姚春偉

中國(guó)平煤神馬集團(tuán)安監(jiān)局，河南平頂山467000

摘要 氨水倒流現(xiàn)象是煉焦生產(chǎn)過程中特別容易發(fā)生的事情，這種現(xiàn)象對(duì)生產(chǎn)和煉焦?fàn)t的危害很大，經(jīng)過業(yè)內(nèi)學(xué)者研究表明，這種現(xiàn)象的主要原因是由于噴嘴噴出的氨水沾到了雜物上面引起了反彈，導(dǎo)致氨水倒流現(xiàn)象的發(fā)生。其主要原因就是氨水的噴嘴角度不夠合適，同時(shí)氨水的噴頭長(zhǎng)時(shí)間不清理以至于堵塞，從而使氨水噴嘴底座與噴嘴之間松弛，最后導(dǎo)致脫落，同時(shí)產(chǎn)生了雙集氣管內(nèi)部側(cè)面吸引力不均勻。防止這種現(xiàn)象發(fā)生的具體措施為，負(fù)責(zé)人員要經(jīng)常清掃橋管內(nèi)壁的垃圾，同時(shí)要保證氨水噴灑正常，在發(fā)現(xiàn)異常的時(shí)候要及時(shí)處理，以保證噴嘴質(zhì)量合格過關(guān)。同時(shí)還要加強(qiáng)檢查和考核，積極做好防護(hù)措施，保護(hù)好爐體安全，為生產(chǎn)節(jié)約成本。

關(guān)鍵詞 煉焦；氨水；倒流；預(yù)防策略；注意事項(xiàng)

中圖分類號(hào)TD421 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）61-0036-02

近些年來，業(yè)界專家與學(xué)者的不斷鉆研所得出的研究結(jié)果顯示，在煉焦的過程中，通常是依賴在橋管處噴灑75℃左右的熱氨水蒸發(fā)冷卻法來實(shí)現(xiàn)煤氣溫度的降低。在生產(chǎn)的過程中，氨水噴嘴較為容易出現(xiàn)堵塞的情況，煤氣冷卻成效不佳，造成車間無法進(jìn)行正常的生產(chǎn)或者是集氣管的高溫。在日常的實(shí)際生產(chǎn)過程中，氨水倒流進(jìn)入焦?fàn)t內(nèi)是一種高發(fā)的問題，可以說對(duì)爐體育生產(chǎn)所產(chǎn)生的危害的非常大的，而且其發(fā)生隱蔽，并不容易得到及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和處理，因此相關(guān)人員必須要高度重視這一問題。

1 氨和氨水的性質(zhì)

氨水的主要成分為NH3·H2O，只有少量的NH3·H2O電離為NH4+和OH-，還有小部分的以NH3分子存在。但在求氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度時(shí)溶質(zhì)仍為通入的NH3。氨水與某些可溶性金屬鹽反應(yīng)時(shí)，一般生成氫氧化物沉淀，如MgCl2、AlCl3、FeCl3等，也有先生成氫氧化物沉淀后溶解的，如CuCl2 、ZnCl2 、AgNO3等。氨水的密度小于1g/cm3，并且濃度越大，密度越小。當(dāng)氨水由濃變稀的過程中，溶質(zhì)的質(zhì)量沒有改變，而溶液的質(zhì)量和體積均增大，且增大的量不同，所以溶液濃度一定減小，溶液密度變化不定。一般說有兩種情況：第一種就是溶液的密度p<1g/cm3的溶液，例如氨水，當(dāng)加水稀釋以后，氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，但溶液的密度反而增大，當(dāng)無限稀釋氨水時(shí)，密度已趨近于純水．即趨近于lg/cm3。另一種就是溶液的密度p>1g/cm3的溶液。例如硫酸溶液，當(dāng)加水稀釋以后，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，溶液的密度也隨之減小。

2 氨水倒流事例

輝煌產(chǎn)業(yè)有限公司在2009年氨水倒流事件總共發(fā)生了5次。情節(jié)比較嚴(yán)重的一次是2號(hào)爐41號(hào)爐，具體表現(xiàn)為出焦的時(shí)候焦炭的顏色發(fā)黑、不成焦?fàn)畛擅籂?。后來調(diào)查出了原因，是因?yàn)閭€(gè)別物質(zhì)進(jìn)入了爐內(nèi)的集氣管內(nèi)，導(dǎo)致氨水出現(xiàn)倒流現(xiàn)象流入爐內(nèi)。后來工作人員查看車間內(nèi)的燃燒室的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，1、5、6、9號(hào)立火道溫度比較低，并且伴隨著爐墻發(fā)黑的現(xiàn)象，同時(shí)5號(hào)和9號(hào)熄火。后來專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行了調(diào)試，大約過了45分鐘后溫度開始逐漸的升高，1、5、6、9號(hào)立火道燃燒開始逐漸正常，同時(shí)工作人員按時(shí)完成了注煤。通過對(duì)這次事件的處理后，研究人員驚奇的發(fā)現(xiàn)炭化室墻壁上有十分明顯的細(xì)微裂痕，但是這次事件并沒有造成那種不可修復(fù)復(fù)原的危害。此次事件之后，該企業(yè)對(duì)此次事件專門進(jìn)行了分析和討論，大家一致認(rèn)為這次事件是由于在注煤時(shí)工具出現(xiàn)了問題，就是噴灑旋片和底座之間松弛，導(dǎo)致脫落，所以有部分氨水倒流，并且進(jìn)入了焦?fàn)t里面。

