焦爐閥體翻板脫落更換技術

孟　凱，姬廣偉，王豐巖，昂小剛

（盛隆化工有限公司，山東 滕州277519）

1　前　言

焦爐橋管、閥體是連接炭化室和集氣管的通道，從炭化室流向集氣管的荒煤氣通過閥體內的翻板來實現聯通或切斷。在結焦末期，炭化室內焦炭成熟，推焦前半小時關閉閥體翻板切斷集氣管與炭化室的聯通，防止集氣管內煤氣倒入炭化室內燒損，并利用這段時間拉開上升管蓋打開除塵口蓋后，將風管插入上升管內，清掃上升管蓋、水封槽、管壁、橋管內沉積的石墨或焦油渣。盛隆公司焦爐于2004年投產運行至今，在長期的生產過程中，單個閥體翻板開閉多達5 000余次。閥體翻板為鑄造件，在鑄造工藝不佳，軸套處厚度不均，反復使用的情況下，工人盲目大力開關翻板，造成翻板出現斷裂情況。閥體翻板在結焦末期時發現脫落，此時由于無法切斷集氣管與炭化室的聯通，造成此炭化室無法進行推焦裝煤作業，且集氣管內荒煤氣倒入炭化室內燒損，造成資源浪費。為了安全生產，必須對其進行更換。

2　更換技術方案

更換翻板脫落的閥體與未脫落的主要技術難度在于如何切斷炭化室與集氣管之間的聯系，防止炭化室內紅焦吸入集氣管造成著火爆炸事故。

首先找到切斷炭化室與集氣管之間聯系的方法。制作1個帶長柄的圓盤，塞到上升管內，如圖1所示。然后用浸泥石棉繩和耐火泥料進行封堵，通過切斷上升管通道來實現炭化室與集氣管之間斷開，杜絕了因上升管抽吸作用導致的紅焦進入集氣管的可能。

圖1　上升管封堵示意圖

為防止在起吊上升管時從上升管根部冒出的火焰點燃，閥體承插口處溢出的荒煤氣引起事故，打開遠離集氣管的除塵孔蓋，并設立1個煙囪，煙囪高度超過上升管高度，利用煙囪自身產生的吸力，杜絕火焰從上升管根部冒出。在封堵完上升管及在遠離集氣管端除塵孔上立完煙囪后，開始對翻板脫落閥體進行更換。

3　施工方法及注意事項

1）在翻板損壞閥體所在段門形管測壓點接好“U”形壓力表，把自動調節翻板打到手動狀態，手動調節保持集氣管壓力為30～50 Pa。用鋼絲繩捆好橋管和上升管，用手拉葫蘆慢慢起吊。待上升管和橋管開始發生位移時，說明承插口和上升管底座處已經脫離，可以繼續起吊。

2）待上升管底部露出爐面時，用1 m×1 m鋼板蓋在除塵大蓋上，并鋪2、3張硅酸鹽板隔熱。同時將制作好的隔熱球塞進閥體上口，并用泥料密封，杜絕荒煤氣溢出。

3）用鋼絲繩捆住舊閥體用吊車吊穩，上部須掛2 t手拉葫蘆，便于調平。吊穩拉緊后開始拆除閥體周邊12條螺栓。在拆除螺栓過程中，根據閥體與集氣管之間的縫隙情況，用撬棍撬開法蘭，塞入插板（提前在法蘭面上抹黃油），繼續拆除剩余螺栓。

4）待拆除全部螺栓后，開始起吊。保持集氣管壓力為30～50 Pa，視集氣管內氨水水位情況，適當調整該段氨水管道總閥，保持集氣管內氨水不從閥體連接口處外溢，將舊閥體吊至地面。

5）用同樣的方法將新閥體安裝到集氣管上，安裝固定螺栓，同時撤掉插板，放上新石棉墊，將閥體與集氣道法蘭盤壓緊，緊固螺栓。在閥體與集氣管法蘭面接觸時，迅速向閥體內補加氨水。待螺栓全部緊固完成后，手動提高集氣管壓力至150 Pa，閥體不漏氨水，不跑荒煤氣即為合格。

6）將新上升管和橋管安裝到位。上升管底座周邊火泥用風管吹掃干凈。上升管底座處壓入石棉繩，用灰漿抹平密封。閥體承插口處塞入石棉繩，用釬子壓緊，灌入石油瀝青密封好。恢復氨水噴灑，恢復水封槽進水管和出水管。拆除臨時煙囪及鋼絲繩，收吊車，工完料凈場地清。

7）施工前所有參加施工人員學習施工方案，詳細了解施工步驟和安全措施。施工過程中要確保集氣管壓力穩定。風力超過4級或異常風向時不得作業，所有施工人員要盡量站在上風側。現場配備手推式干粉滅火器2只、水桶2只（盛滿水）、棉被1套用水打濕、石棉衣2身、正壓式呼吸器2套及防毒面具2套。使用鐵制工具時要涂抹黃油，根據GB 6222—2005《工業企業煤氣安全規程》，現場杜絕明火，出現著火現象時要及時撲滅。

4　結　語

通過采取上升管封堵方案，有效切斷了焦爐炭化室與集氣管的連接，實現了對損壞的焦爐閥體翻板不停產的安全更換，目前使用正常。通過對更換的閥體翻板分析，翻板脫落的主要原因為軸套處鑄造厚度不一致，中間存在沙眼，在反復的開關過程中，發生斷裂導致脫落。為減少閥體翻板損壞情況的發生，應提高備品備件的質量管控，重點部位必須嚴格要求加工材質及鑄造工藝。在日常生產管理過程中提高工人操作規范化，杜絕野蠻操作，從而提高閥體翻板使用壽命。