韓礦，曹紀剛，鄭紅軍，王新會，向海飛，宋全建

( 安陽鋼鐵股份有限公司)

摘要：結合4．3 m 焦爐的實際情況，通過工藝分析，制定了安全停爐的方案，并進行了實施。因該爐組與2#和3#風機系統相連，停爐過程關聯性因素較多，總結了在保證生產、安全、環保的前提條件下，停運荒煤氣導出系統與推空爐作業的實施過程。

關鍵詞：停爐方案；荒煤氣；導出系統；推空爐作業

0 前言

安鋼焦化廠3#、4#焦爐型號為JN43－80 型，分別于1994 年、1990 年投產使用，其生產特點為雙聯火道、廢氣循環、高爐煤氣加熱、高壓氨水消煙裝煤、爐頂裝煤除塵車導煙、單集氣管輸送荒煤氣等，兩座焦爐組成一個生產爐組。2009 年以來，因鋼鐵市場不景氣，該爐組焦爐一直處于低負荷生產狀態; 2017年，隨著環保部對“26+2”城市行政區內環保限排政策的強制實施，爐齡已達27 年、處于晚期焦爐生產狀態的該爐組被迫停產。該廠2#風機主要為6 m焦爐提供足夠吸力，3#風機主要為7 m 焦爐和5#、6#焦爐提供足夠吸力，以保證煤氣的順利抽出。該爐組荒煤氣分別與2#、3#風機負壓系統通過連通閥相連，在該爐組進行停止加熱和煤氣系統切斷的過程中，要做到環保影響最小、安全風險最低，并保證荒煤氣、氨水等污染物不外溢、不外排，是一項需要攻關而又復雜的系統工程。

1 荒煤氣導出系統停運方案的確認

該爐組荒煤氣與兩個風機系統相連，在停爐方案制定過程中，考慮到周轉時間不變、產量不減、風機停機、荒煤氣逸散、氨水外溢、爐體密封不嚴爆鳴等方面問題，此處方案制定應兼顧生產、安全、環保，措施要科學、合理、可靠。

( 1) 該爐組荒煤氣與2#、3#風機系統相連，而當前鋼鐵行情較好，焦炭需求量大，風機不會降低負荷或停機，其他焦爐維持正常生產。因此在該爐組焦爐停爐過程中，隨著荒煤氣產生量不斷減少，在半焦期后勢必引起集氣管壓力的急劇下降，兩個系統要避免因系統煤氣發生量不均衡而引起煤氣風機跳機事故，造成系統內其他焦爐的荒煤氣逸散，污染大氣^［1］。

( 2) 該爐組與2#、3#風機系統相連，在停爐操作過程中采取必要措施，穩定好集氣管壓力，必要時通入蒸汽和氮氣最大限度地降低負壓段管路運行的安全風險。

( 3) 停爐過程中應加強對集氣管壓力的關注，當關閉吸氣管閘閥和負壓系統連通閥時，及時關閉低壓氨水閥門，防止循環氨水無法回流，在機側焦油盒處溢出，造成環境污染事故。

( 4) 與該爐組荒煤氣導出系統相連的閘閥、蝶閥因使用年份較長，存在關不嚴的情況，當荒煤氣發生量大幅降低后，會使集氣管產生負壓，因此要求負壓系統堵盲板作業要在集氣管壓力降低至一定值時進行。

通過分析、討論、論證，確認停運荒煤氣導出系統方案為: 2#、3#風機系統正常運行; 在停爐過程中，控制好集氣管壓力，并根據集氣管壓力變化情況逐步關小2#、3#風機系統與該爐組連接的交通閥和3#、4#焦爐吸氣管閘閥; 當集氣管壓力低于一定值，交通閥和吸氣管閘閥已關至最小時，向集氣管內通蒸汽、氮氣保壓;在吸氣管閘閥、旁通閥、循環氨水閥焦爐側進行堵盲板作業，在此期間焦爐停止出爐; 盲板加裝完成后，繼續停爐后續作業，并向集氣管內通蒸汽、氮氣降溫，打開放散管進行放散。此方案中，及時切斷負壓系統、氨水系統與焦爐的聯系，最大限度地降低整個煤氣導出系統運行的安全風險，并保證循環氨水的快速回流，杜絕氨水的外溢造成的環境污染。

2 焦爐停爐方案的確認及實施

2．1 停爐前準備工作

( 1) 確定停爐過程中及停爐后，加熱煤氣系統、荒煤氣系統，循環氨水系統等需要關小或關閉的閥門的位置、堵盲板的位置。

( 2) 根據管道位置和直徑，確定盲板的數量和大小，準備好相關工具，材料要齊全，并提前進行加油、潤滑、換絲等工作。

( 3) 根據要求安排，確認最后一個小循環結焦時間為24 h，制定推焦計劃，并按照此時標準溫度，做好加熱制度控制和調節預案。

( 4) 根據生產需要，加強與配煤車間溝通，提前做好煤塔上煤工作，根據煤塔存量，計算上煤量，上滿后不再上煤。

( 5) 制定停爐方案，建立組織機構和聯絡機制，配備好工作人員，明確各時間節點的具體工作及步驟。

( 6) 推空爐前一個小循環檢查水、電、風、蒸汽、氮氣等動力介質，并保持正常可用，相應儀表、檢測設施確保安全正常。

( 7) 推空爐前對3#、4#焦爐需堵盲板的荒煤氣閥門、循環氨水閥門下方、焦油盒下方及周邊做防護措施，防止堵盲板作業時管道內殘余焦油、氨水等四處流動，無組織排放。

