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燃?xì)忮仩t煤氣管網(wǎng)疏水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

文檔作者：張文善王偉明陳永峰劉恒王楊華文檔來(lái)源：安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)有限公司動(dòng)力廠		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年03月13日
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冶金動(dòng)力
METALLURGICAL POWER 2015 年第8 期
總第186 期
燃?xì)忮仩t煤氣管網(wǎng)疏水系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
張文善，王偉明，陳永峰，劉恒，王楊華
(安陽(yáng)鋼鐵集團(tuán)有限公司動(dòng)力廠，河南安陽(yáng)455004)
【摘要】針對(duì)煤氣管網(wǎng)疏水系統(tǒng)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，通過(guò)采取有效的解決措施，取得了很好的效果，
保證了煤氣鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】煤氣系統(tǒng)；疏水；優(yōu)化設(shè)計(jì)
【中圖分類(lèi)號(hào)】TQ547.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B 【文章編號(hào)】1006-6764(2015)08-0018-02
Optimizing Design of the Drainage System of Gas Pipe
Network for Gas Boilers
ZHANG Wenshan, WANG Weiming, CHEN Yongfeng, LIU Heng, WANG Yanghua
(The Power Plant of Anyang Iron &amp;amp; Steel Group, Anyang, Henan 455004, China)
【Abstract】Problems existing in the drainage system of gas pipe network were analyzed
and effective measures were taken, which has achieved good effect and ensured safe and stable
operation of the gas boiler.
【Keywords】gas system；drain; optimizing design
1 前言
煤氣是多種可燃和不可燃的單一氣體組成的混
合氣體，其中含有水蒸汽、焦油蒸汽以及粉塵固體微
粒等。煤氣中的水蒸汽遇冷凝結(jié)成水聚集在管道最
低端，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)對(duì)煤氣管道造成腐蝕，所以要人為地
設(shè)置一個(gè)最低端口，把匯集的凝結(jié)水抽排出來(lái)，送進(jìn)
凈化設(shè)備(酚水池等)。由于煤氣的毒性以及易爆炸
性，為了確保安全，不能直接將疏水管道連接至煤氣
廢水凈化設(shè)備，且有些煤氣廢水凈化裝置(如酚水池)
對(duì)疏水水質(zhì)也有要求規(guī)范，在這種情況下我們往往
采用一種稱(chēng)作煤氣水封的排水器，它在煤氣管網(wǎng)中
的作用是連續(xù)不斷地排出管道內(nèi)的冷凝水，且排水
器中水封高度壓力大于正常情況下的煤氣管網(wǎng)壓
力，不會(huì)發(fā)生煤氣泄漏的情況，因此煤氣水封是保證
煤氣管網(wǎng)安全暢通的一種必要附屬設(shè)施。
2 概述
安鋼7#~9# 鍋爐為江西鍋爐廠設(shè)計(jì)的以燃高爐
煤氣為主、焦?fàn)t煤氣為輔的中溫、中壓電站鍋爐，型
號(hào)為：JG-130/3.82-Q，蒸發(fā)量為130 t/h，2005~2007
年相繼建成投產(chǎn)，為站內(nèi)汽輪機(jī)組運(yùn)行提供壓力
3.3±0.2 MPa、溫度435±10 ℃的過(guò)熱蒸汽。鍋爐煤
氣系統(tǒng)疏水采用了雙室雙管道高焦煤氣混合式水封
（見(jiàn)圖1），隨運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，煤氣系統(tǒng)疏水逐漸暴
露出來(lái)一些安全隱患。
圖1 高、焦?fàn)t煤氣的排水管要分區(qū)間設(shè)置
3 存在的問(wèn)題
3.1 水封設(shè)計(jì)存在缺陷，高爐煤氣（設(shè)計(jì)壓力
