效益的先進技術，它也是焦化行業的綠色發展之路。