威金斯干式煤气柜的调试

第30卷第5期2008年10月山东冶金ShandongMetallurgyVol.30，No.5October2008摘要：济钢三炼钢工程选用橡胶膜密封8万m3威金斯型干式煤气柜来储存回收的转炉煤气，煤气柜调试前的准备工作充分，对活塞水平、柜内压力、煤气自动放散阀、密封橡胶膜等关键部位或项目进行了测试和调整。这次调试工作的顺利完成，为气柜的顺利投运提供了保障，为同类型气柜的建设调试提供了借鉴。关键词：威金斯干式煤气柜；密封膜；测试；调试中中图分类号号：TF341文献标识码：B文章编号：1004-4620（2008）05-0070-02收稿日期：2008-07-01作者简介：生军涛，男,1969年生，2005年毕业于山东大学机电一体化专业。现为济钢能源动力厂助理工程师，从事燃气设备、工程技术管理工作。1前言由于转炉煤气含尘量（100mg/m3）较高，2002年济钢在第三炼钢厂工程中第一次引进了具有吞吐量大、安全性能好、寿命长、日常维护及检修工作量少等优点的8万m3威金斯型干式煤气柜来储存回收转炉煤气。该煤气柜由侧板、支柱、柜顶板、底板、活塞、T型挡板、密封橡胶膜、活塞调平装置、防风桁架、走廊及梯子平台等部件组成。柜外壳是由侧板、支柱、柜顶板、底板构成的一个固定圆柱形几何体。其内部有一个可活动的活塞，侧板与活塞之间的密封采用合成橡胶膜密封。在活塞的外侧与侧板之间设置一个中间段，为T型挡板，把密封橡胶膜分为2段，从而降低了煤气柜的整体高度并减小了密封橡胶膜的长度。气柜采用2段橡胶膜来密封，转炉煤气储存在气柜的底板、侧板、内外部（二段）密封橡胶膜和活塞所隔开的空间中，活塞随煤气量的增减而升降。煤气柜的最高储气压力为3.0kPa，煤气柜活塞浮起时的压力为2.5kPa，活塞与T挡板一起升降时柜内煤气压力约为3.0kPa。由于济钢第一次引进使用该类型的煤气柜，调试与使用管理均无成熟经验，因此，2003年8月在调试验收时制定出了较为详细的方案，为煤气柜的顺利调试及投运奠定了基础。2调试前的准备工作1）清除气柜内各部位所有杂物，特别是密封膜下部弯曲部位不得有异物，以免起升时损坏密封膜。2）确认活塞系统与柜底板、T挡板系统与下部托架间没有黏连或焊接处保证浮动部分与固定部分彻底分开。3）调试好柜体4只DN800放散蝶阀，放散卷扬开关灵活可靠，顶部放散罩阀动作灵活准确，并确认处于关闭状态。4）放散管路上的氮气吹扫管路畅通，阀门开关灵活可靠。5）气柜底部6套排水器的排水阀门开关灵活，管路畅通无泄漏，阀门在全开位置，排水器内注水至溢流。6）活塞上12套水平测量装置注水，排尽配管内的空气并调整各水平尺在同一刻度。7）活塞上8套CO检测报警探头安装到位，确保活塞升降时收线装置收线可靠。8）活塞防回转及调平装置的钢丝绳在柜顶部的Ф700mm、Ф250mm轮及每根钢丝绳必须安装调整在一条直线上，钢丝绳与钢丝绳不得在某点摩擦或与气柜其他部位摩擦，同一配重砣上的2根钢丝绳的张力调整至一致，配重砣滑轮在滑道上行走灵活。9）柜容指示器、光纤柜位计传动部分安装准确可靠，在气柜未进气时指示均为零。10）在活塞两人孔上安装做气密性试验所需温度计，在柜体外第1层通道第5块侧板上与两人孔连线垂直方位两点安装温度计，在活塞人孔处安装测压计。11）气柜进、出口盲板阀处于关闭状态。12）气柜防雷接地设施完备，接地电阻＜5Ω。3气柜调试项目的确定和调试钢丝绳张力、活塞水平、内外密封间隙等是衡量威金斯煤气柜质量高低的主要技术指标，并且对煤气柜的运行质量起着关键作用；密封膜的安装质量对其使用寿命有重要影响；气柜的气密性（焊缝质量、密封膜连接部位等）是否符合标准、放散阀的严密程度对煤气柜的安全运行至关重要；柜容指示器及超声波柜位仪可帮助值班人员根据气柜柜容与柜位的变化及时调整、组织生产，它们是否准确也影响到气柜能否安全运行；气柜储存压力是否符合设计要求，将影响气柜的储存能力及后续工序的威金斯干式煤气柜的调试生军涛（济钢集团有限公司能源动力厂，山东济南250101）􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀦊􀤊􀦊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀦊􀤊􀦊经验交流经验交流70安全运行。