付廣寧
摘要:冷軋廠使用的酸再生設(shè)備受到生產(chǎn)工藝與工況影響,設(shè)備材質(zhì)較為特殊、有著復(fù)雜的加工制造工藝、較高采購成本以及較長供貨周期,這會加大維護(hù)該類設(shè)備的難度。本文將主要分析冷軋廠應(yīng)用的再生設(shè)備特點(diǎn),并提出其具體維修要點(diǎn),保證設(shè)備能夠?qū)⒆陨碜饔贸浞职l(fā)揮出來。
關(guān)鍵詞:冷軋廠;酸再生設(shè)備;特點(diǎn);維護(hù)要點(diǎn)
當(dāng)前我國基礎(chǔ)建設(shè)不斷擴(kuò)展,為鋼鐵工業(yè)發(fā)展提供了良好機(jī)遇,冷軋板材產(chǎn)品有著比較高的附加值,其在這一過程中發(fā)展較快。帶鋼酸洗是冷軋工藝中必備環(huán)節(jié),酸洗后,處理廢酸成為環(huán)保和循環(huán)利用等方面的新課題。酸再生機(jī)組能夠使廢酸再生成能夠利用的鹽酸,并且能夠生產(chǎn)出純度較高的氧化鐵粉,可以在計(jì)算機(jī)硬盤以及軟盤的制造中應(yīng)用。另外,在實(shí)現(xiàn)廢酸再生流程中,酸再生設(shè)備是主要設(shè)備,將發(fā)揮重要作用,在設(shè)備中耐酸防腐技術(shù)產(chǎn)品有大量的應(yīng)用即為再生設(shè)備特點(diǎn),因此可結(jié)合該特點(diǎn)開展維護(hù)工作。為了使其作用充分發(fā)揮,需要注重設(shè)備特點(diǎn)發(fā)揮,并掌握設(shè)備維護(hù)特點(diǎn),做好維護(hù)工作。
一、酸再生設(shè)備特點(diǎn)
(一)焙燒爐
焙燒爐在酸再生機(jī)組中是非常重要的設(shè)備,其爐殼內(nèi)側(cè)襯使用的耐火材料,厚度在100-125mm,主要由耐熱磚和澆筑料組成。焙燒爐錐形區(qū)內(nèi)安裝4個燒嘴,耐火材料搗打料、瓷管構(gòu)成了燒嘴火焰通道,點(diǎn)火裝置、火焰探測器在燒嘴中是主要裝置。爐體外壁采用的保溫材料厚度為75mm,包覆材料選用的是不銹鋼板,燒嘴燃燒后形成的氣體上升形式為螺旋式,廢酸通過噴槍噴至爐頂后,會在加熱后產(chǎn)生反應(yīng),形成HCL氣體以及氧化鐵粉。
(二)文丘里與分離器
使用碳鋼焊接制作成文丘里圓柱形殼體,其中還使用了內(nèi)襯橡膠以及耐酸磚。焙燒爐形成高溫廢氣、3個切向噴嘴噴入廢酸,兩者的混合方式為湍流方式,這一過程中產(chǎn)生的熱交換,可冷卻廢氣,也將濃縮廢酸。文丘里中廢氣所含有的氧化鐵顆粒、游離酸,最終會在濃縮廢酸中相溶。此外,分離器也是碳鋼焊接支撐,也使用了耐酸磚以及內(nèi)襯橡膠,流體在分離器中做離心運(yùn)動,氣體以及液體由此分開。
(三)吸收塔
吸收塔的形狀是圓柱形,材質(zhì)是玻璃鋼,高度可達(dá)到16m,其內(nèi)部包括填料支架,其主要材質(zhì)是2層玻璃鋼,其中添裝填料環(huán),其材質(zhì)為PVDF、直徑為87mm、屬于“LANPAK”型的,頂部設(shè)置DN50噴嘴噴水,能夠?qū)崿F(xiàn)HCL氣體吸收。吸收塔將陶氏D470樹脂作為鋼殼體內(nèi)襯,使用陶氏D411樹脂作為結(jié)構(gòu)層,表面層對抗老化劑以及紫外線吸收劑加以應(yīng)用,操作溫度處于85-90℃間[1]。
(四)洗滌塔
洗滌塔是一種圓柱形容器,高度達(dá)到12.7m,由玻璃鋼制成的,內(nèi)部設(shè)有1層填料支架,其填料環(huán)是PVDF材質(zhì)的、直徑為87 mm,屬于“LANPAK”型,頂部具備DN150噴嘴,主要是向下噴脫漂洗水或者是鹽水,對廢氣之中殘余的HCL進(jìn)行吸收,頂部氣體出口裝設(shè)有250 mm除霧墊。使用廢氣風(fēng)機(jī)將廢氣排入到玻璃鋼制煙囪中,最后排入大氣。
(五)廢氣風(fēng)機(jī)
在維持焙燒爐、設(shè)定串聯(lián)設(shè)備的負(fù)壓方面廢氣風(fēng)機(jī)能夠發(fā)揮重要作用。廢氣風(fēng)機(jī)使用離心引風(fēng)機(jī),抽吸壓力處于-0.014 MPa這一數(shù)值時風(fēng)量每小時22 500 m3,通過變頻裝置控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,電機(jī)功率為225 kW。風(fēng)機(jī)葉輪制造的主要材料是鈦鈀合金,風(fēng)機(jī)外殼主要制造材料是玻璃鋼。
