熱風(fēng)閥法蘭水圈在線快速更換的方案探討

2014-09-30 閆鳳龍 河北鋼鐵集團(tuán)承鋼公司

  熱風(fēng)閥的位置處于高溫區(qū)域,在休風(fēng)檢修時熱風(fēng)閥法蘭兩側(cè)區(qū)域的溫度為750℃左右,法蘭水圈更換是檢修工作的難題,通過對兩種熱風(fēng)閥法蘭水圈在線更換的方案進(jìn)行分析探討,提出一種在線安全穩(wěn)定、高效簡捷的更換方案。

一、前言

  河北鋼鐵集團(tuán)承鋼公司小高爐熱風(fēng)系統(tǒng)熱風(fēng)兩端法蘭采用水冷循環(huán)冷卻,防止法蘭連接部位過熱而產(chǎn)生變形,在生產(chǎn)中法蘭水圈發(fā)生漏水故障,需要在定修期間對法蘭水圈進(jìn)行更換。由于現(xiàn)場高溫的實(shí)際因素,給該項檢修帶來很大的難度,也是維修人員重點(diǎn)攻關(guān)的項目。檢修的難度主要有熱風(fēng)閥法蘭休風(fēng)后兩端溫度高達(dá)750℃,現(xiàn)場的安全可靠性低,進(jìn)而影響檢修效率;其次在法蘭及管道內(nèi)部是有序分布的耐火磚層,拆除法蘭水圈后需要破壞內(nèi)部磚層,恢復(fù)困難;最后常規(guī)的檢修方式作業(yè)時間長,影響高爐送風(fēng)后的復(fù)產(chǎn)及穩(wěn)定。通過長時間對該項目的攻關(guān),與常規(guī)的檢修模式進(jìn)行對比分析,通過實(shí)踐驗(yàn)證了一種在線安全可靠、高效的熱風(fēng)閥法蘭水圈更換方案。熱風(fēng)閥及法蘭水圈分布如圖1所示。

熱風(fēng)閥及法蘭水圈分布

圖1 熱風(fēng)閥及法蘭水圈分布

1.耐火磚 2.法蘭連接處包盒子 3.法蘭及水圈 4.管道開條區(qū)域

二、更換方案選取與對比

  以往對于法蘭水圈更換采用的是拆裝熱風(fēng)閥,從檢修情況來看該方法占用的檢修時間長,檢修作業(yè)人員的勞動強(qiáng)度大,拆除法蘭水圈后內(nèi)部耐火磚層不易恢復(fù),考慮如此,主要的攻關(guān)點(diǎn)是如何在不動熱風(fēng)閥的前提下將法蘭水圈更換,并且能在使用中取得良好的效果,經(jīng)過探討研究提出了一種不動熱風(fēng)閥更換法蘭水圈的檢修方案,如圖2所示。

新檢修方案熱風(fēng)閥管道改造

圖2 新檢修方案熱風(fēng)閥管道改造

  1. 不動熱風(fēng)閥的更換法蘭水圈的檢修步驟

  在熱風(fēng)閥管道開條區(qū)域割開一個約為70mm的長條,確保管道內(nèi)部的耐火磚顯露,在對管道進(jìn)行開條之前必須對熱風(fēng)閥進(jìn)行加固,確保開條后熱風(fēng)閥不會發(fā)生下沉現(xiàn)象。

  使用提前準(zhǔn)備好的2個風(fēng)鎬在管道兩側(cè)分別對顯露出來的耐火磚進(jìn)行清除處理。拆除法蘭連接處螺栓,拆除水圈冷卻水管。將法蘭和水圈整體拆除,對熱風(fēng)閥法蘭端面、管道內(nèi)耐火磚及雜物進(jìn)行清理。