因此，在气柜建成并经安装单位初步调试后，重点对这些关键部位或项目进行测试及调整，从而为气柜的安全顺利投运奠定坚实基础。3.1活塞水平的测试及调整气柜在自由落床状态下，用弹簧拉力计拉伸钢丝绳同等距离测试同一配重砣上的2根钢丝绳的张力，然后以同样的方法，分别测试并记录气柜在不同柜容时的钢丝绳张力。同时，用气柜的活塞水平装置测量活塞的水平度，并对测试结果进行分析，发现部分同一配重上的2根钢丝绳张力差别较大，并且相对应的钢丝绳张力都有差别，基本判定活塞存在倾斜。再对测试结果进一步分析，也反应出活塞存在倾斜，并且两者反应出活塞倾斜的方向是一致的。因此，在气柜落床后调整了活塞配重块分布及配重砣钢丝绳螺栓，然后再用同样的测试方法重新测试调整。通过反复调整，使同一配重砣上的2根钢丝绳张力、活塞水平达到了设计标准。另外，在气柜升降过程中还应检查各滑轮运转是否正常，配重动作是否自由，导轨是否有突出物，以确保气柜的安全调试。为保证一段密封膜升到位后，活塞与T挡板所有60个碰点能同时接触将二段密封膜顶起，在活塞距T挡板碰点约500mm时，停止向柜内送气，在各点放一黏土球，然后再向柜内送气，当所有泥团接触碰点被压扁时及时停机，测量各泥球压扁后的厚度，根据测试记录调整调节垫片高度，并再次测试，使其均达到基本一致。3.2柜内压力变化情况的测定为检验气柜储存压力是否达到设计要求及其变化情况，在活塞人孔处安装了U型压力计。主要检测活塞动作压力、活塞浮起200m3的压力、活塞浮起3000m3的压力、T挡板浮上后30500m3的压力、放散罩阀开启前80000m3的压力。测试结果表明，压力达到了设计要求。3.3煤气自动放散阀的调试先用手摇绞车开启放散阀，检查其是否正常，关闭后用肥皂水检查有无泄漏。使活塞和T挡板上升，在4个放散阀顶杆下面各放置1个黏土球，当所有泥团接触被压扁后，及时停机，测定泥球压扁后的厚度，根据测试记录调整顶杆尺寸，然后再次测试，使其达到基本一致，至少能确保同时自动顶开3个放散阀。调整完毕后，继续向柜内送气，顶起放散阀杆并及时停机，然后使之下降，关闭放散阀，用肥皂水试漏。3.4检查密封橡胶膜的运行情况向柜内送风后，待密封膜鼓起，目测密封膜的运行伸收情况。在气柜全程升降过程中密封膜伸收正常，无折皱、扭曲现象，安装质量良好。3.5活塞和T挡板密封间隙测量气柜在自由落床状态下，用直尺测量密封间隙，在误差不大的情况下，一边测量一边上升，直至密封膜全部伸开。3.6柜容指示器和超声波柜位仪的检验校准气柜在自由落床状态下，先用无弹性的钢卷尺测量活塞与柜顶部的高度，然后在活塞升降过程中，检查柜容指示器各部件运行是否正常，指针读数是否与通过测量计算出的柜容一致，同时对比超声波柜位仪显示的柜位高度是否与测量高度相一致，如有差距，可调整校准超声波柜位仪。3.7气柜气密性试验以上项目测试合格后，柜容保持在75000m3，用肥皂水检查接触煤气部分焊缝、密封膜螺栓连接处、各法兰连接处等的泄漏情况，对泄漏部位及时处理。待漏点处理完毕后，关闭气柜进出口盲板阀，并用肥皂水检查盲板阀及放散阀处有无泄漏，若有泄漏及时处理，直至无泄漏，柜容达到75000m3停止充气。在柜壁上设置刻度尺测量柜容变化，进行气密性试验，从第2天开始进行正式测量，测量在每天清晨同一时间进行，以第1天测量的数据为基准进行每次测量的比较，得出柜容的变化情况，将测量结果换算成标准状态下的容量，气密性试验为7d。根据泄漏率计算公式得出柜内泄漏率≤2％，达到了设计要求。每天清晨测量的项目：活塞位置的变化、柜内气体温度、柜内气体压力、大气温度、气柜高度约1/2处的大气压力。4结语通过对8万m3威金斯煤气柜的顺利调试，验证了威金斯煤气柜是适合应用于转炉煤气生产工艺的新型煤气柜，为今后的生产运行管理积累了经验，同时，也为同类型气柜的建设及调试、管理提供了借鉴。威金斯干式煤气柜的调试生军涛2008年第5期71