壳牌煤化工设备检修要点

大规模化、自动化和连续化是煤化工生产的特点，因此，气化装置设备的检修存在时间紧迫、任务重、危险性高等问题。气化装置检修人员在检修过程中特别是动火作业、设备内作业和不停车带压密闭作业等危险性较大的这几个方面必须严格进行安全控制。 

1.1煤化工设备动火作业 

在防爆区内进行焊接与切割作业及在易燃易爆场所使用喷灯、电钻、砂轮等进行可能产生火焰、火花和赤热表面的临时性作业被称为动火作业。煤粉、氧气、煤气是煤化工生产过程中的主要原材料。它的生产工艺操作繁杂、连续性强，原料和产品具有易燃易爆、毒害和腐蚀性，生产具有高温、高压、深冷的特点。因此在设备检修中动火作业时候，很可能会引发火灾爆炸事故。主要不安全因素有：

1.1.1动火人员无证操作，动火手续不齐全，没有办理相应的动火工作票，不执行动火证规定，没按要求进行规范的动火分析，没能安全交出，或在施工过程中由于安全技能不高、安全意识不强和野蛮施工等。动火项目负责人监督失控：危险源辨识不充分、安全交底不清、安全措施未认真落实以及动火结束后没有组织确认现场有无遗留火种等。

1.1.2动火前，监护人员未对动火点周围及下水道存在的易燃物品进行清除或采取其他有效的安全防火措施，消防器材短缺不足，动火时监护不到位，导致火花落到周围的空洞、阴井、地沟以及取样点、排污点和泄漏点等处，引燃易燃易爆气体等物质，引发火灾爆炸事故；动火作业前所需工具设备未经认真检查确认：有的机器设备未有效接地，导线金属芯外露或接地线连接处松动造成与设备发生打火现象，氧气瓶、乙炔瓶存在缺陷或摆放间距不足或摆放在热源或不通风的地方，氧气瓶沾染油脂、乙炔瓶横卧滚动后即刻使用等。特别是气化框架上作业时，由于大部分气化框架地板为空格板，因此要对动火周边进行围护，防止火花落到下层引发事故。 

1.2设备内作业 

进入气化生产的设备内（气化炉、飞灰过滤器等）进行作业前，在设备容器内的不安全因素主要有：

1.2.1设备内的氧含量不合标或通风不好，致使作业人员窒息；

1.2.2设备内有毒有害气体未经完全置换及分析，可能造成中毒、爆炸事故发生，或因作业时间间隔太长，在停复工时未再次进行气体置换、分析，很可能会造成作业人员中毒、窒息等事故； 

1.2.3检修时，作业人员未按规定穿戴好防护用具，或防护用具不合格等造成中毒事故； 

1.2.4设备内使用的电源不符合有关要求，或电线破损裸露等，都可能造成触电事故； 

1.2.5设备部检修时，外部检测用放射源没有关闭，造成辐射事故；

1.2.6进入高深容器作业时，特别是进入气化炉炉膛内作业时，没有佩戴安全带，或随身携带的施工器具没有防脱落措施，可能造成坠落事故或物体打击事故。 

2.不安全因素的应对措施 

通过对设备检修过程中的不安全因素分析发现，应对措施应主要对人员管理、制度管理、技术管理三方面进行，针对这些进行整改。首先，人员管理。要求属于特殊工种的作业人员必须持有《特种作业人员操作证》；对于参与设备检修的作业人员，应全面掌握作业过程中的安全技能，并通过单位安全教育培训，增强自身的安全防范和自我保护意识。其次，制度管理。健全的安全管理制度，对作业人员进行安全培训，加强考核。检修前，应制定施工方案，落实安全措施，并在检修作业期间，根据工作内容的变化，及时调整检修内容、方案，凡是动火作业、设备内作业、高空作业、吊装、探伤、用电作业一律办理相应作业票证，检修现场应悬挂明显的禁动标志牌，停车检修等醒目标记，检修负责人应密切注意检修现场周围情况的变化。并落实安全检查制度，配备安全管理人员进行现场督查，及时发现与纠正不安全行为。对于那些明知故犯的违章、图省事、怕麻烦的现象，应采用加强监管，加大处罚力度等方法来提高规章制度的执行力度。　　最后，技术管理。在开始检修前，对要检修的设备及检修过程中用到的工具应进行仔细的分析清查，加强检修的技术管理，如：电焊机应有效接地、脚手架搭建要符合规范、吊具要合格、备品备件的质量要合格等。检修结束后做好现场的清理工作，做到工完料清。认真落实设备停运、降温、置换、通风和隔离措施。 

