趙學軍,馬立明,滕興榮
(中國石油寧夏石化公司,寧夏銀川 750026)
烏石化二段轉化爐襯里塌陷對寧夏石化二段轉化爐砌筑的借鑒
趙學軍,馬立明,滕興榮
(中國石油寧夏石化公司,寧夏銀川 750026)
通過對烏石化二化肥二段爐的搶修砌筑,總結了烏石化二段爐砌筑過程中的優缺點。對比了我公司二段轉化爐的襯里結構及襯里砌筑的優缺點,從公司現有實際工況制訂了相應的對策,用于提高我公司二段轉化爐襯里砌筑的效率及質量。
轉化爐;襯里;砌筑
新疆烏魯木齊石化公司二化肥二段爐(R2)工藝氣出口與廢鍋相連,由于廢鍋芯子漏水,水從二段爐與廢鍋的連通管進入二段爐底部后,造成爐底被水淹,拱形剛玉磚碎裂,無法正常生產,裝置緊急停車。應烏石化邀請,我公司筑爐人員到該廠參與搶修,歷時10天將爐底部拱形磚重新砌筑完成,解決了造成裝置停車的問題,使裝置順利開車運行。通過此項工作,從筑爐質量、效率總結如下。
烏石化二化轉化爐爐磚由爐內剛玉澆注襯里作為支撐點,爐磚與襯里呈45°夾角,剛玉磚球拱型排列。剛玉澆注襯里在運行后壽命低,造成爐磚砌筑頻繁。
寧夏石化二段爐拱角剛玉磚以環形托板為支撐點砌筑,環形托板性能穩固可靠,為二段爐長周期運行提供了條件。

通常,拱形磚采用扇形砌筑法和傳統環形砌筑法。傳統環形砌筑法需要邊砌筑邊進料,施工中存在交叉作業,爐內人員較多,施工進度慢。而且上料口在施工上方,極容易發生高空墜物傷人,造成安全事故。扇形砌筑法,施工材料大部分已先進入爐內,爐內施工人員少,砌筑施工進度快,降低了高空墜物的安全隱患,適合于二段爐搶修施工。
筑爐第一道工序是對爐磚預組裝,在預組裝過程中,對模具、耐火磚進行了復核檢查,核對了模具的橢圓度、表面平整度、幾何尺寸,模具局部變形處進行了校正處理。對7種型號異型剛玉磚進行了外形尺寸的檢查,檢查中發現爐磚外形尺寸誤差在±3~4 mm,挑選出了不合格爐磚,并將預組裝的磚號進行了標注。砌筑時,按照預組裝的尺寸,適度調整,使砌筑時能夠按照預組裝時的尺寸進行砌筑,有效的保證了爐底拱形磚的砌筑質量。

模具的精確度和穩定性是砌筑質量的重要環節,由于烏石化的模具年代久、變型嚴重。必須對模具的水平度、直徑、高度、弧度及橢圓度進行調整校正。
烏石化的拱形模具是由十三分片雙層木模組成,模具從總集氣管和二段爐的入口處進入爐內進行組裝固定。模具在架子平臺上固定,十三分片之間無連接件,模具的穩定性較差。施工時模具因受力而容易產生松動變形,對砌筑質量影響較大。而此模具單片等份較大,施工結束后,模具從下人孔處無法拿出,只能破壞拿出,不能重復使用,浪費較大。而我們制作模具要根據二段爐人孔尺寸制作,要能在使用后取出,長期重復使用,減少制模費用,提高效率。同時對模具的分片之間設計連接件連接,便于組裝拆卸,使用方便快捷,提高工效。
砌筑時由于受現場環境空間的影響,采用了扇形砌筑法,二段爐球拱砌筑要求為I類砌體,相對精度要求很高。采用扇形砌筑法砌筑速度快,非常適合搶修時使用,施工過程中嚴格按照操作規程要求進行砌筑,每塊磚都做到精心操作,最終用最短的時間高質量的完成了砌筑工作,為開車爭取了時間。
烏石化使用洛陽耐火材料研究院產剛玉耐火磚及火泥,由于其質量、使用性、穩定性差,不易施工、粘結性差(此種火泥我公司已淘汰多年),加上爐磚部分尺寸偏差大、達不到施工質量要求。我們建議火泥改用高鋁膠泥,并通過砌筑技藝保證了施工質量。
烏石化使用的耐火泥為洛陽耐火材料研究院生產,火泥配比落后,需要提前泡制,使用性能差,對施工質量影響較大。剛玉耐火磚強度差,外形尺寸誤差大,影響施工質量和施工進度。本公司使用的耐火泥為近幾年新型材料(高鋁耐火膠泥),使用方便,不用提前泡制。而且穩定性、粘結性好,燒結后強度高,保證了施工質量。同時,在入庫前進行檢驗(剛玉耐火磚的抗折、抗壓、外觀尺寸、理化指標必須達到規定指標),確保合格的剛玉耐火磚入庫。
(1)從烏石化二段爐底部球型拱頂爐磚質量看,爐磚存在抗壓、抗折強度低,外觀尺寸偏差較大,建議在材料入庫前,應進行嚴格的爐磚外形尺寸檢驗,把好驗收關,理化指標按批次外部送檢。
(2)模具的保存:制作專用平臺將模具放置在干燥的庫房內妥善保存,防止碰撞、擠壓、受潮,保證模具不變形,延長使用壽命,同時也使砌筑質量有了保證。
(3)借鑒烏石化的砌筑規程結合我們二段爐的現場環境,編制更加適用于我們的施工方案。以保證我們檢修質量,提高我們的砌筑水平。
(4)材料方面:需要備一套爐底球拱磚和部分剛玉澆注料及一套拱頂模具,以備緊急搶修時使用。目前我們無備用材料,爐磚生產周期最少要45~50 d。周期較長若出現球拱爐磚破損的情況會造成裝置長時間停車待料,影響裝置正常生產運行。
(5)工藝方面:為了避免發生類似事故,工藝車間應制定預案,在廢鍋爐管爆裂情況下,從工藝上應有果斷有效的應急處理措施,第一時間關閉廢鍋給水進出口閥門,防止汽包的水進入二段爐,減少廢鍋漏水從連通管進入二段爐爐底,造成剛玉澆注料及拱形剛玉磚損傷,把耐火襯里的損害降到最低。
[1] 寧夏石化、烏魯木齊石化公司二段爐圖紙.
[2] 工業爐砌筑工程施工及驗收規范[S] .GB50221-2004.
TQ440.5
A
1673-5285(2012)07-0105-03
2012-06-14
趙學軍,男(1969-),寧夏石化公司安檢公司筑爐工段段長,長期從事工業爐砌筑檢修工作。