3 氨水倒流的危害

1）氨水倒流現(xiàn)象能使立火道爐頭的溫度逐漸的降低，從而導(dǎo)致立火道內(nèi)的煤氣熄火，這時(shí)候工作人員要及時(shí)重新點(diǎn)燃，以免發(fā)生爆炸等事故；

2）由于爐內(nèi)溫度低，收縮不好，就會(huì)造成推焦變難這樣的事故；

3）氨水倒流還會(huì)造成焦?fàn)t內(nèi)墻的表面被腐蝕，爐墻炸裂能造成頂部泄漏；

4）煉焦過程中氨水倒流并且進(jìn)入相鄰的爐室內(nèi)，使整個(gè)爐內(nèi)的溫度逐漸降低，最后導(dǎo)致煤氣道進(jìn)入下噴管內(nèi)，從而影響煤氣的供應(yīng)。

4 產(chǎn)生氨水倒流的原因分析

1）負(fù)責(zé)人員沒有按照規(guī)章制度進(jìn)行清掃，也沒有認(rèn)真檢查就打開噴頭進(jìn)行噴灑；

2）氨水噴嘴的安裝存在著質(zhì)量方面的問題；

3）氨水噴嘴的角度不規(guī)范，噴灑角度科學(xué)上應(yīng)該是70°，如果角度不規(guī)范，氨水會(huì)噴向上升管，然后流入焦?fàn)t內(nèi)，從而導(dǎo)致事故的發(fā)生；

4）氨水噴灑設(shè)備質(zhì)量方面不達(dá)標(biāo)，旋片質(zhì)量不過關(guān)，主要問題有：口徑偏小、噴灑孔設(shè)計(jì)不規(guī)律、噴灑口有毛邊存在，底座的加工不符合規(guī)則。這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致退扣、旋片停止旋轉(zhuǎn)和毛邊的出現(xiàn)；

5）翻板處有雜質(zhì)，導(dǎo)致堵塞。從而影響低壓氨水的流動(dòng)，因?yàn)榘彼荒芰魅爰瘹夤軆?nèi)，導(dǎo)致氨水溢出到爐體內(nèi)部，最后造成事故的發(fā)生；

6）如果是雙集氣管，在集氣管的兩端附近的炭化室在結(jié)焦末期時(shí)，因?yàn)闄C(jī)焦側(cè)吸力的不均勻，同樣會(huì)造成氨氣倒流。

5 國(guó)內(nèi)煉焦現(xiàn)狀

通過對(duì)于當(dāng)前我國(guó)煉焦情況的調(diào)查和研究，發(fā)現(xiàn)我國(guó)的鋼材消費(fèi)與產(chǎn)能正在保持持續(xù)上漲的趨勢(shì)，焦炭需求也進(jìn)一步增長(zhǎng)。在世界煤價(jià)不斷提升，而我國(guó)又是用煤大戶的情況下，煉焦煤的供應(yīng)在我國(guó)已經(jīng)十分地緊張，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格也一路飆升。當(dāng)前國(guó)內(nèi)焦化行業(yè)的利潤(rùn)較低，存在著非常大的生存壓力。而非煉焦用煤由于其價(jià)格低廉并且資源豐富，能夠有效地降低成本，對(duì)于推動(dòng)行業(yè)發(fā)展有著很大助益，因此可以成為我們當(dāng)前的重要選擇。

6 預(yù)防氨水倒流事故的措施

1）首先要開啟上升管蓋，用力從上至下徹底地鏟凈石墨和焦油等多種雜物，第二步要打開橋管清掃孔，用專門的彎釬工具對(duì)于噴嘴和橋管內(nèi)壁上的石墨、焦油等雜物加以清除，保障石墨厚度不超過10mm；

2）工作人員在清理橋管與上升管之后，必須要對(duì)于氨水噴灑情況進(jìn)行嚴(yán)格地檢查，同時(shí)要做好詳細(xì)地統(tǒng)計(jì)，最后要到爐頂檢查下翻板，同時(shí)檢查下管內(nèi)的雜物情況，以免影響氨水；

3）技術(shù)人員要經(jīng)常查看噴嘴有沒有堵眼或者是退扣的現(xiàn)象，如有發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)記錄、及時(shí)匯報(bào)，并且要及時(shí)處理，把事故發(fā)生的可能性降低到最?。?/p>

4）經(jīng)常給車間內(nèi)的工作人員和技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，培養(yǎng)大家的防范意識(shí)，當(dāng)大家發(fā)現(xiàn)機(jī)側(cè)爐門出現(xiàn)異常的時(shí)候，要及時(shí)報(bào)告，在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理，不能讓事故擴(kuò)大；

