1、焦爐使用部位要確定防火負責人,明確責任。

2、設置消防器材,主要是防火鍬和沙子、水等。

3、焦爐使用過程中既要防火,又要防止煤氣中毒。

4、做到人走爐子滅,不要壓爐子,防止無人時失火。

5、爐子周圍不要有易燃易爆物品。

6、發生火災事故時,在自身無力處理的情況下,要聯系煉鐵廠調度室,由調度室根據情況報警。

7、煉鐵廠每月對各處焦爐進行一次檢查,作業區每周檢查一次,對安全措施不到位的單位進行經濟處罰。

8、以上規定從開始使用焦爐起開始執行至取暖期結束。

篇2:焦爐煤氣鼓風機葉輪防腐措施

摘要:介紹了煤氣鼓風機葉輪腐蝕現象,并簡單分析了腐蝕原因,還提出了8項改進措施。

關鍵詞:離心式鼓風機葉輪防腐

中圖分類號:th442文獻標識碼:b

文章編號:1006-8155(2005)06-0022-03

abstract:corrosionphenomenonofgasblowerimpellerisintroduced,thecorrosivereasonisbrieflyanalyzed,and8itemsofimprovingmeasuresareputforward.

keywords:centrifugalblowerimpelleranticorrosion

1引言

我公司有4臺陜西鼓風機(集團)有限公司生產的d1150-1.3/0.95-1型兩級離心式煤氣鼓風機。它的作用是不斷地將焦爐炭化室里煉焦過程中所產生的焦爐煤氣抽出,并壓送到回收車間進行處理。它既要克服途中各設備及管道的阻力,又要保持足夠的煤氣剩余壓力。運行方式是兩開兩備,單機輸送能力為69000m3/h。多年來風機運行不太穩定,一年倒機次數最多時竟超過20次,嚴重影響了煤氣的正常輸送,給公司生產帶來很大不利。究其原因,由風機葉輪腐蝕引起的故障是主要問題之一。

2腐蝕現象

風機長年在有害介質中高速運轉,必然要受到腐蝕。轉子的腐蝕主要發生在葉輪的前盤、后盤和葉片上,其材質分別為35crmo和30crmnsi。當轉子運行一個周期,由于振動超標故障停機而對其進行檢查清掃時,能在前后盤及葉片表面上清掃出大量的腐蝕產物。而備用機組找過動平衡后,停了相同周期。在啟動運行時,往往由于轉子處于不平衡狀態導致風機振動加劇而被迫停機。若檢查也能清掃出大量腐蝕產物,且比運行一周期剛停下來的轉子還多。從清掃的表面看,葉輪除了有均勻的腐蝕外還有大量的點蝕,致使轉子每隔2~3年就得報廢換新,腐蝕率最大能達2mm/年。備用機組更為嚴重。

制造廠設計的葉輪為前后、盤與葉片焊接而成,在進風口處每個葉片都留有100mm長度未進行焊接而形成了間隙,造成葉輪靜止時產生縫隙腐蝕,葉輪運行時產生縫隙和應力的聯合腐蝕。2000年10月我公司在風機運行時因調速系統故障停機,更換停了6個月的備用風機后運行,在運行幾小時后該風機發生異常聲音,振動劇烈,又被迫停機。經檢查發現前、后盤大面積腐蝕,其表面出現許多麻點,深層凸起,底層銹蝕,清掃的腐蝕產物質量達2kg。低壓級葉輪1個葉片折斷,并打壞了高壓級葉輪的2個葉片,轉子嚴重失衡,導致報廢。

3腐蝕原因分析

風機輸送的介質是粗煤氣,粗煤氣的成份如表1所示。

表1粗煤氣成份(g/m3)