3.气化设备故障预防与维修 

根据壳牌气化炉多年运行经验，气化装置的大多问题集中在下碴口堵碴、十字支撑处堵灰、以及煤烧咀漏水和烧咀罩水冷管爆管等。到后期，随着开车时间的累计增加，激冷口上方水冷壁爆管也多次发生。针对以上问题，进行研究分析，找出了问题所在，在检修过程中进行针对性处理，来有效提高气化炉连续运行时间。下面就上面提到的几种常见故障分析原因和处理方法作如下介绍：

3.1碴口堵碴

在壳牌炉运行初期，碴口堵碴是比较常见的故障之一，随着国内操作技术的成熟，由氧煤比不合适造成的堵碴现象已不多见，大多数堵碴伴随着煤烧咀或煤咀罩漏水，经分析，由于煤咀罩或烧咀漏水造成碴口温度低，进而影响液态碴在碴口的流动性是堵碴的主要原因。因此，检修时如何提高煤烧咀部位的使用寿命是检修成败的关键因素。经分析，煤烧咀部位漏水大部分是局部高温造成的局部爆管，主要原因是冷却水不足和局部氧化减薄引起强度降低造成的。检修要点是：首先进行局部恢复，然后对附近管壁进行测厚确认，把已经减薄的管道进行更换；其次，对煤烧咀及烧咀罩进行流量测量，确保冷却水量充足，如流量过低则检查外部管线接口部位及限流孔板处有无杂物堵塞。检修完确保无误后在开车前对煤烧咀部位工作面进行耐火泥涂抹，涂抹厚度2——3MM即可，主要是防止在点火初期及投煤时由于炉膛压力过低，火焰长度过长，直接烧到对面烧咀附近，且点火初期由于压力不稳定，煤烧咀跳车频繁，造成氧煤比失调，局部过氧烧坏烧咀罩，经改造后提高了煤烧咀的使用寿命一倍以上。

3.2十字支撑堵灰

壳牌煤气化炉运行中又一个常见故障之一是十字支撑堵灰问题，堵灰问题原因非常复杂，同原料煤的细度，灰份、灰熔点高低以及气化炉操作温度密切相关，随着国内操作技术的日益成熟，各单位已根据自身特点摸索出了一整套有效的工艺操作方案，堵灰问题也得到了有效的解决。但是，随着气化炉运行时间的累计增加，由气化炉水冷壁漏水引起的堵灰问题逐渐成上升趋势，经过深入分析发现，气化炉在长时间运行后，由于水汽系统内部杂质积累，在一些集箱出口的喇嘛管限流孔处进行积累，造成局部管路流量过低，在温度较高区域激冷口上部引起爆管，造成飞灰粘度增加，进而引起十字支撑堵灰。据此，我们在检修更换完成爆裂水冷壁管道后，要对该部位所有管道进行流速测试，最低流速不低于2.5M/S,对发现流速低的管道要在集箱限流处进行割管检查，并对管道进行冲洗通流，同时检修完成后对整个水冷壁表面进行表面金属喷涂，提高其耐磨性和耐冲刷性。

4.小结

根据不同的故障要采取不同的维修对策，以达到经济适用、有效安全的目的。　同时在开车期间加强对气化炉状态量的监测，状态特征参数变化的辨识与原因分析是做好气化检修的必要条件，如洗涤温度升高，其他参数不变时很可能是水冷壁破裂漏水所致，及时停炉处理可避免进一步引起堵灰造成事故的发生。