造气炉安全水封技改总结

(湖北新洋丰合成氨厂，湖北 荆门 448150)

当造气炉因油泵掉压烟囱阀落下，正常生产时因吹风气回收阀、煤气总阀、安全阀、上下行煤气阀无法正常开启时，造气炉会出现憋压现象，此时炉内煤气或者吹风气不能正常排出炉，将导致下灰圆门撑开，炉底喷火，轻则烧毁炉底油管、阀检信号线等，重则可能烧伤炉底作业人员。为避免此类事故发生，我们一般在炉底安装一安全水封，用钢管自大齿圈观察孔接至炉底水封，将憋压时产生的气体导至水封排出，从而防止造气炉因憋压而导致的安全事故发生。

我厂造气车间有φ2 650 mm造气炉14台，2005年建厂之初，按设计要求为造气炉安装了炉底安全水封。随着工艺技术的不断革新和政府、公司对环保的重视以及企业发展的需要，造气车间先后对造气炉安全水封进行了4次技改，直至2012年全部取消水封。为什么要技改，如何技改，技改后造气炉的安全怎么保障呢？下面笔者作简要介绍，以备同仁们参考借鉴。

1 原设计安装水封

2005年5月，施工队按设计方案为造气炉安装了水封。自炉底大齿圈观察孔处外接一φ133 mm钢管，插入造气炉西边一楼用φ325 mm钢管焊接而成的3.0 m高水封，自水封中上部接一φ57 mm钢管插入下部外接1 m高φ325 mm溢流管中，水封下部接一φ57 mm污水管为水封补水，水封溢流污水经小水沟汇合后回收至污水主沟(距造气炉西约10 m)循环利用。造气炉开炉时，主操需先开启水封补水的φ57 mm污水阀，至水封溢流正常后开炉，防止煤气泄漏。停炉后主操又要关闭水封补水阀，防止污水倒流至大齿圈和下行煤气管内，甚至浸破下行煤气阀。有时因开炉或停炉主操未及时开启或关闭水封补水阀，造成煤气外泄或者大齿圈进水的事故，既增加主操劳动强度，又威胁设备和人身安全，还污染环境，十分不利于造气的安全环保生产。

2 几次技改情况

2.1 第一次技改

因灰盘周围压灰板及鼓风箱上部密封环腐蚀，大齿圈积灰严重，导致灰盘经常移位或炉条机小齿轮拉脱，致灰盘不转，影响生产。2008年10月，为冲洗大齿圈积灰，车间将水封移至造气炉东边一楼，大齿圈西边观察孔接一φ133 mm污水管，污水自造气炉东边炉条机小齿轮方门处流出，用φ133 mm钢管引出后插入炉底水封，解决了大齿圈积灰影响设备正常运转的问题。

2.2 第2次技改

2009年10月大修，在更换造气炉炉箅及大齿圈下滑道时，发现灰盘、大齿圈、滑道被循环污水腐蚀特别严重，且滑道内污泥淤积较多，大大缩短了设备使用寿命。为此，车间停止了污水冲洗大齿圈工艺，拆除了大齿圈西边观察孔污水管，并将炉条机小齿轮方门处污水管移至一边灰仓上部；在炉条机小齿轮方门处安装一φ200 mm液压闸板阀，阀门后接一φ133 mm钢管，亦插入造气炉东边一楼水封内，利用部分吹风空气吹出大齿圈内积灰(吹灰闸阀与吹风阀同步动作，共用一个电磁阀)，收到了较好的效果。

2.3 第3次技改

因吹灰闸阀阀径过小，闸板经常因堵灰而不能正常动作，吹灰效果变差，阀门后钢管经常穿眼漏气。2009年造气自动加焦技改成功投运后，造气炉床层阻力增大，吹灰空气降低了入炉风量和吹风效果，不利于制气生产。又因车间为降低消耗和减少粉尘污染，取消了造气炉下灰圆门的橡胶圈密封，改用污水对灰仓进行水密封，导致污水水量骤增，东边污水沟无法及时排水，污水经常漫出水沟四处流淌。煤气和污水污染环境严重，给工厂的6S管理及安全生产埋下了隐患。2010年10月大修，车间果断拆除了吹灰阀，再次将水封恢复至造气炉西边一楼。对积灰严重的造气炉更换了灰盘压灰板及鼓风箱上部密封环，从根本上解决了大齿圈积灰的难题。

2.4 第4次技改

水封恢复到一楼西边后，又因造气炉床层阻力增大，时常出现煤气冲破水封外泄的现象，增大水量后水封又无法正常溢流。2011年10月，车间将水封移至西边洗涤塔出口污水主沟，将水封上部加高50 cm后焊死顶部，取消下部溢流管，直接用水封上部φ133 mm管排污水至主沟，解决了水封被冲的难题。2012年4月，部分造气炉出现憋压状况下水封无法正常排气泄压的现象。5月小修时发现，因大齿圈观察孔至水封的管线过长，钢管内结垢及污泥堵塞严重，导致水封失效，最后车间综合考虑安全和环保因素，毅然放弃了使用多年的水封。

3 取消水封后的安全措施

安全水封取消后，如何防止造气炉憋压现象的发生呢？憋压，主要是因为非正常情况下造气炉内煤气或吹风气无法及时排出而引起，因此，只要保证造气炉阀门不能正常开关或油压过低时造气炉能及时跳停，炉内气体能从烟囱正常排出，就可避免憋压。为此，车间采取了以下措施。

3.1 阀检联锁报警

所有阀门都安装开关阀检。阀门无法正常开关时，电脑联锁报警后造气炉自动安全停炉。

3.2 油压联锁报警

当油压低于正常值电脑联锁报警后造气炉自动跳停，造气炉处于安全停车状态。

3.3 制定烟囱阀无油压自动落下时的预案

当油路系统出现故障，油压无法及时恢复时，造气炉停炉后烟囱阀仍会自然落下，导致造气炉憋压。为防止此类事故发生，车间制订了应急预案：烟囱阀落下后，及时关闭烟囱阀油路球阀，松开炉顶探火孔圆门，气体从圆门排出以泄压，但禁止点火(点火后火焰无法从烟囱抽走，会烧坏自动加焦管线设备)。油压恢复后，关探火孔圆门后打开烟囱阀油路球阀，烟囱阀提起，亦可防止造气炉憋压。(需注意，因油压无法及时恢复致烟囱阀落下时，必须先关烟囱阀油路球阀再打开炉顶探火孔圆门；油压恢复后必须先盖圆门再打开烟囱阀油路球阀，否则油压恢复后烟囱阀提起的一瞬间，空气大量进入，未点火状态下极易导致炉口爆鸣，危及设备和人身安全。)

3.4 加强循环检查

发现因阀门闸板脱落、油缸活塞杆下部连杆脱落或阀杆十字头处柄帽脱落致造气炉憋压，而阀检不能检测并联锁报警时，能及时停炉处理。

4 结 语

取消安全水封后，因煤气泄漏和污水漫溢所造成的环境污染彻底消失，极大地改善了造气岗位环境；循环污水用量减少，保证了造气炉灰仓湿渣水量，降低了循环污水处理岗位的电耗和药品消耗；降低了钳工的劳动强度，节约了维修费用；提高了操作工的安全防范意识和应急处理能力。两年多时间造气炉未发生一起因憋压引起的事故，有力保障了造气岗位的安全生产。