冶炼厂初冷器阻力大的原因及应对措施

2021-11-02刘运桥

中国金属通报 2021年12期

刘运桥

（河钢承钢安监部，河北承德 067000）

冶金企业的初冷器是焦炉净化的首要环节，初冷器运行质量直接影响着焦炉工序的效果和净化效率。通过对初冷器阻力问题的分析，提出解决阻力问题的解决措施，确保初冷器阻力保持相对稳定，减少操作人员的劳动强度，增强系统运行的可靠性。因此对于相关技术人员来说，要充分掌握横管式初冷器阻力大的原因及应对措施，确保充分发挥横管式初冷器的作用，为冶金企业创造更多的效益。

1 横管式初冷器概述

焦炉所用的原材料主要是通过各种加工处理所形成的，鼓风机通过运转通过焦炉的应用，然后再通过净化装置实现最终原料的形成。当杂质出现时，就会为整个出冷气的运转形成较大的阻力，最终影响后期原料运送的效率。在使用横管式初冷器时，是从顶部进入管道中实现整个冷却的目的，然后利用冷凝液槽来将交由中的各种物质实现分离，而产生的那些杂质物质也将附着在冷壁管中。所以，后期萘元素所剩含量取决于焦油含量，萘元素不仅会影响到冷却效率的提高和原料的转换，甚至可能会使整个管道内部温度与标准之间形成的偏差过大，甚至可能会导致出冷气，形成较大的阻力，无法实现正常流程的操作。因此，要想推动整个焦炉净化操作的顺利完成，就必须从焦炉温度的控制和初冷器阻力的下降两处着手。

2 横管式初冷器阻力大的原因

焦炉横管式初冷器主要操作目的是为了降低管道中的水汽，从而可以实现鼓风机输送能力的提高，推动整个工序流程得以顺利实施。当焦炉原料冷却过程开始之后，原料中的一些杂质物质将会逐渐分理出来，沉淀在整个初冷气的底部。

2.1 原料中焦粉与焦油的混合

集气管受到来自周围环境的压力普遍较高，一旦装料工作开始之后，进入到集气管中的气体数量极其庞大，内涵着许多直径较大的物质颗粒以及颗粒度较高的焦粉，而在内部压力和空气流通的共同作用下，可能会造成这些焦粉吸附在焦炉炉顶空间内部，对整个集气管的顺利运转形成较大的阻力。而且这些物质颗粒无法真正的融于循环氨水中，极有可能会跟随空气一起进入到出冷气内部，当横管初冷器运作开始之后，需要利用多种设备和冷却结果来对中间的一些混合物进行清洗，不仅包含焦油等物质，还包含那些焦粉颗粒，而在这样的碰撞工作中，那些杂质之间形成混合物，将会附着在冷却管的上层，最终降低整个冷气管工作的效率。

图1 横管式初冷器杂质物质分离图

2.2 空气中焦油、萘的沉积

焦油和萘物质是再进行空气的冷却过程中最终会产生的元素，不仅可能会加厚整个冷却管的厚度，甚至在这样的阻力影响下，会严重影响后期出冷气效率的提高和整个工作的进度。对于传统的出冷气工作方式而言，主要采用的是蒸汽吹扫，就可以利用高温作用来使那些物质进行蒸发，提高整个焦炉的精度含量，但利用现代化的初冷器就可以有效的提高整个沉积作用。

2.3 出冷器循环降温不到位

横管初冷器在实际运行过程中，由于要进行循环的温度制冷，因此进行初冷工作的冷凝液的大体温度应该为25℃。另外，循环降温对温度的要求较高，传统操作手法很难在进行初冷工作时对温度进行严格把控，如果出现温度不足的情况，就会导致横管初冷器内部的运行效率降低，针对燃料杂质的清理性能下降，在长时间的积累下形成初冷器管道的杂质沉积，使得初冷器的燃料流通管道变小，造成横管初冷器阻力增加的情况。

