河鋼宣鋼6米焦爐爐柱更換操作實踐

＊杜玉海

（河鋼宣鋼焦化廠 河北 075000）

河鋼宣鋼6米焦爐爐柱更換操作實踐

＊杜玉海

（河鋼宣鋼焦化廠 河北 075000）

說明6m大型焦爐的爐柱作用，并通過實踐論證了6m大型焦爐爐柱在不停產的情況下進行更換是可行的。同時說明了更換爐柱的過程、方法和爐溫控制以及要注意的問題。

爐柱；控制溫度；更換

1.前言

河鋼宣鋼焦化廠的兩座JN60—82型焦爐，其中1#焦爐于1989年8月投產，已工作了26年。2015年1月份，在對1#焦爐爐柱曲度的測量中發現，焦側有部分爐柱的曲度達到了55mm，超過50mm時必須對爐柱進行處理。并且爐柱曲度偏大會造成焦爐砌體自由膨脹，爐柱后的保護板失去應有的作用，爐框也會密封不嚴，出現爐框四周冒煙著火，對爐體造成危害，嚴重時造成整個爐墻串漏。這樣，既影響生產，又污染環境，還會縮短焦爐的壽命。為了加強爐齡進入后期的爐體維護，實現焦爐管理的“效益、環保、創新”目標和保我廠兩座焦爐在20小時周轉時間條件下穩定市場，因此決定對爐柱進行更換。

2.爐柱更換方法及爐溫控制實踐

(1)準備工作

對于6m大型焦爐的爐柱更換，以前北京焦化廠是在停產的情況下進行更換的，而在不間斷生產的情況下進行爐柱的更換，在國內少見。為了確保更換爐柱成功，在更換爐柱前做了周密的安排和準備。首先提出可行性報告經過專家論證通過。其次，成立了更換爐柱領導小組，做好更換爐柱的動員工作和人員安排。第三，在1#攔焦車尾部做一個類似摘門臺車的旋轉吊裝架，配備4個手拉葫蘆，并用30#工字鋼加固尾部平臺。因更換爐柱時保護板一起更換，提前對新保護板焊保溫釘，抹保溫層。將新爐柱吊到煙囪附近，割好設計好的斜口，做好吊裝準備。提前做好夾爐柱和保護板用的夾板。第四，準備好砌炭化室封墻的耐火磚、石棉簾、泥料、梯子和對保護板、爐門框灌漿用的灌漿料以及安裝保護板、爐框用的石棉繩。并對攔焦車電源采用分段開關使1#、2#爐分開控制，為1#攔焦車拉好臨時電源，保證2#爐生產時1#爐可以停電。第五，做好安全工作，對所更換爐柱和相鄰兩爐柱的拉條提前與裝煤車軌道打卡子焊死，防止機側爐柱拉條失去控制。并準備一臺50噸吊車配合更換。第六，更換爐柱雖然在不停產情況下進行，但更換爐柱時需要個別炭化室號延長結焦時間，按所更換爐柱號相臨兩炭化室悶爐48小時，另兩相臨炭化室緩沖結焦時間24小時計算，更換7根爐柱影響時間為：30×2×7+（48×7）÷24×2×6=588小時；由此計算更換爐柱影響的產品產量為：焦碳588÷20×24=705噸，煤氣588÷20×29×340=289884m3，所以考慮了焦炭和煤氣用戶問題。經論證通過和仔細準備，2015年3月25日開始對1#焦爐焦側7根爐柱進行更換。

(2)更換爐柱的方法

更換爐柱從2015年3月25日開始，累計更換7根爐柱，用時14天。為了保證正常生產和積累經驗，首先對靠近焦爐東端臺的5#爐柱進行了更換。

更換5#爐柱的推焦計劃安排是（生產中結焦時間為20小時）：4#、5#炭化室結焦4小時開始扒焦砌封墻，3#、6#設為緩沖爐，結焦時間定為24小時。4#、5#待爐柱更換完成后出焦。

