熱風(fēng)閥法蘭水圈在線(xiàn)快速更換的方案探討
熱風(fēng)閥的位置處于高溫區域，在休風(fēng)檢修時(shí)熱風(fēng)閥法蘭兩側區域的溫度為750℃左右，法蘭水圈更換是檢修工作的難題，通過(guò)對兩種熱風(fēng)閥法蘭水圈在線(xiàn)更換的方案進(jìn)行分析探討，提出一種在線(xiàn)安全穩定、高效簡(jiǎn)捷的更換方案。
一、前言
河北鋼鐵集團承鋼公司小高爐熱風(fēng)系統熱風(fēng)兩端法蘭采用水冷循環(huán)冷卻，防止法蘭連接部位過(guò)熱而產(chǎn)生變形，在生產(chǎn)中法蘭水圈發(fā)生漏水故障，需要在定修期間對法蘭水圈進(jìn)行更換。由于現場(chǎng)高溫的實(shí)際因素，給該項檢修帶來(lái)很大的難度，也是維修人員重點(diǎn)攻關(guān)的項目。檢修的難度主要有熱風(fēng)閥法蘭休風(fēng)后兩端溫度高達750℃，現場(chǎng)的安全可靠性低，進(jìn)而影響檢修效率;其次在法蘭及管道內部是有序分布的耐火磚層，拆除法蘭水圈后需要破壞內部磚層，恢復困難;最后常規的檢修方式作業(yè)時(shí)間長(cháng)，影響高爐送風(fēng)后的復產(chǎn)及穩定。通過(guò)長(cháng)時(shí)間對該項目的攻關(guān)，與常規的檢修模式進(jìn)行對比分析，通過(guò)實(shí)踐驗證了一種在線(xiàn)安全可靠、高效的熱風(fēng)閥法蘭水圈更換方案。熱風(fēng)閥及法蘭水圈分布如圖1所示。
圖1 熱風(fēng)閥及法蘭水圈分布
1.耐火磚 2.法蘭連接處包盒子 3.法蘭及水圈 4.管道開(kāi)條區域
二、更換方案選取與對比
以往對于法蘭水圈更換采用的是拆裝熱風(fēng)閥，從檢修情況來(lái)看該方法占用的檢修時(shí)間長(cháng)，檢修作業(yè)人員的勞動(dòng)強度大，拆除法蘭水圈后內部耐火磚層不易恢復，考慮如此，主要的攻關(guān)點(diǎn)是如何在不動(dòng)熱風(fēng)閥的前提下將法蘭水圈更換，并且能在使用中取得良好的效果，經(jīng)過(guò)探討研究提出了一種不動(dòng)熱風(fēng)閥更換法蘭水圈的檢修方案，如圖2所示。
圖2 新檢修方案熱風(fēng)閥管道改造
1. 不動(dòng)熱風(fēng)閥的更換法蘭水圈的檢修步驟
在熱風(fēng)閥管道開(kāi)條區域割開(kāi)一個(gè)約為70mm的長(cháng)條，確保管道內部的耐火磚顯露，在對管道進(jìn)行開(kāi)條之前必須對熱風(fēng)閥進(jìn)行加固，確保開(kāi)條后熱風(fēng)閥不會(huì )發(fā)生下沉現象。
使用提前準備好的2個(gè)風(fēng)鎬在管道兩側分別對顯露出來(lái)的耐火磚進(jìn)行清除處理。拆除法蘭連接處螺栓，拆除水圈冷卻水管。將法蘭和水圈整體拆除，對熱風(fēng)閥法蘭端面、管道內耐火磚及雜物進(jìn)行清理。
