造氣爐自動(dòng)下灰技改經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

向 宏，成海清

（湖北新洋豐合成氨廠，湖北荊門 448150）

造氣爐自動(dòng)下灰技改經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

向 宏，成海清

（湖北新洋豐合成氨廠，湖北荊門 448150）

介紹固定床間歇式造氣爐采用不停爐下灰的經(jīng)驗(yàn)，以及進(jìn)行的改造，闡述了自動(dòng)下灰過程中需注意的問題。

自動(dòng)下灰；皮帶；滾筒；循環(huán)污水；安全；環(huán)保

我廠繼2009年10月造氣爐自動(dòng)加焦技改成功投運(yùn)后，2010年，又投入資金進(jìn)行造氣爐自動(dòng)下灰技改。經(jīng)過連續(xù)不斷的摸索和改進(jìn)，終于讓自動(dòng)下灰技術(shù)和設(shè)備得以完善應(yīng)用，至2013年9月運(yùn)行正常，極大地改善了造氣環(huán)境，保障了生產(chǎn)的安全，降低了噸氨消耗，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。下面我就造氣爐自動(dòng)下灰技改經(jīng)驗(yàn)稍作總結(jié)，借以與同仁們分享和交流。

1 對(duì)自動(dòng)下灰的改造

使用自動(dòng)下灰技術(shù)后，車間對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了完善和優(yōu)化，收到了滿意效果。

1.1 優(yōu)化下灰程序

若自動(dòng)下灰時(shí)一邊或南北兩邊灰倉(cāng)因疤大渣堵致上灰閥無法正常關(guān)閉，電腦將自動(dòng)停止下灰操作并停爐。此時(shí)主操需到一樓控制箱處，聯(lián)系中控室主操將電腦的下灰程序切換至手動(dòng)，再根據(jù)需要通過控制箱的南或北或南北兩個(gè)下灰按鈕，打開南北灰門，人工掏凈堵住灰渣，試驗(yàn)上灰閥可落到位后再聯(lián)系中控室主操將下灰程序切換至自動(dòng)，然后開爐運(yùn)行。該程序操作時(shí)難度極大，需多次上下聯(lián)系，多人配合。為方便操作，車間采用如下措施加以改進(jìn)：棄用下灰控制箱，電腦中亦不再設(shè)置自動(dòng)／手動(dòng)切換程序；將下灰電磁換向站由一樓移至二樓，并將電磁閥精簡(jiǎn)為下灰閥、上灰閥、加水閥3個(gè)。當(dāng)出現(xiàn)上灰閥因渣堵無法正常關(guān)閉時(shí)，停爐后主操手動(dòng)戳下灰電磁閥，必要時(shí)掏凈堵渣，再戳上灰閥，檢測(cè)到上灰閥可正常關(guān)閉時(shí)通知中控室主操開爐。

1.2 停用灰倉(cāng)置換蒸汽

下灰門開啟卸渣時(shí)，為防止空氣進(jìn)入灰倉(cāng)與煤氣混合引起爆鳴，原設(shè)計(jì)方案增加了灰倉(cāng)蒸汽置換閥，與下灰圓門同步開關(guān)，導(dǎo)致造氣蒸汽用量增加。經(jīng)車間多次觀察及實(shí)驗(yàn)證明：經(jīng)二次上吹、空氣吹凈階段后，至吹風(fēng)8 s時(shí)進(jìn)行自動(dòng)下灰操作，灰倉(cāng)下部基本不余煤氣，卸灰時(shí)不用蒸汽置換亦不會(huì)產(chǎn)生爆鳴，隨后車間停用了置換蒸汽。

1.3 對(duì)輸渣溜槽的改進(jìn)

因造氣爐灰倉(cāng)距一樓地面僅2 m高度，兩邊灰倉(cāng)卸渣時(shí)灰渣無法全部自動(dòng)溜至1＃輸渣大皮帶，每次都需要副業(yè)隊(duì)人員清渣，勞動(dòng)量巨大。為解決此難題，車間通過實(shí)驗(yàn)，將兩倉(cāng)溜槽設(shè)計(jì)成V字型，溜槽出口由原來流向西邊大皮帶改為流向爐底鼓風(fēng)箱正下方，溜槽底部再增加一輸渣小皮帶，將兩邊灰倉(cāng)所卸渣輸往西邊1＃大皮帶，無需人工清渣。

1.4 對(duì)電動(dòng)滾筒及皮帶機(jī)托輥立輥的改進(jìn)

