邯鋼兩座8萬m3橡膠膜密封轉(zhuǎn)爐煤氣柜并聯(lián)運(yùn)行與實(shí)踐

高延哲 劉波

摘 ? 要：本文介紹了邯鋼東區(qū)第二座8萬m3橡膠膜密封轉(zhuǎn)爐煤氣柜建設(shè)背景，建成投運(yùn)后雙氣柜并聯(lián)運(yùn)行工藝;介紹了兩座同規(guī)格的轉(zhuǎn)爐煤氣柜在運(yùn)行、檢修及安全保障中的優(yōu)勢(shì);并結(jié)合邯鋼東區(qū)兩座煤氣柜的特點(diǎn)及運(yùn)行中的實(shí)際，闡述了氣柜并聯(lián)運(yùn)行操作要點(diǎn);闡述了雙氣柜并聯(lián)運(yùn)行在轉(zhuǎn)爐煤氣回收方面發(fā)揮的作用。

關(guān)鍵詞：橡膠膜密封煤氣柜 ?氣柜并聯(lián)運(yùn)行 ?轉(zhuǎn)爐煤氣回收

中圖分類號(hào)：TQ547 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）07（b）-0080-02

橡膠膜密封型干式氣柜又稱威金斯型氣柜（Wingens），主要作用是把間斷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐煤氣回收到氣柜內(nèi)，再連續(xù)供應(yīng)給煤氣用戶。隨著煉鋼廠規(guī)模的擴(kuò)大，一座80000m3轉(zhuǎn)爐煤氣柜不能滿足轉(zhuǎn)爐煤氣回收的需求。為滿足生產(chǎn)的需求，建設(shè)了第二座同規(guī)格的煤氣柜。兩座氣柜采用并聯(lián)運(yùn)行模式。做好兩座氣柜并聯(lián)運(yùn)行，對(duì)提升轉(zhuǎn)爐煤氣噸鋼回收量和保證氣柜安全運(yùn)行方面具有重大作用。

1 ?概況

8萬m3柜兩座氣柜運(yùn)行示意圖如圖1所示：兩座轉(zhuǎn)爐煤氣柜在運(yùn)行方式采用并聯(lián)運(yùn)行。從第三煉鋼廠來的轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)由有柜前管道分別進(jìn)入1#、2#煤氣柜，在兩座氣柜前管道分別設(shè)有電動(dòng)快切閥門，其中在2#柜柜前管道還設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，2#氣柜柜前管道長(zhǎng)度較老柜長(zhǎng)。

由于氣柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)為兩段式，在活塞與T擋板接觸之前活塞上的荷載僅僅是活塞本身的荷載，在活塞與T擋板接觸之后活塞上的荷載就是活塞本身的荷載加上T擋板的荷載。1#氣柜一段、二段貯氣壓力分別是：2.15kPa和2.75kPa，2#氣柜一段、二段貯氣壓力分別是2.21kPa和2.70kPa。分段貯氣壓力在一段時(shí)，2#柜低于1#氣柜分段貯氣壓力，在二段時(shí)，兩個(gè)氣柜貯氣壓力基本持平。由于兩個(gè)氣柜各段的壓力：1#氣柜二段壓力>2#氣柜二段壓力>2#氣柜一段壓力>1#氣柜一段壓力，兩座煤氣柜各段的運(yùn)行壓力各不相同。理想的氣柜充柜的優(yōu)先順序是：1#氣柜一段、2#氣柜一段、2#氣柜二段、1#氣柜二段。理想的氣柜排柜的優(yōu)先順序是：1#氣柜二段與、2#氣柜二段、2#氣柜一段、1#氣柜一段。氣柜在平時(shí)運(yùn)行中常所處位置為1#氣柜二段和2#氣柜二段。

2 ?兩座氣柜運(yùn)行優(yōu)勢(shì)

兩座80000m3氣柜運(yùn)行較單臺(tái)80000m3氣柜運(yùn)行優(yōu)勢(shì)十分明顯，較單座150000m3氣柜在維護(hù)方面更顯靈活。

