加熱爐爐頂錨固磚發(fā)紅、冒火原因
發(fā)布時(shí)間：2021-09-29 13:52:51來源：冠霖環(huán)保科技
存在問題
加熱爐投產(chǎn)后，運(yùn)行不正常。其存在問題是：爐頂出現(xiàn)大面積發(fā)紅現(xiàn)象，個(gè)別部位冒火。隨著加熱爐長(zhǎng)時(shí)間使用，爐頂發(fā)紅部位逐漸增多，尤其均熱段爐頂最為嚴(yán)重。從爐頂上觀察，發(fā)紅部位一般在縱向或橫向膨脹縫位置直線方向上，個(gè)別錨固磚周圍也有發(fā)紅現(xiàn)象。這種情況導(dǎo)致加熱爐爐頂溫度升高，能耗大，產(chǎn)量下降，運(yùn)行安全受到威脅，需要盡快查找原因，制定科學(xué)的整改措施，確保加熱爐長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行。爐頂發(fā)紅冒火現(xiàn)象如圖1、圖2所示。
圖1 爐頂脹縫處發(fā)紅冒火
圖2 爐頂錨固磚周圍發(fā)紅冒火
原因分析
2.1 爐頂脹縫處發(fā)紅冒火
爐頂脹縫處發(fā)紅冒火在橫向和縱向脹縫處都有，基本上沿脹縫方向在一條線上。爐頂澆注施工時(shí)，脹縫板一般用木方擋住，木方端面尺寸100mm×100mm較好，但施工現(xiàn)場(chǎng)大多使用100mm×50mm或100mm×30mm、80mm×50mm或80mm×30mm木方，基本上都是從舊木托上拆下來加以利用的。而爐頂錨固磚間距一般設(shè)計(jì)為300mm×300mm，澆注時(shí)會(huì)因木方端面尺寸過小擋不住脹縫板，造成振動(dòng)過程中錨固磚木楔子松動(dòng)，導(dǎo)致錨固磚偏斜，致使脹縫板偏斜，有時(shí)還偏斜至錨固磚上。用黏土磚壓縫時(shí)，偏斜的脹縫壓不住，爐溫高和爐壓大時(shí)，輕質(zhì)料被吹起來，膨脹縫處就會(huì)發(fā)紅冒火。脹縫板偏斜情況如圖3、圖4所示。
圖3 偏斜至錨固磚的脹縫板
圖4 施工完畢偏斜的脹縫板
2.2 錨固磚周圍發(fā)紅冒火爐頂澆注施工時(shí)，振動(dòng)不均勻，錨固磚周圍澆注料振搗不密實(shí)，高溫狀態(tài)下錨固磚周圍出現(xiàn)微小縫隙，會(huì)導(dǎo)致錨固磚周圍發(fā)紅冒火。另外，脹縫板放置偏斜至錨固磚，脹縫沒有壓住，也會(huì)出現(xiàn)錨固磚周圍發(fā)紅冒火。現(xiàn)場(chǎng)清理完膨脹縫處輕質(zhì)料、壓縫磚及纖維毯后，發(fā)現(xiàn)脹縫偏斜情況很多，有的脹縫偏斜至錨固磚邊緣，如圖5、圖6所示。
圖5 偏斜的膨脹縫
圖6 偏斜至錨固磚的膨脹縫