10~20 kPa）和焦?fàn)t煤氣（設(shè)計(jì)壓力5~10 kPa）運(yùn)行
壓力不同，共用一個(gè)煤氣水封，當(dāng)壓力波動(dòng)大時(shí)易造
成煤氣反竄。
3.2 煤氣水封氣側(cè)缺少放氣閥，在補(bǔ)水過(guò)程中上部
易形成封閉死區(qū)，水不易補(bǔ)滿，造成密封水壓降低。
3.3 爐前煤氣立管下側(cè)取樣放水閥（圖2）位置較
高，煤氣帶到末端的凝結(jié)水存在排水死區(qū)。
以上問(wèn)題造成煤氣管道疏水方面存在較大的安
全隱患。
排污閥
溢流水
焦?fàn)t煤氣
高爐煤氣
水封補(bǔ)水
排污閥
18
冶金動(dòng)力
2015 METALLURGICAL POWER 年第8 期
總第186 期
（上接第15 頁(yè)）以前未引起重視的焦?fàn)t煤氣含塵問(wèn)
題，隨著后續(xù)工藝對(duì)煤氣質(zhì)量要求越來(lái)越高、環(huán)保壓
力越來(lái)越大，焦?fàn)t煤氣含塵問(wèn)題會(huì)逐步凸顯出來(lái)，因
焦?fàn)t煤氣中含有焦油、萘等雜質(zhì)，焦?fàn)t煤氣除塵技術(shù)
一直是個(gè)難題，就目前而言主要采取噴淋的方式降
低焦?fàn)t煤氣中的含塵量，噴淋雖然有一定的效果，但
帶來(lái)的問(wèn)題是煤氣中含水量大大增加，對(duì)管道的運(yùn)
行負(fù)荷、腐蝕都有影響，為此，建議焦?fàn)t煤氣凈化系
統(tǒng)在成本可以承受的前提下，盡量降低出口煤氣溫
度，既可以達(dá)到降低焦?fàn)t煤氣中總雜質(zhì)的含量，也可
以降低煤氣流速，降低煤氣攜帶粉塵的能力。
收稿日期：2014－04－27
作者簡(jiǎn)介：林永輝（1982-），男，2004 年畢業(yè)于武漢理工大學(xué)化學(xué)工
程與工藝專(zhuān)業(yè)，工程師，現(xiàn)從事燃?xì)饧夹g(shù)管理工作。
爐
膛
圖2 煤氣管道疏水存在問(wèn)題示意圖
2013 年9 月9# 鍋爐大修期間對(duì)煤氣水封進(jìn)行
維檢，排盡內(nèi)部存水、清理底部淤泥，補(bǔ)水時(shí)雖正常
溢流，但由于氣側(cè)缺少放氣閥導(dǎo)致空氣未排凈，造成
氣側(cè)水柱降低、水封壓力減小，在利用焦?fàn)t煤氣點(diǎn)火
時(shí)（先通焦煤點(diǎn)火，著火穩(wěn)定后再通高煤），焦煤通過(guò)
煤氣水封反竄入高煤管道，同時(shí)由于鍋爐四角個(gè)別
高爐煤氣切斷閥不嚴(yán)密，造成高爐煤氣管道回火，沖
擊力致高爐煤氣支管調(diào)節(jié)擋板變形報(bào)廢，高爐煤氣
管道泄漏，影響到生產(chǎn)及人身安全。
4 解決措施
（1）利用檢修機(jī)會(huì)新增加一套煤氣水封，實(shí)現(xiàn)高
爐煤氣和焦?fàn)t煤氣疏水的分離。把焦?fàn)t煤氣輸水管
道接入新增加的煤氣水封，高爐煤氣疏水單獨(dú)使用
原來(lái)的煤氣水封。
（2）在水封氣側(cè)增加補(bǔ)水排氣口，確保密封水能
夠補(bǔ)滿。
（3）煤氣末端立管底部增加疏水閥，并利用管道
將煤氣管道末端聚集的凝結(jié)水分別引至高爐、焦?fàn)t
煤氣水封（圖3）。
圖3 改進(jìn)措施示意圖
（4）將煤氣水封作為特種設(shè)備，納入專(zhuān)項(xiàng)管理，
提高點(diǎn)檢、維護(hù)、檢修重視度，確保運(yùn)行安全。
5 實(shí)施后效果
高爐煤氣和焦?fàn)t煤氣水封的分離，從根本上杜
絕了由于煤氣壓力波動(dòng)發(fā)生反竄事故；通過(guò)對(duì)煤氣
水封在氣側(cè)增加排氣口，保證了密封水能夠補(bǔ)滿到
位，確保了水封水位高度，防止了發(fā)生煤氣擊穿事
故；增加末端煤氣管道疏水，保證了排水的徹底，也
保證了煤氣熱值的穩(wěn)定。實(shí)施改造后，煤氣管網(wǎng)運(yùn)行
良好，煤氣熱值穩(wěn)定，有效保證了煤氣鍋爐的安全運(yùn)
行。
[ 參考文獻(xiàn)]
[1] 全國(guó)特種作業(yè)人員安全技術(shù)培訓(xùn)考核統(tǒng)教材編委會(huì). 冶金行業(yè)
煤氣安全作業(yè)(新版)[M]. 北京：氣象出版社，2011.
[2] 張?zhí)靻? 煤氣安全知識(shí)300 問(wèn)[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，2012.
收稿日期：2015－05－06
作者簡(jiǎn)介：張文善（1986-），男，2008 年畢業(yè)于安陽(yáng)工學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)
制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)，本科學(xué)歷，助理工程師，現(xiàn)從事熱工專(zhuān)業(yè)技術(shù)
工作。
爐
膛
19

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