安钢2800高炉DN650放散阀故障的处理
2011-05-04贺红旗
黄 坤,贺红旗
(安钢炼铁厂,河南 安阳 455004)
一、工作原理
DN650放散阀安装在高炉煤气上升管的最顶端,在高炉生产过程中处于常闭状态,当高炉休风时重力除尘器遮断阀关闭,DN650放散打开对空放散,高炉休风时,DN650放散阀常开,使炉内产生的煤气对空放散,为设备检修提供安全保证。
放散阀的开启由液压缸来完成,正常情况处于关闭状态,当需要打开时,操作电控系使电磁换向阀电磁铁得电换向,液压缸活塞杆伸出,关闭时操作电控系使液压缸活塞杆回缩到设计位置,使放散阀盖在碟簧与油缸压力的共同作用下将放散阀关到设计位置(见图1)。
二、存在的问题
2800高炉投产后,高炉设计顶压达到200kPa的风压,在这样的高压下,DN650放散阀常出现关不严的故障。此故障出现后,一方面泄漏大量的煤气与粉尘,另一方面产生很大的噪声,并直接导致高炉顶压保不住,影响高炉生产。严重时会导致高炉休风。且处理以上这种设备故障需高炉休风,并打开高炉大方人孔,处理时需戴呼吸机,然后更换其密封圈,并调整其放散阀盖的位置,通过以上处理,经过1个月左右的时间,又会出现关不严的故障,经分析有以下两点原因。
(1)由于放散阀压紧油缸的压力不够,导致以上故障出现。
(2)阀盖位置调整板强度不够,阀盖在高炉的风压下顶住调整板,使其发生变形,从而导致阀盖与阀座之间的配合不好,引起跑风现象。
三、改进
1.方案
有两种方式可增加油缸压紧力,一是调高液压系统压力,二是更换大油缸,由于整个高炉炉顶设备使用的是一套液压系统,若调高系统压力,会使炉顶其他设备的油缸压力升高,影响稳定运行,所以采用第二种方案,更换大油缸。
改造前油缸型号φ160/φ90,额定压力20MPa,油缸有杆腔的压力为
式中:P——额定压力,MPa;
R——无杆腔内部直径,mm;
r——有杆腔内部直径,mm。
改造后油缸型号φ200/φ120,额定压力20MPa,油缸有杆腔的压力F大=401 920N。改造后其油缸增加压力F大-F=127 170N。
2.方案实施
(1)利用高炉工艺休风时在放散阀与短节之间加装盲板,这样能保证在高炉送风后,仍然能够对放散阀实行改造作业,其位置如图1所示。
(2) 加工与大油缸相匹配的油缸轴套,将油缸安装到放散阀上。
(3)加固阀盖调节钢板,焊接加强筋板以提高强度。并调整阀盖到合适的位置,如图1所示。
(4)试压,操作电控系使电磁换向阀电磁铁得电换向,液压缸活塞杆回缩到设计位置,将放散阀关闭,这样阀体与肓板之间便形成一个密闭的空间,在阀体上开一小口,如图1所示,充入压力250kPa的氮气,检查是否有漏气现象。
(5)利用下一次检修时间,抽去肓板,将放散阀投入使用。
经过改造后,2800高炉DN650放散阀已保持12个月无跑风现象。