  將事先準(zhǔn)備好的活動內(nèi)套放在管道內(nèi),對破損的耐火磚可修復(fù)的進(jìn)行修復(fù)。安裝事先砌好磚的法蘭及水圈,安裝水圈冷卻水管。緊固法蘭連接處螺栓。將活動內(nèi)套移到管道開條區(qū)域,開始從管道底部進(jìn)行打包帶。第一次的包帶安裝在管道的一半處,對包袋進(jìn)行焊接,焊接完畢對包帶和內(nèi)套之間區(qū)域進(jìn)行灌注澆注料(此時的澆注料黏度大些,并且隨著澆灌澆注料隨搗實(shí)),澆注料澆灌完畢繼續(xù)對余下的3/4部分進(jìn)行打包帶焊接,同上述方法一樣澆灌澆注料,澆筑完畢焊接安裝余下部分的包帶,在余下部分上開一小的方形口用于澆灌澆注料。

  管道包帶安裝及澆注料澆灌完畢后,在包帶上方設(shè)兩個澆筑口用于澆筑灌漿用。

  2. 拆除熱風(fēng)閥更換法蘭水圈的檢修步驟

  在熱風(fēng)閥管道開條區(qū)域割開一個約為70mm的長條,確保管道內(nèi)部的耐火磚顯露,使用提前準(zhǔn)備好的2個風(fēng)鎬在管道兩側(cè)分別對顯露出來的耐火磚進(jìn)行清除處理。

  將熱風(fēng)閥使用提前架設(shè)好的5t倒鏈吊裝牢固,拆除熱風(fēng)閥法蘭連接處螺栓,拆除閥板、閥體及水圈冷卻連接水管。2#熱風(fēng)閥里法蘭和水圈包的盒子注意提前處理。

  整體拆除1#熱風(fēng)閥及外水圈,2#熱風(fēng)閥和里水圈,分別將2臺熱風(fēng)閥穩(wěn)定可靠地擺放在現(xiàn)場平臺處。同時拆除2臺熱風(fēng)閥上的水圈,管道內(nèi)的耐火磚和雜物進(jìn)行清理。

  利用現(xiàn)場的起重機(jī)對2臺熱風(fēng)閥進(jìn)行新水圈安裝,安裝時在法蘭的4個角處各安裝兩條螺栓并緊固,其余螺栓不安裝。安裝熱風(fēng)閥和水圈,未動法蘭面在法蘭的4個角各安裝2條螺栓并緊固。對管道開條區(qū)域進(jìn)行打包帶,分別在管道的4個面進(jìn)行斷焊。包帶斷焊完畢將熱風(fēng)閥拆除,利用熱風(fēng)閥的區(qū)域?qū)艿肋M(jìn)行砌磚和恢復(fù)。焊工對包帶進(jìn)行焊接。管道內(nèi)砌磚和恢復(fù)完畢,安裝熱風(fēng)閥。使用兩個50t的千斤頂在閥兩側(cè)的頂開裝置將兩側(cè)法蘭頂開,安裝密封金屬墊,緊固螺栓。

三、更換方案檢修網(wǎng)絡(luò)用時對比

  與過去拆除熱風(fēng)閥更換法蘭水圈的檢修方式對比,新提出的檢修模式在各工步的主要步驟用時對比如圖3所示。

新檢修模式

圖3 新檢修模式

四、結(jié)語

  通過對兩種檢修方式的對比,過去的拆除熱風(fēng)閥的檢修模式確定因素多,分別拆除熱風(fēng)閥兩次,安裝熱風(fēng)閥一次,占用時間長,主要是管道處屬于高溫區(qū)域,砌磚的可靠性差,恢復(fù)的不確定因素多,砌磚恢復(fù)的時間及恢復(fù)情況不確定。從檢修過程以及檢修后的熱風(fēng)閥法蘭水圈的使用情況來看,保持熱風(fēng)閥不拆除的前提下更換法蘭水圈的檢修模式安全可操作性強(qiáng),檢修用時短,為高爐復(fù)產(chǎn)等各方面贏得了寶貴時間,同時新提出的檢修模式提高了檢修效率,降低了工人的勞動強(qiáng)度,使得創(chuàng)新思維在檢修工作中有更好的應(yīng)用。