(六)酸槍與噴嘴
使用濃縮酸泵向焙燒爐頂輸送濃縮廢酸,使用酸槍以及噴嘴霧化噴入至焙燒爐。酸槍制作材料是鈦鈀合金,長度處于4800 mm,酸槍中安有5個噴嘴。噴嘴內(nèi)部旋轉(zhuǎn)體采用鈮,剩余零件使用鈦鈀合金制造,其耐腐蝕性較為良好。
二、酸再生設(shè)備維護(hù)要點(diǎn)
(一)廢氣風(fēng)機(jī)
酸再生廢氣風(fēng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)工況差以及轉(zhuǎn)速高等問題,這也是其維護(hù)難點(diǎn)和要點(diǎn)。廢氣風(fēng)機(jī)運(yùn)行中會受到工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)以及操作不合理的因素影響,出現(xiàn)葉輪腐蝕以及表面有氧化鐵粉粘結(jié)的情況,對葉輪動平衡產(chǎn)生影響,加劇風(fēng)機(jī)震動,會使風(fēng)機(jī)使用壽命縮短。取樣化驗(yàn)工作的開展,需要充分考慮洗滌塔內(nèi)游離HCL濃度,對酸槍內(nèi)濃縮酸以及吸收塔內(nèi)噴嘴的噴淋量加以控制,確保再生酸的濃度,由此增強(qiáng)廢氣中HCL吸收效果,使外排廢氣HCL含量隨之減少[2]。在維護(hù)時,首先要點(diǎn)檢廢氣風(fēng)機(jī),實(shí)時觀察風(fēng)機(jī)振動變化情況,及時更換、檢查葉輪。結(jié)合吸收塔、洗滌塔的噴嘴流量,對噴嘴及時進(jìn)行清洗,防止受噴嘴堵塞影響,出現(xiàn)噴嘴流量低情況,對吸收廢氣效果產(chǎn)生影響。在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行洗滌塔以及吸收塔的內(nèi)部填料更換,防止填料出現(xiàn)老化以及破碎塌陷等情況,減少液氣間的接觸面積,將吸收效果降低。焙燒爐受到填料塌陷影響產(chǎn)生負(fù)壓變化,保證爐內(nèi)負(fù)壓,將廢氣風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升,減少風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)壽命。風(fēng)機(jī)應(yīng)用壽命會受到加工制造葉輪質(zhì)量的影響,因此需確保葉輪材質(zhì),并落實(shí)制作鈦鈀合金風(fēng)機(jī)葉輪的工藝,增加葉輪噴淋裝置,將葉輪使用壽命延長。
(二)濃縮泵
濃縮酸泵流量為21m3/h,揚(yáng)程在110m,轉(zhuǎn)速最高達(dá)到3500r/min,使用變頻電機(jī)傳動、雙端面機(jī)械密封,PVDF是葉輪、泵殼內(nèi)襯中主要應(yīng)用的材料。濃縮泵的應(yīng)用壽命在3個月左右,葉輪破損、葉輪粘結(jié)泵殼、機(jī)械密封破損泄露等是其存在的主要問題。酸泵主要是受過濾器的濾布破損、酸槍噴嘴堵塞以及泵前過濾器堵塞等因素影響出現(xiàn)故障。泵前過濾器需要仔細(xì)清洗,并定期更換濾布,保證過濾器性能;根據(jù)噴嘴壓力來清洗酸槍噴嘴。
結(jié)束語
日常維護(hù)酸再生機(jī)組時需要確保重要單體設(shè)備完好性,針對日常無法檢查的內(nèi)部部件,應(yīng)檢查和判定運(yùn)行參數(shù),做好定期更換工作。在冷軋廠,酸再生機(jī)組是環(huán)保、實(shí)現(xiàn)酸循環(huán)利用的獨(dú)立系統(tǒng),運(yùn)行狀況會影響酸再生設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行,因此應(yīng)注重酸再生設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量及維護(hù)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]董雪冰.冷軋酸再生機(jī)組對除塵的影響[J].金屬世界,2020(01):67-69.
[2]曹宇清.冷軋酸再生機(jī)組廢氣粉塵大氣排放控制原理及對策措施[A].中國金屬學(xué)會.2020年全國冶金能源環(huán)保技術(shù)交流會會議文集[C].中國金屬學(xué)會:,2020:6.