2．2 停爐步驟

2．2．1 推空爐作業

( 1) 煤塔下空后，并放空單斗余煤，裝完最后一爐煤后，不再進行裝煤作業。并根據方案要求，按照9－2 串序進行推空爐作業。

( 2) 停止裝煤除塵風機和高壓氨水泵運行，關閉氨水泵房上方高壓氨水進口閥門，放空管道內殘余的氨水并堵上盲板。

( 3) 每推完一爐焦后，對上機、焦側爐門、用泥漿對爐蓋、小爐門等處進行密封。

( 4) 推完焦后的炭化室，壓下翻板切斷上升管與集氣管的連接，并固定。同時將低壓氨水旋塞關至1 /2，保持氨水在水封閥處的密封作用，并按照規程要求控制好循環氨水壓力，低于0．22 MPa 時關小閥門。

( 5) 炭化室推完焦后，與該炭化室兩側燃燒室相連的煤氣考克關至1/2 控制爐溫。當燃燒室兩側的炭化室都推空后，關閉與該燃燒室相連的煤氣考克，并擋上風門蓋板，適當降低機、焦側分煙道吸力，每推空一爐降低3 Pa ～5 Pa。在整個推空爐過程中，應時刻關注高爐煤氣主管壓力變化，必要時關小入爐高爐煤氣閘閥及焦爐二層中間平臺高爐煤氣翻板閥，保持地下室機、焦側壓力在500 Pa～1 500 Pa 之間。

( 6) 集氣管壓力＜150 Pa 時，關小相應吸氣管閘閥，并與回收車間聯系，逐步關小二系、三系煤氣連通閥，維持壓力不低于100 Pa。

2．2．2 荒煤氣導出系統堵盲板作業

( 1) 因集氣管壓力小，逐步關閉相應吸煤氣管道上煤氣連通閥、閘閥和旁通閥，此時氨水無法回流，通知節點控制人員及時關閉循環氨水閥門，并向集氣管內通蒸汽和氮氣保壓降溫。

( 2) 集氣管壓力＜50 Pa，停機前電捕焦油器，并在3#、4#焦爐吸氣管閘閥、旁通閥、循環氨水閥焦爐側進行堵盲板作業。

( 3) 焦爐停止推空爐操作。

( 4) 全部炭化室已推出2 /3，根據實際爐溫調整煤氣流量和分煙道吸力，保證看火孔壓力為正壓，控制在10 Pa～20 Pa。

( 5) 斷開負壓系統，打開放散管進行放散，維持通蒸汽、氮氣進行保溫，控制集氣管溫度≤200 ℃和壓力≤200 Pa。

2．2．3 后續作業

( 1) 荒煤氣導出系統完全斷開，繼續進行推空爐作業，并根據方案節點繼續做好爐體密封、溫度調控、煤氣壓力流量、分煙道吸力和風門蓋板的操作，全部炭化室推空，停止出焦除塵風機運行。

( 2) 全爐推空，停止加熱，關閉加熱煤氣閘閥，同時將廢氣砣、煤氣砣全部落下，廢氣瓣翻板全部關嚴，并關閉分煙道及總煙道翻板，交換機停止交換并切斷電源。

( 3) 采用自然冷卻的方法進行降溫冷爐。

( 4) 按照方案進行加熱煤氣堵盲板作業，并將堵盲板后的加熱煤氣、荒煤氣導出管道、循環氨水管道等進行氣體置換，吹掃合格。

( 5) 停止供應地表水、地面除塵站風機制冷循環水、生活水、蒸汽、氮氣和壓縮空氣等能源介質，并切斷連接，堵上盲板。

3 結語

( 1) 該爐組停爐的經驗表明: 在周轉時間不變的情況下，只要認真研究工藝特點和性質，制定詳盡的停爐方案，建立聯絡機制，并根據方案中控制節點的要求，組織好人員實施，就可以實現安全停爐。

( 2) 在該爐組停爐過程中，由于沒有采用降溫燜爐、半停產停爐的操作方法，而采用周轉時間不變進行停爐的方法，可以增加焦炭產量，產生一定的經濟效益。

( 3) 該爐組的停爐方法適應性較強，具有良好的借鑒意義和推廣價值。

4 參考文獻

［1］ 魏婷婷．4．3 m 搗固焦爐停爐方案及實踐［J］．新疆鋼鐵，2016，24( 1) : 27－28．