淺談煤化工裝置中氣化爐的安裝

周志桐

【摘要】隨著我國經濟的飛速發展，無論是城市還是鄉村，工業問題都得到了很大的重視，當然在這種工業問題中，能源又是一個非常重要的因素，它不僅是人類人活的必需品，還是發展工業和生產的重要原料，但是近年來我國能源問題出現問題世界性的能源緊缺引起了能源研究人員的共同思考，對于能源替代問題更是加快了研究步伐，這其中煤化工裝置就是非常重要的一個解決方式，下文件就結合實際情況分析淺談煤化工裝置中氣化爐的安裝。

【關鍵詞】煤化裝置；氣化爐；安裝

引言：氣化爐，眾所周知，是煤化裝置中非常重要的安裝步驟和條件，在我國目前的煤化工裝置里，氣化爐是非常重要的部分，它的安裝與結構的龐雜都決定了其意義的重大。為了推動我國煤化裝置的配套吻合，加快我國能源替代問題的發展步伐，煤化工裝置的氣化爐安裝問題就必須受到重視，下文結合實際情況分析了氣化爐設備的工作原理，闡述了安裝過程中應該注意的問題以及受力計算。

一、氣化爐設備工作原理簡介

（一）氣化爐的主要作用

氣化爐是煤化工的關鍵設備，主要作用是將煤粉轉化成合成氣。然后通過下級設備對合成氣進行壓縮、分離、提純等化工工藝，形成化工產品如尿素、化肥、甲醇、乙醚、甲醚、二甲醚等。

（二）氣化爐使用對于我國煤化事業的意義

隨著我國經濟的發展，我國煤化工行業也在不斷改革，隨著國際石油市場價格的提升，此類相關問題成為世界各地的焦點。一個涉及日常生活中的一個重要的目標，就是尋找替代能源，眾所周知，這種替代能源必須有足夠的儲量以及可用性，于是許多國家都把重點放在了煤和煤化工產業上。

對于我國這樣一個飛速發展的工業大國而言，能源方面煤炭占得比例相對已經達到了百分之七十。根據各能源需求大國家正在尋找替代石油產品的現狀問題，解決利用與需求之間的大矛盾，見與不見解決人民的生活是一個涉及國家能源安全，以及對未來經濟發展方向的一個重大問題而面對這樣的現實，我國政府不斷推行全新的策略，把煤化工生產出的清潔能源能夠替代許多石油化工產品，如柴油，汽油，航空煤油，液化石油氣，乙烯原料，聚丙烯原料，替代燃料等。

煤化工產業在發展過程中面臨著新的市場需求和發展機遇。世界石油資源不斷減少，，煤化工產業具有廣闊的前景。這將在可持續利用的能源方面發揮重要作用，在未來20年是一個重要的發展方向中，以減少對環境所造成的污染燃煤，以減少中國對進口石油的依賴具有重要意義。

二、氣化爐的安裝

氣化爐道德安裝是我國工業進程中非常重要的部分，煤化工裝置的完美利用關鍵就是氣化爐的安裝。由于氣化爐的裝置結構很特殊，所有的結構都是屬于框架結構，這也就提高了氣化爐安裝的難度與細致要求，在安裝工序中不能采用大型的吊裝機器，而且在安裝之前，管理者和組織者必須完善安裝方案，有條件者可以進行實驗，合理布置安裝場地，對于卷揚機的使用要嚴格安裝規定，合理安排機器進廠順序，避免在程序上引起混亂，。

為了提高安全系數，安裝氣化爐裝置時，還要在框架結構上進行提前預設，例如設備的安裝和卷揚機的兩種排放等。除此之外，還要運用鋼排裝置進行吊裝，這種吊裝目的主要是為了把設備提升到指定高度，從而在混凝土梁上進行滑輪組的安裝，在這些工程全部完成后，工作組就可以繼續按計劃進行氣化爐的安裝，控制好垂直高度，從而把誤差降低到最小，準確的將氣化裝置安裝就位，如果安裝之后檢查發現誤差比計劃預算的大會或小，一定重新檢查，排除隱患。

