高炉大修高压分段切换

刘祥 钱国 支明辰

摘要：在高炉生产过程中，常常由于高压电气故障需要更换设备，传统施工需要停电停产进行更换，时间长费用高且影响了生产的经济效益;为了保证生产不受影响，又要保证人生和相关高低设备的安全，通过用改进电气安装调试的施工工器具和施工工艺方法，在不增加现有资源条件下，在高炉大修过程中，在不停电不停产的情况下，通过高压分段切换技术，确保了电气切换过程的安全，并保证了施工质量和进度，达到了不影响生产的目的。

关键词：高炉大修;高压切换;调试设备

1 前言

目前国内电气行业发展迅速，尤其是近年来国家的环境保护和高质量要求的加速发展的社会背景下，冶金作为环保改造急需行业，业主除了对施工质量高要求外，工期的要求也越来越短，电气作为工程的最后一道工序，如何保证施工质量且快速高效的完成作业任务，确保工程后墙不倒，打响企业的品牌，现阶段广西盛隆1#高炉大修工程时间紧任务重，其中停产时间短，施工时间集中在春节前后，人员保障存在困难，为了满足业主在停产一定时间内达到施工要求，在不增加现有资源条件下，提高施工质量和进度并提高项目利润为目的，故开展高压分段切换等的技术开发与应用。

2 高炉大修高压分段切换工艺方法

高炉快速大修是指在尽可能短的时间内，完成旧的炉体分段拆除，原炉体基础处理后，并安装新的炉体的一种新型的施工方法。在此期间，也必须完成高炉其配套设施的大修和维护。高炉快速大修涉及面广，土建、管道、筑炉、机械、电气等多专业安装、多工序交接，同时为了保证工期，还涉及现场安全、环境保护等方面，所以高炉快速大修是一种集质量、施工、安全等管理为一体的综合性工程。

高炉大修高压分段切换技术是利用可移动式变电站和高压分段切换施工方法和工艺，达到电气室高压柜在高炉大修期间不停炉不断电的情形下进行在线分段高压切换。

施工工艺为电气室内高压柜更换安装，采用移动变电站，利用电气室旧盘柜的备用柜做为临时母联与移动变电进行核相，核相相序正确后合母并列运行，将生产运行设备的备用设备拆除切换到移动变电站，在进行试车调试，确认无误后投入生产，将旧盘柜原来在线的常用设备全部退出运行，对进线、临时母联进行停电，拆除高压柜。

新盘柜在原有位置安装调试好后，将原来常用设备接回新盘柜，在进行试车调试，确认无误后投入重新投入使用，再将备用设备按原来位置切换回新高压柜，高压切换完毕。

可移动变电站，以模块化变电站车厢，车厢底座及车厢连接装置构成，车身底座可采用平板车改造而成，，集成模块化变电站车厢为将模块化变电站集成在平板车上，形成车载可移动式变电站，具有可移动，可调节，车厢之间配备车体连接装置，采用挂钩，将以火车车厢的形式将每个平板车通过挂钩连接，根据电气室内需要切换的高压柜数量，进行组合，各节可移动变电站之间可以相互连接，二次控制电缆用专用的二次插头引到箱体侧面，可以实现电机、变压器、补偿器的控制和保护。

采用本高炉大修高压分段切换工艺方法打印达到以下优点

1、打破传统施工需要停电停产进行更换，时间长费用高且影响了生产的局限、性。

2、突破传统高压分段切换需停电停炉的局限性，改离线切换为在线切换。

3、本高压分段切换技术移动变电站可移动，操作简单，便于施工。

4、节省人工，增加经济效益，创造更高的利润。

5、打破在受限空間内高压切换的局限性，安全系数高，提高高压切换效率，减少施工工序时间。

3 多功能调试设备专用小车

由于整个高压切换的工序改变，所用的调试设备方法，也要跟着改变，可以对设备进行预调试。研发一套模块化式的调试设备小车进行调试，方便了切换调试设备，避免了频繁搬运调试设备的问题。在电气安装调试时，按调试设备的次序及方法，将各种调试设备配备至多功能调试设备专用小车，使用多功能调试设备专用小车进行

本实用新型专利为多功能调试设备专用小车，调试设备专用的一款模块化的组合式小车。小车上有电源插座和自动收线器，避免了小车来回移动电源线在地下随意乱拖，减少安全隐患。小车上有LED灯方便夜间施工。有专用的绝缘杆方便耐压试验高压侧电缆悬空，避免把线缆帮在高压柜上减少安全隐患。电气室电缆沟盖板一般到后期才会覆盖，高压断路器试验时会出现很多困难，小车上自带有整块盖板，需要过电缆沟时可以直接用小车上自带的盖板铺设。小车共分为3层，试验设备可以按需组合放在小车上，避免试验设备一直来回搬运。

4 实际应用

太钢5号高炉于2006年10月13日建成投产，已服役近12年，炉容4350m3现已生产12年，根据目前的运行情况，太钢公司决定2020年5月停炉，采用不放残铁推移（模块化快速大修）方式大修，停炉施工工期为97天（力争95天）。随着近年来国内钢铁市场的持续增长，在冶金工业中，业主对于施工工期的要去越来越高，在其他相关专业工艺没有巨大改进的前提下，电气作为工程后墙的最后一道工序必须进行高效的施工改进，保证工程节点顺利完成。高压分段切换技术是此次太钢高炉大修的亮点也是难点。高压分段切换技术目前国内处于空白阶段。

5 结语

本技术的应用，使大型高炉快速大修电气安装及调试工作更加规范、可靠、安全。使本公司在工程的改造能力居于国内第一，世界领先的地位，成功在太钢5号高炉大修中超短工期得到应用，开创了国内大型高炉快速化大修中不停炉不断电的情形下，进行高炉大修高压分段切换，一方面为业主创造了可观的经济效益，同时也标志着公司在大型高炉快速化大修电气安装调试技术领域处于国内领先并达到国际先进水平。目前国内4000立方以上的高炉不少于10座，一代炉龄陆续接近寿命周期，因此，本技术的应用具有相当广阔的发展前景。

参考文献

[1]钱国. 三电快速安装技术在高炉大修中的应用[J];科技创新与应用，2018，22.

[2]黄应豪. 电气系统安装工程的设备安装及调试[J];产业与科技技论坛，2012，7.

[3]王琦，吴西南. 电气调试中解决“同时性”的有效方法[J];电工技术，1994，7.

（上海宝冶冶金工程有限公司 上海 201900）