環縫洗滌塔下段循環水系統增加應急泄水管的必要性

李俊星

（本鋼板材股份有限公司燃氣廠，遼寧本溪117000）

環縫洗滌塔下段循環水系統增加應急泄水管的必要性

李俊星

（本鋼板材股份有限公司燃氣廠，遼寧本溪117000）

高爐煤氣凈化、環縫洗滌塔下段循環水系統生產中常出現循環水泵氣蝕、水泵檢修及機械、液壓、電氣、計器系統等異常，造成水封水位升高，威脅生產。為解決這一問題增加了應急泄水管，保證了安全穩定。

環縫洗滌塔；應急泄水管；穩定

1 引言

本鋼燃氣廠所屬的5#環縫洗滌塔高爐煤氣清洗工藝為上、下兩段式高爐煤氣清洗凈化設備。上段稱為預洗段，作用是將高爐生產的荒煤氣凈化為半凈煤氣，塔內設有9個噴水嘴，其中包含4個循環水噴水嘴；下段稱為精洗段，作用是將上段的半凈煤氣進一步凈化為凈煤氣，安裝有3臺用于煤氣清洗凈化用的煤氣環縫洗滌器，每臺環縫洗滌器內分別設一個對煤氣進行精洗用的噴水嘴。

投產以后洗滌塔下段循環水系統，經常出現水泵氣蝕、循環水泵軸密封、泵體頂部哨嘴及水泵部件損壞泄漏現象，每當循環水泵出現氣蝕現象和水泵故障檢修及發生停電等現象時，就會出現水泵抽不上水和水泵停運，此時，下段循環水系統原設計安裝的為洗滌塔處理煤氣時放水用的DN150液壓排水管路就顯得捉襟見肘，滿足不了洗滌塔下段清洗煤氣大量用水排出，為此，必須對其洗滌塔下段排水系統增加泄排水管路。解決循環水泵出現氣蝕和兩臺水泵同時檢修以及機械、液壓、電氣、微機控制系統等出現異常情況時，能使環縫洗滌塔清洗煤氣用水及時有效排出，系統的安全運行得到保證。

2 下段排水系統經常出現的不良問題

2.1 下段排水系統的構成及其作用

環縫洗滌塔為上、下兩段式濕式高爐煤氣凈化設備，生產運行過程中需要大量的煤氣凈化用水，水的供給主要來自供水廠供給的濁環水，供水重量950 m3/h～1000 m3/h，供上段490 m3/h～540 m3/h，下段460 t/h。為保證上段煤氣的凈化質量，滿足上段的用水量，由供水廠供給下段的460 m3/h凈環水精洗煤氣后的用水送至上段，清洗荒煤氣，這樣既保證了上段用水量又保證了煤氣的清洗質量。

生產是連續不斷進行的，為此，下段精洗煤氣的大量用水就要靠循環水泵源源不斷送至上段，循環水泵的出口流量是根據下段水位高、低變化通過水位檢測裝置的數據（壓差）信號，通過變送器等計器轉換設備轉換成電信號，輸送給計算機控制系統，由計算機控制循環水泵出口的液壓排水蝶閥開關一定角度來控制水泵流量，保證下段水位不高、不低運行平穩。因此說，下段好似閉路循環，涉及的專業設備較多有液壓系統、電氣系統、計器檢查系統、微機控制系統、水泵的機械系統等等，在生產運行過程中無論哪一方面系統出現問題，都會導致下段煤氣凈化用水送不出去，從而造成下段水位升高，在這種情況下如不及時排出凈化煤氣所用的大量用水，將會封堵洗滌塔出口而切斷煤氣去路，造成高爐爐頂壓力升高，影響高爐生產，后果是非常嚴重的。由于原設計安裝的DN150液壓排水管路在出現上述情況時遠遠滿足不了排水需要，因此，必須進行增加泄排水管路作為應急之用，滿足生產。

圖1為下段排水系統的構成。

圖1 下段排水系統構成

2.2 下段排水系統常出現的問題

下段排水系統主要有兩臺循環水泵（正常情況為一用一備）和水泵入口管路及兩條液壓出口管路，一條為液壓切斷管路，而另一條管路為液壓調節管路。水泵入口管道上設計安裝有DN150液壓排水管路，主要用于洗滌塔停產檢修處理煤氣時放凈洗滌塔內存水和洗滌塔下段水位升高時排水所用。生產過程中經常出現的問題：

（1）水泵運行中常出現氣蝕現象，不但振動大，而且使水泵空轉，抽不上來水，使下段水封水位升高威脅生產。

（2）由于受排水中灰塵雜質及氣蝕現象影響，使水泵經常出現軸密封漏水和其他部件損壞現象，嚴重時兩泵同時檢修，此時，單靠下段DN150液壓管路排出大量凈化用水，會導致水位升高。

（3）如果機械、液壓、電氣、計器檢測系統、微機控制系統等出現異常，使循環水泵停運或液壓排水蝶閥關閉無法開啟等情況的出現，下段水位就會迅速升高，給生產造成威脅，嚴重影響生產。

3 下段循環水管系統增加泄排水管

根據生產過程中經常出現的水泵氣蝕、兩泵同時檢修、機械、液壓、電氣、計器檢測系統、微機控制系統等異常情況，使大量煤氣洗滌用水滯留塔內，造成塔內水位升高威脅安全生產問題，為保證在異常情況下能及時有效排出煤氣清洗用水，保持安全生產平穩運行，經分析確定原設計安裝的DN150液壓排水管路滿足不了生產需要，必須增加安設另一條排水管路來滿足生產。針對生產運行實際情況，經過研討確定在此系統增設一條DN200泄排水管路，并設排水控制閥門，根據塔內水位高、低調節閥門開度控制排水量，控制塔內水位，改造后的排水工藝圖見圖2。

圖2 改造后的排水工藝

4 增加泄排水管后的生產運行效果及優點

環縫洗滌塔下段排水系統經過增加應急排水管路改造后運行平穩、工況良好，不單單解決水泵氣蝕、兩泵同時檢修、機械、液壓、電氣、計器檢測系統、微機控制系統等出現異常使水位升高威脅安全生產問題，而且以上各系統設備檢修時，利用此管路調節控制排水，保持塔內水位，穩定生產。

另外，洗滌塔停運檢修時，利用此管路排放洗滌塔內存水，縮短了處理煤氣的時間。

通過5#環縫洗滌塔下段排水系統的改造，增加泄排水管路，不但滿足生產需要，而且收到了較好的效果，給之后上馬的6#、7#乃至新1#洗滌塔的設計安裝提供了依據。

Necessity of Adding Emergency Drainage Pipe in Circulating Water System of Lower Part of Annular Gap Scrubbing Tower

LI Junxing
(Gas Plant,Plate Co.,Ltd.,Benxi Iron&Steel(Group)Co.,Ltd.,Benxi,Liaoning 117000,China)

Cavitation erosion of circulating water pump often occurs in production of the circulating water system of blast furnace gas purification and of the lower part of annular gap scrubbing tower.The abnormal phenomena take place in water pump maintenance and in the testing systems of machinery,hydraulic pressure,electric and gauge,causing high water level of water seal and a threat to production.In order to solve this problem,it is necessary to add emergency drainage pipes to ensure stable and safety production.

annular gap scrubbing tower;emergency drainage pipe;stabilization

X757

B

1006-6764(2013)07-0028-02

2013-01-18

李俊星（1978-），男，本科學歷，燃氣工程師，現從事燃氣生產技術工作。