將事先準備好的活動(dòng)內套放在管道內，對破損的耐火磚可修復的進(jìn)行修復。安裝事先砌好磚的法蘭及水圈，安裝水圈冷卻水管。緊固法蘭連接處螺栓。將活動(dòng)內套移到管道開(kāi)條區域，開(kāi)始從管道底部進(jìn)行打包帶。第一次的包帶安裝在管道的一半處，對包袋進(jìn)行焊接，焊接完畢對包帶和內套之間區域進(jìn)行灌注澆注料(此時(shí)的澆注料黏度大些，并且隨著(zhù)澆灌澆注料隨搗實(shí))，澆注料澆灌完畢繼續對余下的3/4部分進(jìn)行打包帶焊接，同上述方法一樣澆灌澆注料，澆筑完畢焊接安裝余下部分的包帶，在余下部分上開(kāi)一小的方形口用于澆灌澆注料。
管道包帶安裝及澆注料澆灌完畢后，在包帶上方設兩個(gè)澆筑口用于澆筑灌漿用。
2. 拆除熱風(fēng)閥更換法蘭水圈的檢修步驟
在熱風(fēng)閥管道開(kāi)條區域割開(kāi)一個(gè)約為70mm的長(cháng)條，確保管道內部的耐火磚顯露，使用提前準備好的2個(gè)風(fēng)鎬在管道兩側分別對顯露出來(lái)的耐火磚進(jìn)行清除處理。
將熱風(fēng)閥使用提前架設好的5t倒鏈吊裝牢固，拆除熱風(fēng)閥法蘭連接處螺栓，拆除閥板、閥體及水圈冷卻連接水管。2#熱風(fēng)閥里法蘭和水圈包的盒子注意提前處理。
整體拆除1#熱風(fēng)閥及外水圈，2#熱風(fēng)閥和里水圈，分別將2臺熱風(fēng)閥穩定可靠地擺放在現場(chǎng)平臺處。同時(shí)拆除2臺熱風(fēng)閥上的水圈，管道內的耐火磚和雜物進(jìn)行清理。
利用現場(chǎng)的起重機對2臺熱風(fēng)閥進(jìn)行新水圈安裝，安裝時(shí)在法蘭的4個(gè)角處各安裝兩條螺栓并緊固，其余螺栓不安裝。安裝熱風(fēng)閥和水圈，未動(dòng)法蘭面在法蘭的4個(gè)角各安裝2條螺栓并緊固。對管道開(kāi)條區域進(jìn)行打包帶，分別在管道的4個(gè)面進(jìn)行斷焊。包帶斷焊完畢將熱風(fēng)閥拆除，利用熱風(fēng)閥的區域對管道進(jìn)行砌磚和恢復。焊工對包帶進(jìn)行焊接。管道內砌磚和恢復完畢，安裝熱風(fēng)閥。使用兩個(gè)50t的千斤頂在閥兩側的頂開(kāi)裝置將兩側法蘭頂開(kāi)，安裝密封金屬墊，緊固螺栓。
三、更換方案檢修網(wǎng)絡(luò )用時(shí)對比
與過(guò)去拆除熱風(fēng)閥更換法蘭水圈的檢修方式對比，新提出的檢修模式在各工步的主要步驟用時(shí)對比如圖3所示。
圖3 新檢修模式
四、結語(yǔ)
通過(guò)對兩種檢修方式的對比，過(guò)去的拆除熱風(fēng)閥的檢修模式確定因素多，分別拆除熱風(fēng)閥兩次，安裝熱風(fēng)閥一次，占用時(shí)間長(cháng)，主要是管道處屬于高溫區域，砌磚的可靠性差，恢復的不確定因素多，砌磚恢復的時(shí)間及恢復情況不確定。從檢修過(guò)程以及檢修后的熱風(fēng)閥法蘭水圈的使用情況來(lái)看，保持熱風(fēng)閥不拆除的前提下更換法蘭水圈的檢修模式安全可操作性強，檢修用時(shí)短，為高爐復產(chǎn)等各方面贏(yíng)得了寶貴時(shí)間，同時(shí)新提出的檢修模式提高了檢修效率，降低了工人的勞動(dòng)強度，使得創(chuàng )新思維在檢修工作中有更好的應用。