水氣?250~450?焦油霧?80~120?粗苯?30~45?氨?6~9?氰化氫?0.5~1.5?吡啶?1~3?一氧化氮?1~4cm3/m3?硫化氫?4~7

二硫化碳?0.3~0.5?噻吩?0.1~0.15?硫醇?約0.01?二氧化硫?約0.1?萘?約10?乙烯?13~26?丙烯?約11?氯化物?約1

乙炔1.2~2.3?氫氣?45~54?甲烷?170~210?乙烷同系物?12~26?一氧化碳?63~88?二氧化碳?39~59?氮氣?5~125?氧氣?約7

從表1可看出煤氣中含有大量活性氣體成分。以硫化氫和氰化物對葉輪腐蝕性最強。硫化氫可溶于水或氫硫酸,葉輪與硫化氫接觸后在其表面快速形成疏松易剝落的硫化物,硫化物和硫化氫阻滯分子氫的形成,使大量氫原子吸附并積聚在葉輪表面,使表面原子間內聚力減弱,表面能下降,滲入葉片焊縫縫隙的氫原子繼續楔入縫隙尖端裂紋缺陷部位,使裂紋迅速向縱深發展,在金屬內部易出現氫脆和脫碳破壞。值得一提的是硫化物應力腐蝕只發生在90℃以下,而破裂最敏感的溫度為20~50℃。風機輸送粗煤氣介質溫度正好在該范圍之內。

二氧化硫屬酸性氧化物,溶于水可生成中強酸。被蝕金屬與二氧化硫反應時,一方面在其表面形成溶于硫原子的氧化皮或溶于硫化物的氧化皮,另一方面在金屬內部深處溶入的硫與活潑元素組成相應的硫蝕相。

這樣一個分子的硫酸并不只腐蝕一個原子的鐵,有資料表明,一個分子的硫酸至少要腐蝕100個原子鐵,可見二氧化硫對金屬腐蝕影響很大。

氯化物是含有鹵素的陽離子氧化劑,幾乎能使所有實用金屬增加腐蝕。在陽離子氧化劑和活性氯離子的雙重作用下腐蝕反應激烈。鹵素離子易使不銹鋼等易鈍化金屬產生孔蝕,縫隙腐蝕及應力腐蝕破裂等局部腐蝕。當介質中有nh3-co2-h2s-h2o時,系統會增大對金屬的腐蝕速率。

總之,這些有害的活性氣體都極易溶解在葉輪表面中,并電離出氫離子或氫氧根離子,致使葉輪的前、后盤和葉片發生腐蝕。它們對金屬的腐蝕方式均與溫度有關,且像粗煤氣這樣多種成分混合在一起的介質構成的聯合腐蝕速率要比單種介質大得多,破壞力也更為強烈。這是由于混合氣體介質在金屬表面進行著多元不均勻的化學反應,并形成成分不均勻,含有大量晶體結構缺陷的多種反應產物,顯然這種銹皮是不耐蝕的。

由上述可知,葉輪的腐蝕主要是活性氣體等以水為介質的電化學反應所引起的。水氣是腐蝕發生的重要介質,活性氣體是腐蝕發生的主要禍根。

4防腐措施

4.1改變葉輪材質

為了減少腐蝕,延長轉子壽命,除應考慮到材料的機械性能和物理性能外,還應注重其化學性能。風機葉輪最好的材質當然首選不銹鋼。鋼中含鉻量超過12%時就會變得不易被腐蝕生銹,因為在這種鋼的表面上形成了一層致密的feo·cr2o3、nio·cr2o3或nio·fe2o3之類的氧化物保護膜的緣故。寶鋼的風機葉輪是用含鈦不銹鋼坯整體切削加工而成的。這樣既避免了零件受剪切而損壞,又達到了防腐目的。但這種方法國內采用較少,因為它加工方法復雜,再加上這么大的不銹鋼坯料供應有困難,而且在加工中被切削去的材料的質量遠遠超過葉輪本身,所以費用非常昂貴。如果不選用鋼坯整體加工,而選用不銹鋼焊接葉輪,其加工難度及費用都會大大下降,但費用仍比其它材質較高。因此在企業有能力的情況下還是應選不銹鋼葉輪。

4.2化學鍍ni-p合金

經過論證選擇了化學鍍ni-p合金,就是在轉子葉輪表面鍍上一層0.03mm的非晶態ni-p合金。

化學鍍ni-p合金鍍層有著十分優異的抗腐蝕性能。據有關資料表明,在還原性介質中它的抗腐蝕能力優于不銹鋼百倍以上。它之所以非常耐腐蝕是由于非晶態合金結構均勻,不存在偏析、夾雜物和第二相,原子呈短程有序結構,沒有晶界、位錯、層錯及與晶態有關的其它缺陷,從而具有較好的化學及電化學均勻性,這是耐蝕的主要原因。再者該合金鍍層腐蝕電位隨合金中含磷量的增高而增高。根據金屬腐蝕的混合電位理論,在陰極過程不變的情況下,金屬腐蝕電位愈正,則該金屬的腐蝕電流愈小。因此用高磷工藝生產的化學鍍ni-p合金鍍層耐蝕性能十分優異。