無論是輸渣1＃～3＃大皮帶，還是1?！?4＃爐輸渣小皮帶，因灰倉(cāng)濕渣污水的腐蝕，電動(dòng)滾筒和托輥立輥使用壽命均不長(zhǎng)，導(dǎo)致皮帶打滑或被劃破的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，既嚴(yán)重影響造氣生產(chǎn)，又增加了車間消耗。經(jīng)多次摸索實(shí)驗(yàn)，車間最后將電動(dòng)滾筒改為襯膠滾筒，托輥立輥由鑄鐵改為陶瓷和橡膠混用，有效延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，保障了生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

1.5 巧用污水沖渣減輕設(shè)備磨損

因皮帶輸渣過程中總有少量灰渣滯留或流灑至回轉(zhuǎn)皮帶表面，隨皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)至各滾筒處時(shí)，因擠壓摩擦對(duì)皮帶及電動(dòng)滾筒外部襯膠造成損傷，既縮短設(shè)備的使用壽命，又易導(dǎo)致皮帶跑偏，不利于安全生產(chǎn)。為此車間在皮帶兩端滾筒前及1＃皮帶中部安裝了沖渣污水噴頭，沖洗干凈回轉(zhuǎn)皮帶表面滯留灰渣；在7＃造氣爐一樓西建一污水沉淀池，用潛水泵回收沖渣污水至造氣洗滌塔出口污水主溝。技改后皮帶機(jī)故障減少90%，皮帶及電動(dòng)滾筒使用壽命延長(zhǎng)40%。

1.6 灰倉(cāng)內(nèi)襯技改

因造氣爐利用循環(huán)污水濕渣，污水所含酸、堿、氨氮對(duì)灰倉(cāng)的腐蝕十分嚴(yán)重，導(dǎo)致灰倉(cāng)穿眼漏氣頻繁，既不利于安環(huán)節(jié)能，又增加了鉗工的勞動(dòng)強(qiáng)度。為此采用不銹鋼板做灰倉(cāng)內(nèi)襯，實(shí)際生產(chǎn)中又經(jīng)常發(fā)生因內(nèi)襯垮塌使灰渣無法下落至下灰倉(cāng)，而不得不停爐扒爐清堵的事故。隨后改用剛玉料澆筑內(nèi)襯，較好地解決了問題。

1.7 濕渣后污水預(yù)處理

因自動(dòng)下灰灰倉(cāng)圓門采用水密封，且濕渣污水用量亦較大，造氣一樓地面污水及灑落灰渣較多，若直接讓此污水進(jìn)入循環(huán)污水處理系統(tǒng)，水中攜帶的灰渣極易堵塞造氣污水主溝，而且增加污水處理的藥品和電費(fèi)成本。2012年10月，造氣4個(gè)單元各新建一沉淀池，污水經(jīng)分離灰渣后再入主溝，副業(yè)隊(duì)人員每班清挖單元一樓污水溝及沉淀池一次即可。

1.8 兩次不成功的探索

為解決下灰倉(cāng)易堵渣，上灰閥無法正常降落而導(dǎo)致造氣爐跳停的難題，車間曾將上下灰倉(cāng)用φ38 mm鋼管連通，也曾用φ38 mm鋼管將兩邊下灰倉(cāng)與吹風(fēng)管連通，希冀下灰時(shí)借助吹風(fēng)氣壓力將下灰倉(cāng)內(nèi)灰渣“壓”出倉(cāng)外，后因影響吹風(fēng)效果而取消。經(jīng)摸索后通過更換新灰倉(cāng)及調(diào)整灰倉(cāng)濕渣水噴頭解決了難題；上灰閥采用φ80 mm油缸，因造氣爐扒爐時(shí)，閥座剛好與灰盤平齊，不利于扒爐操作。車間隨后將油缸更換為φ90 mm，閥座有所提升，方便了扒爐操作，但因單元油壓系統(tǒng)動(dòng)力源容量不足，致使單元油壓系統(tǒng)多次掉壓而被迫重新?lián)Q回φ80 mm油缸。

2 效 益

新洋豐合成氨造氣自動(dòng)下灰技改成本不是很高，但在安全、環(huán)保、節(jié)能降耗、降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度方面的效益確是相當(dāng)可觀的。

2.1 安全效益

先進(jìn)的DCS中控系統(tǒng)和可靠的監(jiān)控檢測(cè)裝置，保障了自動(dòng)下灰作業(yè)時(shí)人員和設(shè)備的安全，運(yùn)行近3年時(shí)間里未發(fā)生一起設(shè)備損傷和人員燒燙傷事故。