5）負(fù)責(zé)人員要嚴(yán)格把關(guān)，并且經(jīng)常嚴(yán)查采購(gòu)人員采購(gòu)的設(shè)備和物品，發(fā)現(xiàn)不合格的設(shè)備和物品一律上報(bào)，不能以次充好，給事故埋下伏筆；

6）負(fù)責(zé)人員要加強(qiáng)監(jiān)督考核，定期進(jìn)車間查看，同時(shí)也要定期進(jìn)行抽查，以保證工作質(zhì)量，降低事故的發(fā)生率。

7 煉焦車間負(fù)責(zé)人員和員工的崗位責(zé)任和操作規(guī)則

1）遵守企業(yè)的規(guī)章管理制度，不能馬虎大意。每天準(zhǔn)確無誤調(diào)節(jié)集氣槽壓力至生產(chǎn)規(guī)定的范圍，也就是4mm~6mm，同時(shí)還要保持上升管、橋管、氨水管路及噴頭的暢通無阻。爐頂指揮工要定期對(duì)翻板軸加油清理，以確保翻板不影響生產(chǎn)。負(fù)責(zé)人員要經(jīng)常用電話與風(fēng)機(jī)和泵房保持聯(lián)系。車間工作人員還要學(xué)習(xí)了解焦?fàn)t結(jié)構(gòu)及三氣流程，并且能熟練掌握崗位技術(shù)的操作。企業(yè)還需要加派專門的技術(shù)人員負(fù)責(zé)集氣槽操作臺(tái)等區(qū)域的衛(wèi)生工作，保證都有清理。技術(shù)人員每天要提前15分鐘打開上升管蓋，同時(shí)關(guān)閉橋管翻板，清掃上升管道。特別注意的是，打蓋的時(shí)侯要輕，同一座焦?fàn)t上升管蓋打開的數(shù)量不可以超過3個(gè)，兩座焦?fàn)t同時(shí)打開上升管蓋數(shù)不得超過4個(gè)。清掃上升管和橋管的時(shí)候，技術(shù)人員要站在上風(fēng)側(cè)，用專業(yè)合格的工具除去管壁上的石墨與焦油渣，切記用力一定不能過猛，以免弄壞管壁和襯磚，還要保持上升管的內(nèi)徑不能超過230mm，橋管內(nèi)徑不能小于210mm；

2）清掃人員清掃時(shí)要用高壓氨水或蒸汽進(jìn)行吹掃，吹掃完成后，一定要停止高壓氨水輸送，同時(shí)關(guān)閉蒸汽閥門，泄掉管內(nèi)氨水或冷凝水。工作人員要隨時(shí)觀察集氣槽壓力或小放散管的反三情況，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)與風(fēng)機(jī)工聯(lián)系，調(diào)節(jié)吸壓力至正常。一定不能集氣槽負(fù)壓操作，同時(shí)要不斷觀察小放散管冒煤氣為正壓標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)人員要經(jīng)常清理上升管蓋和水封槽內(nèi)的垃圾，按時(shí)檢查水封槽內(nèi)水流情況，不能出現(xiàn)因清理不到位的情況。水封槽內(nèi)不能無水，這樣會(huì)導(dǎo)致使上升管蓋不嚴(yán)，出現(xiàn)冒煙的現(xiàn)象；

3）其他部門應(yīng)該積極配合鐵件和熱修工做好承插口的密封和橋管噴灑各閥門的潤(rùn)滑焦油工作。當(dāng)風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，要馬上打開集氣槽放散，以此來降低炭化室和集氣槽壓力，如果壓力還是高，可打開炭化室的上升管蓋。爐頂各部位不能出現(xiàn)明火，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，關(guān)閉放散及上升管，調(diào)節(jié)集氣槽壓力至正常。氨水及鼓風(fēng)機(jī)停止循環(huán)時(shí)，應(yīng)關(guān)閉結(jié)焦末期炭化室橋管翻板的3/4，集氣槽溫度要保持在120℃以內(nèi)，當(dāng)集氣槽因溫度急劇升降而變形，應(yīng)先關(guān)閉補(bǔ)給水閥門，隨后緩慢打開循環(huán)氨水總管閥門，最后逐個(gè)檢查各個(gè)管噴頭的暢通情況，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)該及時(shí)匯報(bào)，以保證及時(shí)處理。

8結(jié)論

企業(yè)要通過采取對(duì)氨水倒流事故的分析和總結(jié)，得出措施和管理辦法，以加強(qiáng)管理和力度。在操作和考核方面一定要嚴(yán)格的按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)去執(zhí)行，還要保證工作人員的態(tài)度要端正，事業(yè)心要強(qiáng)，工作嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真。減少氨水倒流事故的發(fā)生，既能保證爐體安全，還能延長(zhǎng)了爐體的使用壽命，對(duì)工作人員的人身安全也有一定的保證。大家應(yīng)該共同努力，積極預(yù)防煉焦過程中氨水的倒流的現(xiàn)象，為國(guó)家和社會(huì)做貢獻(xiàn)。

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