還有它與基體的結合力大于電刷鍍,更大于電鍍,孔隙率只是電鍍的一半。其均鍍性好,任何復雜的幾何形狀均可施鍍,并可保證鍍層厚薄均勻、平整光滑。耐蝕性、抗粘附、抗嚙合能力都強于硬鉻。它確實是一種綜合性能優良的防腐防磨材料,且工藝簡單、化學鍍ni-p合金工期短、成本低、見效快。

4.3用n2保壓保護

在風機備用機組停機狀態下,由于風機前、后閥門關不嚴會產生泄漏,致使機殼內充滿靜止的粗煤氣。靜止的粗煤氣對轉子葉輪侵蝕相當嚴重,其危害性也很大,所以采用n2保壓保護方法。

從風機進口閥后、出口閥前兩點向機殼內通n2,n2壓力保持在風機軸封處有n2微微冒出即可,使機殼內保持微正壓,且在正常情況下每周做一次含氧和爆發試驗,并記錄。這樣做的好處有兩點:其一,機殼內始終充滿n2,粗煤氣進不來,葉輪始終"浸泡”在n2中。n2是惰性氣體,不具有腐蝕性;其二,在緊急情況下立即開備用風機而不需做含氧分析,縮短了倒機時間,減少了對生產的影響。但是要制定相應的n2使用操作規程,做好n2使用的壓力控制和運行安全監護工作。

4.4葉輪焊接時葉片滿焊

風機制造廠家設計的風機葉輪為焊接結構,而在葉輪前、后盤進風口處每個葉片都留有100mm長度未進行焊接。要求制造廠家對葉輪的每個葉片都進行滿焊,不留縫隙,以免產生縫隙腐蝕和應力腐蝕,消除這種結構上的缺陷。

4.5在用和備用機組運行率的均衡性

以前風機管理是重在用輕備用的管理。在用風機要運行到故障發生或有故障征兆時才換備用機運行,這時在用機才能停下檢修而成為備用機。這樣在用機運行狀況好的時候能連續運行9個月,該備用機也只能停機做備用9個月。實踐經驗多次表明備用機靜止的葉輪腐蝕速率要比運行的葉輪大,備用機靜止時間越長、腐蝕越嚴重,以至于備用機備用久了到該啟動運行時卻由于轉子腐蝕不平衡而起不到作用。因此備用機組不要停得時間太長,在用和備用機組運行率的均衡性應引起重視。

根據經驗,要求在用風機運行周期3個月左右后必須更換備用機運行或者該備用風機被用3個月后必須換在用機。使在用機和備用機交替運行,有恰當合理的周期。在用機停機后進行揭機蓋維護,逐片檢查風機葉輪高壓級、低壓級葉片厚度、焊縫狀態及腐蝕損傷情況,對轉子做動平衡試驗,最終各項檢查都合格后再把葉輪涂抹防腐劑,將葉輪表面隔離,使表面形成鈍化狀態,蓋上機蓋作備用機組。這樣既能保證在用機組始終在最佳狀態下運行,又使得備用機組備用的時間不會過長。如果備用機組超過3個月還沒換機運行,就要重新揭蓋維護檢查。加強和重視備用機組的管理,提高備用機組的備用可靠性,使在用機組和備用機組的運行率基本達到均衡。

4.6消除泄漏

風機系統由于長年的運行及煤氣成份隨配煤比的變化波動,使風機后管道內和風機出口閥底部沉積了許多焦油渣等殘留物。管道的截面積通常都堵塞了1/3,嚴重的地方竟有1/2之多。特別是閥門底部,除沉積物堵塞外,還造成閥門關不嚴,致使停機時煤氣倒灌,整個機殼內充滿煤氣,不僅使備用機組靜止的葉輪加速了腐蝕,還給檢修人員揭蓋檢修時帶來危險。針對這一情況,在充分做好準備工作的同時,從生產工藝上選擇適當的時機,對4臺風機后的直徑φ1200煤氣閥門進行了清掃或更換;并在每個閥前增設了dn25的氨水沖洗口,定期利用熱氨水對煤氣管道進行沖洗,防止焦油渣等殘留物在管道內沉積;對機后的幾百米直徑φ1200煤氣管進行重新架設并及時切換。解決了機后管道阻力大,腐蝕嚴重及出口閥門關不嚴使煤氣泄漏的問題。