更換5#爐柱對焦爐爐溫控制是：對焦爐煤氣大孔板進行更換（標準溫度為機側1260℃，焦側1310℃），如表1所示。

3月26日，根據5#爐柱更換進度更換焦爐煤氣大孔板為原始尺寸。在更換孔板后要調整對應的進風門蓋板，保證吸力正常。3月25日，爐溫控制如表2所示。

表1

表2

在以上爐溫控制過程中，每4小時測一次爐溫（包括橫排溫度），如果爐溫不合適，通過控制焦爐煤氣加減旋塞進行控制。并對5排的31、32眼采用堵眼停止加熱。

更換5#爐柱的過程：3月24日，對4#、5#炭化室焦側少裝煤，為砌封墻時扒焦容易做準備。對5#爐柱上部與集氣管等連接的部位脫開,拆除小爐頭保護板，對5#爐柱上部焊接一個吊裝鉤，為拆除5#爐柱做準備。3月25日夜班利用兩次2#爐出焦時間各約3小時，把4#、5#相臨兩個炭化室焦側扒焦砌好封墻，外部掛石棉簾進行密封。砌好封墻后把爐門換成假門，在大鉤處把假門與爐門框焊成一體。并做好爐溫控制，為更換爐柱做好準備。3月25日8點，利用第一次2#爐出焦時間，把1#攔焦車接上臨時電源，切斷1#爐至2#爐攔焦車的磨電道電源。松去爐門框的鉤頭螺栓，用1#攔焦車摘除4#、5#爐門和爐門框兩套。利用第二次2#爐出焦時間，把爐柱和保護板用提前做好的夾板連成一體，在爐柱頂部用手拉葫蘆吊緊，利用1#攔焦車安裝的旋轉吊裝架用手拉葫蘆把爐柱上下部拉住。在爐柱焦側走臺附近割一設計好的斜口與下部爐柱分開，然后利用手拉葫蘆慢慢把爐柱和保護板一起拆除。1#攔焦車掛著爐柱和保護板到焦爐焦側走臺端頭用50噸吊車吊下爐柱和保護板。利用第三次2#爐出焦時間把拆除爐柱和保護板后的墻面清除干凈，對蓄熱室頂部封墻磚有破損的進行重砌，為吊裝保護板和爐柱做好準備。利用第四次2#爐出焦時間，先吊上保護板，上部用手拉葫蘆拉住，再吊上爐柱，把爐柱與保護板壓緊，把新爐柱與舊爐柱焊接，在焊口處兩邊加鋼板焊死，保證新舊爐柱焊接牢固，使保護板和爐柱就位。利用第五次2#爐出焦時間，焊好拉條頭和爐柱保護板。對爐柱和拉條加壓，恢復磨電道。因夜間吊裝工作不安全，3月26日8點左右，利用2#爐出焦時間，對上4#爐門框和爐門。把爐門框和爐門在大鉤處假門與爐門框焊成一體處斷開。利用第二次2#爐出焦時間，摘除假爐門，進行抹框。然后扒掉炭化室的封墻，對上爐門。對保護板等處灌漿，做好推焦準備。一切完成后對4#、5#炭化室焦側進行扒焦處理后推焦，推焦后對炭化室焦側爐墻進行噴槳。對上爐門，等爐溫升到要求后再裝煤。對5#爐柱上部與集氣管等連接的部位脫開處進行連接?；謴托t頭保護板，恢復五線小彈簧。去掉拉條和裝煤車軌道的卡子，恢復大彈簧噸位。

在更換5#爐柱中，我們發現，在爐溫控制上，爐溫有些偏高，尤其在更換爐柱后期，因為焦爐煤氣大孔板更換后尺寸還大，爐溫高時通過控制焦爐煤氣加減旋塞不容易進行控制，造成爐溫后期偏高，焦炭過火。

在更換了4根爐柱后，我廠對22#、23#、24#爐柱進行了連續更換，因為更換爐柱過程中22#、23#因前期燜爐，結焦時間可達100小時以上，所以給爐溫控制帶來困難。針對此問題，我廠總結前4根爐柱的更換經驗，做了周密的安排。

