熱風爐爐體及管道發生蝕損的維修辦法
發布時間:2017/6/21 14:09:02 點擊率: 來源:admin 作者:榮盛耐材熱風爐概況
熱風爐的用途是利用髙爐煤氣燃燒的熱量,借助格子磚的熱交換作用,為高爐提供高溫的熱風(約1200~1350℃,拱頂溫度高150~250℃)。近代高爐技術現代化的內容之一就是采用高風溫技術。把送往高爐的熱風溫度提高,不僅可以降低焦比,還能提高鐵水產量。
熱風爐的各部位砌體分別遭受煤氣燃燒時的高溫作用;煤氣帶入灰塵的侵蝕作用;燃燒氣體的沖刷作用以及熱交換過程中溫度急劇變化的熱應力作用;還有機械荷載作用。因為熱風爐是一種較高的構筑物,蓄熱室、燃燒室等處的磚在機械荷載和高溫作用下,砌體發生收縮變形和產生裂紋,影響熱風爐的使用壽命。因此,熱風爐各部位所用的耐火材料,應根據其爐襯破損機理作相應的選擇。熱風爐用耐火材料的總要求是:蠕變率小,熱容量大,高溫強度好,具有良好的抗熱震性。
主要蝕損部位
根據經驗,熱風爐內襯結構主要的蝕損部位見表9-10。
上述破損情況,一般都是在涼爐后發現或由于破損嚴重而被迫停爐后檢查發現的。所以,對于上述問題的維修主要采用局部挖修、更換襯磚的方法。
主要熱態維修技術
事實上,熱風爐在正常使用過程中,也常出現一些異常。采用硅磚作內襯的熱風爐,鑒于硅磚對溫度波動敏感的特點,一般情況下并非對異常情況都需要冷卻停爐后進行檢修。如:爐殼出現局部髙溫甚至紅熱,熱風短管內襯耐火磚局部脫落等。榮盛耐材為您提供高質量耐火材料。
(1)爐殼出現局部髙溫的處理。目前,對于爐殼局部髙溫問題,比較有效的方法是灌漿。熱風爐爐殼局部髙溫,往往是由于耐火磚背部竄風引起的。灌漿的目的是封堵竄風的通道。為此,在具體處理過程中,重點注意以下幾點:
1)確認紅熱部位,查清熱風通道。這是采取灌漿措施成功與否的關鍵。
2)確定灌漿孔的開設位置。一般情況下,對于一個紅熱點位需要開設上下兩個孔,下面的孔為灌漿孔,上面的孔是冒漿觀察孔。灌漿的要領是利用耐火漿料的自重,在自下而上的流動過程中,充填縫隙。
3)嚴格控制壓入機(灌漿泵)的壓力。榮盛耐材鑒于對爐殼局部紅熱是由于內襯耐火磚背部竄風的推斷,在灌漿過程中只需把耐火漿料輸送到縫隙中即可,而無須像普通灌漿維修時進行髙壓作業。如果壓力過髙,可能會導致內襯耐火磚發生松動甚至位移,釀成事故。
(2)熱風短管內襯局部脫落的處理。熱風爐混風室出口的熱風短管內襯,由于長期處于溫度波動的環境中,相比其他部位內襯磚更容易發生斷裂和脫落,常見的現象是短管波紋管發紅,甚至開裂而被迫停爐。
對于這種情況,常用的維修方法有兩種:
1)一種是對短管進行局部冷卻后,操作人員進入管道內,對損壞部位進行更換和維修。
這種維修方式的關鍵是在熱風爐保溫狀態下,如何對熱風短管進行局部冷卻。下面介紹一種成功的案例(見圖9-15)。
利用高爐休風時間,打開入孔,抽出熱風閥,在熱風閥的總管(右)側和熱風短管的混風室側分別進行封堵。
作業人員從熱風閥的位置進入,對熱風短管的混風室側進行兩次封堵,以確保沒有熱風進入,熱風閥的總管側采用盲板進行兩次封堵,以確保送風過程中,總管內的高壓熱風不會泄漏。
熱風爐的操作方式改為逆向抽風,以使混風室內形成負壓。這里需要注意的是,在進行逆向抽風操作過程中,榮盛耐材重點關注熱風爐爐頂的關鍵部位的溫度不得低于控制溫度點。不同的爐型結構和內襯材料控制溫度點也不同。一般控制在700~900℃。
等熱風短管內部的溫度下降到具備人工作業條件后,施工人員進入管內,開始進行內襯耐火磚的更換和維修。
熱風短管內襯修復結束后,需要等待另一次高爐休風機會,拆除各種封堵材料,安裝熱風閥,操作轉為正常。
這種方法,適用于熱風爐熱風能力有富裕的情況。采用這種方法,可以基本不影響高爐的生產,而且在熱風短管的修復過程中,可以做到安全有效,不受時間的限制。而對于熱風能力不足,或緊急狀態下,這種方法就不適用了。而需要緊急修補技術。
2)另一種,就是在熱狀態下進行噴補維修。
利用正常高爐休風機會,打開混風室入孔,安裝特制的(一般需要帶有水冷循環系統)長桿噴槍,由操作人員在混風室外操作,對熱短管內襯需要修復的部位進行噴補修復,如圖9-16所示。
這時,同樣需要熱風爐逆向抽風操作方式配合,以使混風室內形成負壓,改善入孔外操作人員的作業環境。
這種維修方式的大優點是快速。可以在髙爐正常休風時間內完成熱風短管的修復工作,可以起到應急作用。
有時,這種修復方式還與灌漿作業配合進行。這時的灌漿作業尤其需要注意開孔位置和灌漿壓力的控制。
這種熱態噴補方式所使用的噴補料,通常是硅酸鋁系列的高強度熱態噴補料。
涼爐與烘爐
在實際工作中,由于涼爐和烘爐方法不正確或控制不當,導致熱風爐內襯耐火磚破損的問題經常出現,有些甚至導致內襯結構性破損。因此,正確地涼爐和烘爐,可以很大程度上延長熱風爐的壽命。
不同的熱風爐結構,不同的內襯配置不同,對升、降溫速度的要求也不相同。
這里介紹一種熱風爐的涼爐理論計算曲線和一種熱風爐的實際烘爐曲線。
(1)理論計算曲線 :
這一涼爐曲線,是一種在根據熱風爐內襯實際用硅磚的有關特性檢測結果,榮盛耐材針對爐頂硅磚磚襯結構形式,運用計算機模擬冷卻風量和傳熱過程的方法,從理論上計算得出的涼爐曲線。如圖9-17所示。
(2)一種外燃式熱風爐實際烘爐曲線,如圖9-18所示。
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