2.2 環(huán)保效益

采用自動(dòng)下灰技術(shù)后，無論是粉塵還是灰渣，對(duì)環(huán)境的污染都減少了95%以上，徹底改變了造氣“臟、亂、差”的面貌。

2.3 經(jīng)濟(jì)效益

造氣爐實(shí)現(xiàn)不停爐連續(xù)制氣生產(chǎn)，保障了爐子的穩(wěn)定高產(chǎn)，比原來減少1臺(tái)至1臺(tái)多爐，仍可達(dá)到班產(chǎn)液氨170 t的目標(biāo)，大幅降低了噸氨煤棒和蒸汽消耗。若按年生產(chǎn)10個(gè)月，產(chǎn)氨150 kt，單從自動(dòng)下灰節(jié)約出的制氣時(shí)間計(jì)算，每年可為公司節(jié)約資金1 096．74萬元；節(jié)約3輛拖拉機(jī)，年費(fèi)用13．2萬元；增加設(shè)備維護(hù)更換費(fèi)用25萬元；增加電費(fèi)14．69萬元；每年為企業(yè)創(chuàng)造效益為1 070．25萬元。

2.4 降低了勞動(dòng)強(qiáng)度

采用自動(dòng)下灰技術(shù)后，副業(yè)隊(duì)人員無需掏渣，只需收凈造氣一樓地面及皮帶機(jī)下灑落的殘?jiān)纯?，勞?dòng)強(qiáng)度降低了70%，操作工勞動(dòng)強(qiáng)度亦大幅降低。

3 自動(dòng)下灰需注意的問題

引進(jìn)和運(yùn)用自動(dòng)下灰技術(shù)后，出現(xiàn)一些涉及安全方面的問題，需引起大家的注意，主要有以下幾點(diǎn)。

3.1 聲光報(bào)警

每臺(tái)造氣爐一樓適當(dāng)位置應(yīng)安裝聲光報(bào)警裝置，當(dāng)造氣爐即將自動(dòng)下灰時(shí)，在中控電腦控制下提前8 s報(bào)警，防止?fàn)C傷一樓作業(yè)人員，若報(bào)警電鈴或警燈出現(xiàn)故障要及時(shí)修復(fù)。

3.2 下灰圓門

因采用自動(dòng)下灰，下灰圓門開關(guān)頻繁，極易造成下灰油缸與曲臂固定螺桿斷裂，致使圓門失去動(dòng)力無法正常關(guān)閉，此時(shí)造氣爐可在閥檢未檢測(cè)到信號(hào)時(shí)自動(dòng)停爐；而因污水腐蝕導(dǎo)致圓門自曲臂脫落時(shí)，閥檢無法檢測(cè)到信號(hào)異常，造氣爐仍按既定程序運(yùn)行，此種情況下極易導(dǎo)致造氣爐爆鳴，甚至燒燙傷爐底作業(yè)人員。相關(guān)人員應(yīng)經(jīng)常檢查和及時(shí)更換連接螺桿和下灰圓門。

3.3 下灰閥檢

因下灰圓門用污水密封，若閥檢直接安裝在下灰圓門處，極易被損壞而失效，影響造氣爐制氣生產(chǎn)。合成氨儀表工發(fā)揮聰明才智，自創(chuàng)新型閥檢，保障了信號(hào)的準(zhǔn)確可靠和經(jīng)久耐用。

3.4 濕渣污水

實(shí)際生產(chǎn)中常因單爐濕渣污水總閥閥芯脫落、或灰倉(cāng)濕渣水管堵塞導(dǎo)致灰倉(cāng)中加不進(jìn)水，下灰門灰渣不降，上灰閥無法正常關(guān)到位而導(dǎo)致造氣爐跳停、灰門漏氣嚴(yán)重的情況出現(xiàn)，因而日常生產(chǎn)中我們應(yīng)確保濕渣水閥門完好、管道暢通，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)加水時(shí)間和閥門開啟度，保證渣濕透、門封嚴(yán)。

4 結(jié) 語

固定床間歇式造氣爐自動(dòng)下灰技改的技術(shù)和設(shè)備不斷推陳出新，但能成功運(yùn)用自動(dòng)下灰技術(shù)的廠家并不是很多。新洋豐合成氨造氣員工通過不懈努力，以簡(jiǎn)單的工藝、較少的投入，在安全、環(huán)保、節(jié)能降耗及車間人本化管理等方面發(fā)揮出巨大的效益，或可為其他預(yù)備技改的企業(yè)所借鑒。

Technical Experience of Automatical Unloading Ash Device Revamping in Fixed Bed Gasification Unit

XIANG Hong,CHENG Hai-qing
（Ammonia Branch of Hubei Xinyangfeng Fertilizer Co．，Ltd．，Jingmen Hubei 448150，China）

Describe technical revamping experience in unloading the ash without stopping intermittent fixed bed gasifier operation and the revamping effects，and point out the attentions during operation of automatically unloading of the ash．

automatical unloading of the ash；belt；roller；wastewater circulation；safe；environment protection

TQ113．25＋4

B

1003-6490（2014）01-0041-03

2013-09-18

向 宏（1971－），男，湖北恩施人，技師，新洋豐合成氨造氣車間化工班長(zhǎng)。