3 横管式初冷器阻力大的应对措施

3.1 严格控制轻质焦油组分的含量

在进行横管初冷器的使用时，必须保证轻质焦油能够得到及时的补充，将其含量控制在标准范围之内，才能够确保初冷器内部的温度处于正常范围。在判断出冷气是否能够去除那些杂质物质的时候，首先可以从焦油含量的研究着手，最终发现利用焦油可以有效的实现氨水的分离，这就需要及时的补充焦油含量，并且保证焦油处于质量较高的状态。为提高后期喷洒效果的质量，可以分段的对焦油含量作出处理，不仅可以将其应用于出冷气中焦粉的喷洒，还可以将其容纳到冷凝液中。此外，加大冷凝液中焦油的具体含量对于初冷器阻力的降低具有重要意义，可以在对短时间内将交由进行沉淀，并将其从冷凝液槽中分离出来，降低整个冷凝液槽中的阻力。还有一部分冷凝液再进行应用时，将会用来进行出冷气的喷洒，可以有效的减少焦油、萘含量，提高后期焦炉净化的质量。当操作人员在进行焦油氨水分离工作时，首先所采取的机器设备就是冷凝液用泵，还要在冷凝液水槽的辅助下才能完成整项工作。

3.2 管控冷凝喷洒温度

温度环境的控制也是保证整个初冷器正常运转的重要因素，这主要是因为萘元素作为主要的杂质含量，只有保证在30度左右才能够得到最终的清除。进行温度调节时，不能选择过高的温度，高温会使得初冷器失去原有存在的意义，使得预计初冷效果不达标。在冶炼厂进行横管初冷器调节时，应该对冷凝液的喷洒温度进行严格管控，并且根据实际情况作出改动，减少初冷器遭遇的阻力。如果冷凝喷洒温度过高，整个出冷气的效果将会严重低于标准要求，甚至可能会严重降低初冷气所存在的价值。这就需要操作人员可以适当使用冷凝液对那些出现高温状况的初冷器进行降温，有效的清除管道内部的杂质。

3.3 流程严格按照工序操作

当横管式初冷器工作运转后，极有可能因为杂质的存在而降低后期的工作效率，为从根本上减少因焦粉的出现而产生的效率低下，必须要从技术培训工作方面来提高工作人员的技能水平，并且还需要严格按照计划方案内的工序流程和参数设定来进行整个操作。

图2 横管式初冷器运行流程

3.4 加装排渣泵

排渣泵是冷凝液槽中所要装置必不可缺的设备，不仅可以有效的提高杂质澄清和沉淀的效率，还可以实现内部循环体系的机制稳定性。而且，通过这种排渣泵的技术操作之后，就可以有效的减少冷凝液槽内发生堵塞的现象，帮助后期工作实现顺利完成。

3.5 严格按照初冷器清扫制度对其进行按时清扫

一旦出冷气内部的阻力高于一定限定值之后，通常情况下定值为1500帕，就需要对内部的初冷器进行清洁工作。整个清洁工作的工作步骤为:首先需要将管道气体关闭，其次，通过热氨水来对整个器械的内部进行清扫，当发现机器顶部出现蒸汽状况时，就可以停止整个喷洒行为。

3.6 检修过程中的安全措施

在进行检修工作的安全保障工作中，主要从以下五个基本措施来进行:第一，从劳保用品中着手，购买那些安全性较高的用品，而且要使得这些用品种类齐全，要满足日常的操作人员和维修人员的需求；第二，登高的安全设备必须充足，在每次登高作业开始之前，检修人员必须对登高安全带作出检查，在确保安全带能够正常使用之后，才能交给操作人员；第三，在整个蒸汽吹扫过程中，要适时的检测整个施工作业中的压力，确保其处于正常且合格的状态，才能推动整个抽堵盲板作业的顺利完成；第四，灭火器等安全设备必须放置在合理的位置，而且要进行及时的检查和更换，对于那些已经发现损坏的灭火器要进行及时的更替；第五，在每次生火之前，必须要保证整个机械化澄清槽内氮气的状态维持在正压，降低外界空气与该空间的融合，还要将温度和液压控制在一定的变化范围之内，降低因氨气的出现而产生的爆炸安全事故。