更換22#、23#、24#爐柱的推焦計劃安排：4月2日下午至晚上準備更換22#爐柱，21#、22#結焦后期扒焦砌封墻，20#、23#為緩沖爐，結焦時間定為28小時，19#、24#為半緩沖爐，結焦時間定為22小時。因21#為結焦后期砌封墻，結焦時間估計60小時左右，22#做好結焦時間100小時以上的準備（為更換23#爐柱做準備）。21#出爐根據更換情況而定。4月4日下午至晚上準備更換23#爐柱，22#繼續燜爐，23#結焦后期砌封墻，21#為緩沖爐，結焦時間定為32小時，20#、24#為緩沖爐，結焦時間定為28小時，19#、25#為半緩沖爐，結焦時間定為22小時。22#因前期燜爐，結焦時間達100小時以上，23#做好結焦時間100小時以上的準備（為更換24#爐柱做準備），22#出爐根據更換情況而定。更換24#爐柱同更換23#爐柱。

更換22#、23#、24#爐柱的爐溫控制：對焦爐煤氣大孔板進行更換（更換前焦爐煤氣大孔板基本為50mm），在4月2日16∶00更換焦爐煤氣大孔板，20、24排換為40mm，21、23排換為32mm，22排換為22mm；4月4日，22#爐柱更換完，16∶00更換焦爐煤氣大孔板，22排換為26mm，23排換為22mm，24排換為32mm，25排換為40mm；4月6日，23#爐柱更換完，16∶00更換焦爐煤氣大孔板，20排換為原始尺寸，22排換為32mm，23排換為26mm，24排換為22mm，25排換為32mm，21、26排換為40mm；4月8日，24#爐柱更換完，根據爐柱更換進度以及爐室順簽情況，分別把焦爐煤氣大孔板更換為原始尺寸。在更換孔板后要調整對應的進風門蓋板，保證吸力正常。4月8日，因下午爐柱全部更換完畢，除個別爐號順簽結焦時間長需控制爐溫外，繼續執行原來的標準溫度1260℃，1310℃。在以上爐溫控制過程中，每2小時測一次爐溫（包括橫排溫度），如果爐溫不合適，通過控制焦爐煤氣加減旋塞進行控制。并對所更換爐柱號的燃燒室號的31、32眼采用堵眼停止加熱。

更換22#、23#、24#爐柱的過程：更換過程基本同前幾根爐柱，但在砌筑封墻時對封墻四周用泥堵不嚴密處，徹底保證封墻不泄露。因為所更換爐柱在焦爐橫跨管下，提前在橫跨管下部設置保護裝置，防止打開上升管冒火燒壞橫跨管。

3.結論

(1)爐柱更換后效果比較明顯，以下為更換前后爐柱曲度對照表：

?

從上表可以看出，更換后爐柱曲度又恢復了正常值，達到了特級爐標準。從爐體效果看，爐框冒煙現象明顯改善，爐體結構強度進一步加強，為改善爐體和延長焦爐壽命起到了作用。

(2)通過這次爐柱的更換，說明JN60—82型焦爐爐柱在不停產的情況下進行更換是可行的。但在更換爐柱時，由于炭化室長時間不對爐門，砌封墻時需先掛石棉簾再砌耐火磚，耐火磚下部墊保溫板，砌好后再掛石棉簾，保證封墻嚴密；在更換爐柱過程中，需上升管蓋和相鄰爐口間斷打開，時間控制在半小時左右，并且選擇爐柱相鄰炭化室在結焦末期時開始更換；同時，由于所更換爐柱相鄰炭化室結焦時間較長，爐溫必須控制在1100℃左右且穩定。

杜玉海（1971～），男，河鋼宣鋼焦化廠，研究方向：冶金焦化。

((責任編：李鵬波)

Replacing Operation Practice of 6 Meter of Coke Oven Column for Xuanhua Iron and Steel of Hebei Iron and Steel

Du Yuhai

（Xuanhua Iron and Steel Coking PLAnt, Hebei Iron and Steel Group，Hebei，075000）

This paper has introduced the function of 6 meter of coke oven in large scale, besides, through the practice, it has demonstrated that it is feasible to replace the 6 meter of coke oven column in large scale under the situation of operation running, meanwhile, it has also illustrated the process, method, furnace temperature controlling and the other problems needing attention.

coke oven column；controlling temperature；replace

T

A