2.3 爐溫高、爐壓大的影響加熱爐出鋼溫度設(shè)計(jì)最高為1280℃，因工人操作不熟練，經(jīng)常超過1300℃。爐壓以不超過30Pa為宜，但工人實(shí)際操作爐壓基本上在30~80Pa之間波動(dòng)。因此，在爐溫高、爐壓大的影響下，爐頂脹縫處的輕質(zhì)澆注料被吹起，也促進(jìn)了爐頂脹縫處發(fā)紅冒火。綜上所述，爐頂脹縫處、錨固磚周圍發(fā)紅冒火的主要原因是爐頂澆注施工時(shí)，脹縫板放置偏斜，脹縫沒有壓住所致。另外，在澆注過程中，振動(dòng)的不均勻性對(duì)材料施工的密實(shí)度有影響;爐溫高、爐壓大對(duì)脹縫處發(fā)紅冒火也起到了促進(jìn)、加重作用。
整改措施
(1)將加熱爐爐頂橫向和縱向脹縫全部清理出來，用10mm厚含鋯纖維毯填塞脹縫，如圖7、圖8所示。
圖7 爐頂清理出來的脹縫
圖8 填塞脹縫
用高溫膠泥將20mm厚含鋯纖維毯粘貼到爐頂重質(zhì)料表面來覆蓋脹縫，順著脹縫位置壓上黏土磚，如圖9所示。最后使用PN-LW0.6輕質(zhì)澆注料做保溫，如圖10所示。
圖9 脹縫處壓上含鋯纖維毯及黏土磚
圖10 脹縫處使用輕質(zhì)澆注料做保溫
(2)加強(qiáng)工人操作培訓(xùn)，制定考核措施，保證爐溫、爐壓控制在正常范圍內(nèi)。爐溫要求出鋼最高溫度控制在1300℃以下，爐壓不超過30Pa。
預(yù)防措施
在加熱爐爐頂澆注施工過程中，為了避免因爐頂脹縫板放置偏斜和澆注振動(dòng)不均勻而導(dǎo)致的爐頂脹縫處、錨固磚周圍發(fā)紅冒火，可采取以下預(yù)防措施。
(1)爐頂使用鋼模板支模澆注爐頂澆注施工使用鋼模板支模時(shí)，可在鋼模板上點(diǎn)焊Φ10mm鋼筋，鋼筋長(zhǎng)度應(yīng)大于脹縫板寬度，保證脹縫板在兩排錨固磚中心線位置，用鐵絲和木方將脹縫板固定，脹縫板兩邊都澆注完成后，將鋼筋取出。如圖11、圖12所示。
圖11 焊在鋼模板上的鋼筋
圖12 擋脹縫板用木方
(2)爐頂使用木模板支模澆注爐頂使用木模板澆注施工時(shí)，脹縫板放置在兩排錨固磚中心線后，用手鉆在木模板和脹縫板上鉆孔，然后用鐵絲將脹縫板和木模板捆扎在一起，脹縫板兩側(cè)再擋上木方即可。爐頂澆注完畢后，拆除模板前先將鐵絲用鉗子夾斷，然后拆除木模板。如圖13、圖14所示。
圖13 鐵絲將木模板和脹縫板穿起來
圖14 脹縫板兩側(cè)擋上木方
(3)保證振動(dòng)的均勻性爐頂澆注施工時(shí)，要求振動(dòng)棒采取快插慢拔方式，移動(dòng)速度不超過2m/min。依據(jù)振動(dòng)棒作用半徑，每個(gè)部位都要振動(dòng)到位，特別是錨固磚周圍，保證振動(dòng)均勻性，避免形成空隙。澆注料振動(dòng)施工以沒有大的氣泡冒出為宜。
整改效果
根據(jù)加熱爐爐頂發(fā)紅冒火情況進(jìn)行整改后，取得的效果如下：
(1)加熱爐爐頂發(fā)紅冒火現(xiàn)象得到徹底解決，爐頂沒有異常情況發(fā)生;(2)加熱能力顯著增強(qiáng)，生產(chǎn)趨于正?；⑦B續(xù)化，生產(chǎn)效率大大提高;(3)能耗明顯下降，煤氣消耗降至30000m³/h以下;(4)加熱爐爐頂檢測(cè)不到CO存在，使用環(huán)境大幅改善;(5)為加熱爐爐頂發(fā)紅冒火現(xiàn)象的處理積累了經(jīng)驗(yàn)，起到一定的借鑒意義。