劉成寶 楊雷 王勛
（首鋼通鋼公司煉鐵事業部）
摘 要：文章中描述了高爐爐頂均壓放散閥改造后在生產中的應用。通過對均壓放散閥的改造，成功實現了均壓放散閥正常運行周期與高爐定修周期的同步，減少了日常生產中處理其故障的次數，杜絕了高爐因其故障造成減風甚至休風，為高爐長周期順穩提供一定的支撐，同時對生產實踐具有重要的指導意義。
關鍵詞： 均壓放散閥；改造；應用
1 概述
高爐順穩運行是鋼鐵企業在市場上保持競爭力的根本所在，同時也是企業蓬勃發展的關鍵所在。高爐生產的特點是生產規模大，作業連續性強，各個生產環節緊密聯系，任何一個環節出現問題，都會影響整個生產系統的正常運行，從而造成高爐減風或休風操作。故障情況下的無計劃休風，不僅影響生產的順穩進行，還會對高爐的壽命帶來一定的影響。
高爐是一個生產工藝流程復雜、設備繁多的系統，并且其生產的延續性很強，一次失誤的影響，常常會造成很大的波動，恢復起來也非常艱難。設備是否穩定運行影響著高爐生產的延續性，設備故障多，高爐生產的延續性將會被中斷，反之，高爐生產會穩定順行。
在現有技術中，高爐煉鐵設備中，高爐生產所需的物料進入料罐，往往料罐需要進行人工均壓，使得料罐內壓力與爐內壓力等值，才能使得料罐內物料進入高爐爐內進行冶煉。物料全部進入高爐爐內后還需將料罐內壓力排除，使得料罐內壓力與大氣壓力等值，才能再次將物料送入料罐內。料罐放散、均壓需通過控制均壓放散閥的開、關進行操作，一旦均壓放散閥出現故障，將會造成料罐均壓、排壓時間長，增加爐頂上料難度，影響高爐生產秩序，同時也存在一定的安全隱患。為降低爐頂均壓放散閥的故障，采取了一系列的改造措施，最終對其連桿與壓板（或稱閥板）連接方式以及密封形式進行改造，經過長時間的應用，取得了預期的效果。
2 均壓放散閥工作原理
高爐爐頂均壓、放散介質為高爐煤氣，當高爐需要均壓時，高爐操作系統發出指令，開啟均壓油缸，油缸帶動閥門壓緊裝置打開，煤氣通過壓緊裝置進入料罐進行規定時問內的均壓操作，壓力等值后，高爐操作系統再發出指令，關閉均壓油缸，壓緊裝置關閉。當高爐需要放散時，高爐操作系統發出指令，開啟放散油缸，油缸帶動閥門壓緊裝置打開，煤氣通過壓緊裝置在規定時間內排放出料罐，與大氣壓力等值后，高爐操作系統再發出指令，關閉放散油缸，壓緊裝置關閉。
3 均壓放散閥壓緊裝置簡介
均壓放散閥由連桿桿體、半球形連接體、壓蘭、壓板（或稱閥板）、壓環組成。連桿桿體與半球形連接體采用螺紋連接方式。壓板分平板和壓板座，并焊接成一體，壓板平板底部焊接一定直徑尺寸圓鋼壓環，與閥座的密封圈接觸，起到壓緊和密封作用。連桿桿體與壓板采用壓蘭并螺栓固定連接（如圖1所示）。
該閥門的缺點是壓板活動余量大，閥門開關時介質氣流造成壓板旋轉螺紋退扣，導致閥門壓蘭處螺栓斷裂損壞，致使壓板脫落造成閥門泄漏。圓綱壓環反復壓緊密封，造成閥座的密封圖損壞，密封圖損壞脫落后，壓板與閥體之間存有間隙，無法進行密封，致使閥門泄漏，造成爐頂均壓、放散時間長，同時閥門泄漏造成煤氣外溢存在一定的安全隱患。
4 均壓放散閥壓緊裝置改造思路及設計
為解決上述存在的問題，將壓緊裝置進行改造，使壓板固定牢靠，活動余量小，壓蘭處螺栓不受外力損壞，壓板壓環與閥座充分接觸密封，均壓、放散時不泄露，保證正常上料秩序。改造后壓緊裝置同樣包括壓板，壓板分為平板和壓板座，平板和壓板座焊接連接，中間帶圓孔的壓蘭通過圓周均布的螺栓與壓板座上端面連接。連桿分為連桿桿體和連桿下端頭，連桿下端頭置于壓板座中間腔體內并被壓蘭壓住連接，連桿桿體部分伸出壓蘭中間圓孔。平板底部帶有與閥座上密封圈接觸密封的壓環，壓環橫截面為矩形，壓環寬度大于密封圈壓口（密封槽）寬度。連桿桿體與連桿下端頭為一體結構，連桿下端頭制作成圓柱形。均壓放散閥壓緊裝置改造后的裝配形式：改造后的壓緊裝置包括壓板，壓板分為平板和壓板座，平板和壓板座焊接連接，中間帶圓孔的壓蘭通過圓周均布的螺栓與壓板座上端面連接，為增加預緊強度，壓蘭連接螺栓增大。連桿桿體下端頭加工制作成大于桿體直徑尺寸的一體式圓柱形端頭并用壓蘭進行固定，連桿下端頭置于壓板座中問腔體內并被壓蘭壓緊連接，連桿桿體部分伸出壓蘭中間圓孔，壓蘭與連桿對角焊接四塊筋板，增加其強度。平板底部帶有與閥座上的密封圈接觸密封的壓環，壓環橫截面為矩形，壓環寬度大于密封圈壓口寬度，使壓環寬度完全包含閥座上的密封圈壓口，密封圈損壞后壓環與閥座密封圈壓口形成完全接觸性硬密封（如圖2所示）。
5 均壓放散閥壓緊裝置改造后的特點
（1）連桿桿體與連桿下端頭為一體結構，連接強度高。即使閥門開關時介質氣流造成壓板旋轉也不會導致壓板脫落造成閥門泄漏。
（2）壓蘭壓力螺栓預緊力加大，螺栓緊固不易松動斷裂，壓板牢固，定位準確，便于日常維護。
（3）壓蘭與連桿接觸位置增加焊接四塊筋板，增大其強度，不易造成壓板旋轉，延長閥門使用周期。
（4）閥門壓板底部壓環接觸密封，壓環寬度完全包含密封圈壓口，即使密封圈損壞后壓環還能與閥座密封圈壓口形成完全接觸剛性硬密封，保證閥門不泄落。
（5）壓緊裝置改造后延長閥門使用周期，減少日常處理故障減風或休風操作的次數，同時杜絕了日常帶煤氣處理其故障，保障了檢修人員的安全。
6 結語
高爐生產的延續性很強，同時其是一個設備繁多的系統，對于制約高爐生產長周期順穩的故障點、矛盾點，對其設備優化或改造既要積極，又要慎重，要做好充分的調查研究、試驗工作，優化或改造時需要注意以下幾點：
（1）對高爐設備優化或改造要有充分的認識，并要提高自信意識，要充分掌握其性能特點，針對設備工礦條件，合理的優化或改造。
（2）在高爐設備優化或改造的工作中，要有科學依據，不能盲目從事。在多臺設備中，要先選一臺進行試驗。
（3）選用高爐備品備件時，一定要選質量好的產品，選用大的生產廠家或大品牌的，并實行長期定點供應。
（4）在沒有十分把握的情況下，不要強求百分之百的優化或改造，一切要服從于生產，服從于提高企業經濟效益總目標。