4.7降低溫度減輕腐蝕

腐蝕反應跟其它化學反應一樣,溫度升高,反應速度就會加快。這是因為介質的溫度升高,使內能增大,擴散速度增加,促使腐蝕反應加快。經過調研把該風機改為高壓變頻調速,使風機轉速隨負荷而調整,減小了煤氣通過風機加壓而造成的溫升。改造后風機出口煤氣溫度要比改造前降低約10℃。在操作管理中,還改變了以前在開機前用蒸汽對風機進行盤車的陋習,這種陋習要堅決杜絕。

4.8增設電動盤車裝置

以前,風機停下來備用是不盤車的。由于備用時間長,機內煤氣泄漏容易使轉子各部位結焦油渣、軸端卡澀,引起下次開機前,盤車盤不動或難盤動的現象,因此采用蒸汽盤車。后來,為了解決這問題,每班必須人工盤車一次。該方法雖比不盤車好一些,但仍是間斷的不連續的,有時還會出現盤不動現象,且人工操作有一定隨意性,很難控制。為此,每臺機組增設了一套電動盤車裝置,就是在風機停機維護檢修結束后,即開啟電動盤車裝置,以6r/min速度轉動。

根據多年經驗,堅持風機盤車制度有三大好處:一是使轉子總是變換位置,讓各種類型腐蝕盡量轉化為均勻腐蝕;二是變換位置,消除了靜止時轉子產生下撓變形的可能性;三是減少了人工工作量,使盤車連續可靠。

5結束語

經過幾年運行來看,效果十分顯著。轉子腐蝕問題基本得到解決。因葉輪腐蝕而引起的故障下降為零,保證了機組運行正常、煤氣輸送正常,取得良好的經濟效益和社會效益。實踐證明,這些防腐措施都是切實可行的,卓有成效的,也為同行們提供了解決風機葉輪腐蝕的經驗。

參考文獻

[1]田永奎.金屬腐蝕與防護.機械工業出版社,1995.

[2]化工部化工機械研究院.腐蝕與防護手冊.化學工業出版社,1987.

[3]孫秋霞.材料腐蝕與防護.冶金工業出版社,20**.

篇3:焦爐氣轉化崗位安全操作規程

一、嚴格控制轉化制氣過程中焦爐氣、氧氣、蒸汽壓力,防止壓力大幅度波動而發生事故。

二、正常生產中,轉化爐溫度不得低于700℃。爐膛溫度低于700℃不能著火,。

三、正常生產中,嚴格控制催化劑床層溫度,不得低于600℃,以防硫中毒。

四、嚴格控制入爐氣中硫含量,不得大于5毫克/米3,防止轉化觸媒中毒。

五、維護電磁閥時,要檢查接線頭是否緊固,打掃衛生嚴禁用濕毛巾,避免有水造成電磁閥短路。

六、突然斷電時,應將運行按鈕釋放,送電時再行啟動。

七、停車時應關閉氣(汽)路總閥、根部閥、調節閥,打開各放空閥,防止氣(汽)漏入系統。

八、大、中修后開車,必須試漏、試壓、吹掃系統。

九、點火前必須置換、吹凈、分析合格,防止爐內爆炸;預熱爐應安裝足以卸壓的防爆片,防爆片的位置應符合安全要求,并安裝安全網罩。

十、預熱爐點火時,人不能正面對著點火孔,應站在側面,以防火焰噴出傷人。

十一、催化劑升溫還原時熄火,當溫度降至600℃以下時,必須用蒸汽吹掃后,方能重新點火。

十二、廢熱鍋爐必須設有可靠的安全閥、液位計、液位超高、低限聲光報警裝置,及壓力表、放空閥等。

十三、廢熱鍋爐液位計要定時沖洗,保持清潔明亮,直觀液位真實,穩定在1/2~2/3處。

十四、廢熱鍋爐嚴重缺水時,應停爐處理,嚴禁向爐內加水。

十五、嚴格控制轉化后氣中CH4含量,使其在工藝指標范圍內。

十六、注意循環水質,根據水質進行更換,使其達標。

十七、安全閥應定期校驗,每年檢驗一次,確保安全閥可靠。

十八、嚴格控制爐內和出口蒸汽壓力,禁止超壓運行。

十九、氣柜高度不得低于40%,不得超過90%,羅茨風機工段應裝氣柜高低限報警裝置。