三、氣化爐吊裝受力分析

在煤化工裝置中氣化爐的安裝過程中，氣化爐的受力問題是最重要的考慮因素，無論在我國哪個領域的科研過程中，物體的受力分析都是嚴重影響安裝與生產的，對于氣化爐設備而言，在進行吊裝時，最基本的工作就是利用在安裝前定制好的吊爐梁提供支撐力，在這個高度掌握里，一般控制在40到41米，之間，很多過程安裝時都把40.85作為標準高度，而對于設備的材質也大多是是利用鋼材去制作，在進行吊裝之前，需要把鋼結構的支架拆除，通過技術手段把吊爐移動到指定位置后進行準確安裝。在上述流程結束后，把卷揚機設置做好準備工作，進行輔助吊裝，當然眾所周知，在此過程中，滑輪組的利用是必不可少的，對于受力計算和分析時，把氣化爐整個設備吊裝到最高點當做基本模型，在這個操過過程中，起吊高度需要嚴格控制，一般最大取21米。

（一）計算載荷確定

在氣化爐設備的受力分析問題中，要從幾個方面考慮專業數據問題，第一個步驟就是計算載荷確定，在載荷確定里，有三個因子必須確定，那就是動載荷系數，通常取1.1，其次是不平衡系數，也是取1.1，而機索具重一般取4噸，由這些一直系數就可求得載荷。

（二）滑輪組機具選取

在確定好載荷后，接下來要進行滑輪組的選擇，主要是選擇機索具，在求得跑繩受力和動滑輪摩擦系數，動滑輪摩擦系數取1.04，還要確定工作省數，這時就可以確定卷揚機跑繩拉力，從而比較系數進行繩卡選擇。

（三）設備捆扎繩和固定繩的選取

經過分析可以得出氣化爐吊裝至最高點時的每股繩受力，選取合適的鋼絲繩種類進而計算安全系數，選定繩卡型號和繩卡間距，最后確定拉桿直徑。

（四）負責卸車、管口調整、溜尾的滑車組為選型及吊裝鎖具選用

在氣化爐進行吊裝時，吊點與設備頂部的距離為3.5米左右，按照力學的相關知識進行分析可知很多力學方程，進而根據實際荷載的情況選取滑輪組，進而根據跑繩穿插方式及拉力計算公式可以得出鎖具選擇的型號，通過已知和已求系數，計算出卷揚機的噸位以及安全系數，最后選定溜尾的滑車組為選型及吊裝鎖具。

（五）吊裝梁校核

對于校核的受力計算，首先應該計算混凝土梁的承載力核算，吊裝梁的受力包括吊裝梁自重等效成均布荷載和吊裝梁自重產生的跨中彎矩M，在計算這兩種系數時，還要考慮吊裝梁自身產生的梁端負彎矩以及梁端剪力V，在完成這些計算內容后，集中載荷就可以迎刃而解，在上述因子確定后，就可以得到集中荷載產生的梁端負彎矩和梁端剪力，而根據受力分析可知，總彎矩等于兩中彎矩之和，總剪力極計算也是如此。在完成兩力計算后，進行梁端抗彎承載力計算，在這個計算過程中，首先應該確定受壓區的高度，進而根據公式計算梁端彎矩設計值。在最后一步計算中，要確定梁的剛度計算，眾所周知，剛度B在吊裝過程中只考慮短期剛度，在就求得受拉區縱向鋼筋截面積后進行有效高度和撓度等計算，從而完全全部受力分析工程，讓煤化裝置的氣化爐安裝更加細致。

在氣化爐的安裝過程中，鋼筋框架是最只要的受力結構，在上述計算過程中可知，精準的氣化爐安裝需要管理者制定優良的工作制度，然后讓技術工人更好的執行目標，定期對工人進行培訓和機械操作的熟練度，進而提高安裝質量。在我國的煤化裝置安裝過程中，復雜的過程通常會遇到很多緊急情況，為了達到安全高效的工作效率，氣化爐在安裝后還要進行檢查和校核，從而進行更好的調整以及改善。

結語：上文結合氣化爐的原理以及意義，淺談了安裝過程中的主要問題以及受力分析，總結了安裝結構的步驟，并且提出了計算載荷確定、滑輪組機具選取、設備捆扎繩和固定繩的選取以及負責卸車、管口調整、溜尾的滑車組為選型及吊裝鎖具選用等相關問題，相信在科研工作者的努力下，我國能源問題會得到更好的解決，煤化工裝置的設備也會更加完善。

參考文獻：

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