（1）煤氣存儲(chǔ)容量大大增加，氣柜高柜位拒收煤氣次數(shù)基本杜絕。氣柜的利用空間直接翻倍，氣柜煤氣存儲(chǔ)量增大。三煉鋼廠回收的轉(zhuǎn)爐煤氣可以全部進(jìn)入煤氣柜，杜絕了因氣柜產(chǎn)生高位柜容而拒收煤氣現(xiàn)象的發(fā)生。（2）崗位工的調(diào)整頻次大大降低，減少勞動(dòng)強(qiáng)度。兩座氣柜并聯(lián)運(yùn)行，氣柜存儲(chǔ)容量增大，這就為平衡氣柜進(jìn)氣和外送氣關(guān)系提供了緩沖，單臺(tái)氣柜臨近高或低柜位時(shí)，不必調(diào)整加壓機(jī)外送煤氣量或氣柜回流量，可利用另一氣柜柜容進(jìn)行緩沖，加壓機(jī)外送量調(diào)整和氣柜回柜調(diào)整頻次降低。（3）運(yùn)行安全性進(jìn)一步提高。外送煤氣更加穩(wěn)定，加壓機(jī)外送量調(diào)整頻次降低，外送煤氣壓力和流量更加穩(wěn)定，保證了煤氣用戶機(jī)組的穩(wěn)定，提高了煤氣利用效率。（4）運(yùn)行安全性進(jìn)一步提高。兩座氣柜并聯(lián)運(yùn)行，氣柜出現(xiàn)高柜位柜容或低柜位柜容的次數(shù)大大降低，幾乎杜絕。這就大大降低了氣柜高柜位活塞沖頂或氣柜低柜位活塞著床氣柜被吸變形的危險(xiǎn)，氣柜的安全穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。（5）檢修工期制定更加靈活。兩座氣柜并聯(lián)運(yùn)行，可通過切斷閥門停運(yùn)任意一座煤氣柜，不影響另一座氣柜的運(yùn)行，可以靈活制定氣柜檢修工期安排氣柜檢修。

3 ?兩座氣柜運(yùn)行要點(diǎn)

在氣柜運(yùn)行中，充、排柜轉(zhuǎn)爐煤氣回收量、同時(shí)回收爐數(shù)、煤氣外送量等因素制約。回收爐數(shù)在最多時(shí)出現(xiàn)三個(gè)同時(shí)回收，當(dāng)三個(gè)爐子同時(shí)回收時(shí)，在短短的700～800s時(shí)間內(nèi)大約有3.5萬m3左右的轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)入氣柜，要在短時(shí)間內(nèi)容納回收的煤氣，只用單臺(tái)氣柜回收，氣柜很容易出現(xiàn)高柜位，高柜位后聯(lián)鎖關(guān)閉進(jìn)口閥門。氣柜進(jìn)口閥門為DN3200電動(dòng)蝶閥，全關(guān)閉或全打開用時(shí)大于50s。鑒于氣柜瞬時(shí)回收量較大，若等1#氣柜回收柜容達(dá)到安保上限時(shí)，關(guān)閉（或開啟）閥門用時(shí)較長(zhǎng)，且兩個(gè)氣柜二段的貯氣壓力接近，在氣柜的運(yùn)行方式是選擇氣柜并聯(lián)運(yùn)行，兩個(gè)氣柜的進(jìn)口閥門保持常開、兩個(gè)氣柜的出口閥門保持常開，一個(gè)氣柜的大回流閥門用于調(diào)節(jié)氣柜機(jī)后壓力和氣柜保氣柜柜容，另一氣柜的大回流閥門常閉，作為備用。氣柜運(yùn)行中操作2#氣柜進(jìn)口處的調(diào)節(jié)閥用于控制和平衡兩個(gè)氣柜的進(jìn)氣或排氣量。

兩個(gè)氣柜柜容在一段以下運(yùn)行時(shí)，由于兩個(gè)氣柜壓差相差0.5kPa，氣柜在排柜時(shí)優(yōu)先2#柜降柜，1#柜保持柜容在30000m3。若要繼續(xù)對(duì)1#柜進(jìn)行排柜，則控制2#柜出口蝶閥。三鋼回收煤氣進(jìn)行充柜，優(yōu)先對(duì)1#柜進(jìn)行充柜，柜容到30000m3時(shí)，2#柜進(jìn)行充柜，若保持兩個(gè)氣柜同時(shí)充柜，則控制1#柜進(jìn)口蝶閥。兩個(gè)氣柜柜容在二段運(yùn)行時(shí)，可通過2#柜進(jìn)口蝶閥控制氣柜的升降，根據(jù)兩個(gè)氣柜柜容靈活調(diào)整，調(diào)節(jié)閥開度一般控制在35%～40%之間，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)氣柜均衡上升。調(diào)節(jié)閥開度小，1#柜升柜速度大于2#柜升柜速度，閥門開度較大，2#柜升柜速度大于1#柜升柜速度。因1#柜壓力高于2#柜壓力，氣柜降柜速度1#柜大于2#柜，故可通過調(diào)整進(jìn)柜煤氣量實(shí)現(xiàn)控制1#柜和2#柜的升降速度和柜容。

4 ?結(jié)語

氣柜雙氣柜運(yùn)行，有效地避免了因氣柜檢修而造成的煤氣放散，氣柜回收高柜位次數(shù)基本杜絕，噸鋼回收量明顯提高，多回收的轉(zhuǎn)爐煤氣用戶熱風(fēng)爐、軋鋼等用戶，替代處大量的高爐煤氣，提高了熱風(fēng)爐和加熱爐的工況，高爐煤氣用于發(fā)電，可實(shí)現(xiàn)可觀經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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