250吨转炉汽化烟道长寿命稳定运行探讨.docVIP

250吨转炉汽化烟道长寿命稳定运行的探讨 　　【摘要】汽化烟道是转炉的主要组成部分，烟道的稳定安全运行直接关系到转炉的钢产量和蒸汽回收的品质数量。邯钢西区炼钢厂250吨转炉汽化烟道，运行一年没有漏水现象，蒸汽回收在80kg/t，在同行业居于领先。 　　【关键词】烟道；稳定运行 　　 　　1 前言 　　邯宝炼钢厂250吨转炉汽化烟道及蒸汽回收系统于2008年10月投入运行，主要用于回收和处理转炉冶炼过程中产生的高温烟气。投入运行后，系统运行平稳，在一个炉役期间，烟道没有漏水和爆管现象，蒸汽回收量达到80kg/t钢，转炉负能炼钢初显成效。烟道能够平稳的运行与烟道的前期安装、煮炉、日常的保温保压有密切关系。 　　2 系统描述： 　　汽化系统包括汽包、烟道、除氧器、加药装置、取样装置和蒸汽回收系统，烟道分高压强制循环、高压自然循环、低压强制循环。 　　来自外网的二级脱盐水经过除氧器（包括除氧头和蓄水箱）加热，水温由常温升高到144～159℃，除氧水箱中的水分成两路，一路水经过低压强制循环泵送到裙罩、氧枪口、副枪口和两个下料口，水被加热后，产生的低压汽水混合物通过上升管再返回除氧水箱；一路水经过汽包给水泵加压后送到汽包，汽包再通过下降管和强制循环泵将热水分配给固定烟罩、可移动烟罩、斜烟罩、弯曲烟道和两个检修盖板，热水被加热后，产生的高压汽水混合物通过上升管返回汽包，汽包通过汽水分离装置将蒸汽分离出来通过蒸汽管网送给用户，分离出来的水重新回到汽包。 　　3 影响烟道寿命的因素及分析： 　　汽化烟道位于转炉的正上方，长期处于高温、高压、多尘、温度频繁波动的复杂环境，它的使用寿命受多种复杂因素制约。有的烟道使用半年后就会出现漏水现象，有的甚至时间更短，直接影响着转炉的安全生产和生产节奏。 　　3.1 水质 　　不论何种锅炉用水，对水的硬度都有严格的限制，水质的情况直接会使烟道腐蚀、结垢，轻者降低锅炉的效率和出力，影响蒸汽品质；重者严重损害锅炉，甚至导致锅炉爆管事故。因此溶解氧、可溶性二氧化硅、铁以及余氯都应大部分或全部除去。 　　3.2 烟道的运行方式 　　为节能降耗，烟道的设计有低压强制循环，高压自然循环，高压强制循环，因生产节奏不同，在非吹炼期，各段的流速不同，烟道的温度差异较大，如果不优化运行，局部烟道寿命会大大降低。 　　3.3 烟道热交换效果 　　因烟道在制造和安装过程中制造厂涂覆在内部的防锈剂和安装时沾染的油污等附着物，以及使用过程中产生的沉积物，都会影响烟道的传热效果，引起烟道爆管和裂变。 　　4 采用措施及方法 　　4.1 加强烟道循环 　　为节能降耗，汽化烟道分分自然循环和强制循环。在非吹炼期间，由于除尘风机吸气，烟道降温较大，每小时温降约35℃，通过三通阀的切换，使斜烟道由自然循环变为强制循环，增加了循环强度，保证循环温度。 　　在吹氧期间，斜烟道通过与汽包间的循环水上升、下降管道以自然循环方式进行操作。为保证斜烟道内循环水在吹氧期间和非吹氧期间均保持循环，通过三通阀（HS 1162）进行如下调节（见下图）： 　　 　　图三通阀切换示意图 　　吹氧期切换：吹氧操作开始，信号自动送到三通阀（HS 1162），在该信号发送后几秒钟，三通阀开启通向汽包的接口（A-C），同时关闭通向斜烟道的接口，此时斜烟道的运行方式为自然循环。当吹氧结束并且流量控制仪表测量到一个最小流量（待定）时，该三通阀就关闭通向汽包的接口，同时开启通向斜烟道的接口，此时斜烟道的运行方式为强制循环。 　　4.2 煮炉 　　为了净化压力容器部件内表面的油污、污垢、铁锈，并在管线、锅炉管、容器内表面生成钝化层，在更换烟道或大修期间必须对烟道进行碱煮炉。碱煮是利用碱液的羟基，或磷酸盐水解生成的羟基，使其与硅化物反应，转化为可溶性物质。 　　Na3PO4+H2O―→Na2HPO4+NaOH 　　Na2HPO4+H2O―→NaH2PO4+NaOH 　　NaOH+SiO2―→Na2SiO3+H2O 　　煮炉蒸汽压力要求不低于1.1－1.5MPa，温度大于170℃，流量不低于15t/h.。 煮炉期，要求对炉水监督，当炉水中磷酸根含量逐渐稳定时，煮炉即可结束。煮炉期间炉水碱度不得低于50mmol/L，磷酸根大于500mg/l， pH在10.5～11，否则应补充加药。 　　4.3 给水除氧 　　在水温升高时，界面上水蒸气的分压力增大，而是其它气体的分压力降低（系统总压力不变时）从而导致其它气体在水中的溶解度减小。因此采取“热力除氧”和“压力式除氧”原理，使水在除氧头内进行二级除氧。下表所示为不同压力、温度下水的饱和氧量。 　　除氧器作为低压循环系统的汽包，同时起到高压循环系统的给水箱作用。低压循环系统通过水冷壁管