于兴军
摘要:本文结合生产实践,通过对造成石灰炉点火时爆炸的原因分析,找出了传统的石灰炉点火生产方式所存在的问题,提出了新的点火方式,并运用实际案例说明了此方法的先进性。
关键词:石灰炉 远程点火 爆炸
1.前言
在氧化铝生产过程中,石灰炉担负着为烧结法提供质量合格的石灰供原矿浆配料,提供高浓度二氧化碳气体供碳酸化分解;为拜耳法提供高质量石灰进行脱硅和碳碱的苛化任务。新建或石灰炉大修后要进行试车点火,采用传统的石灰炉点火方法,极易产生爆炸,严重危及着员工的生命安全和设备安全,是石灰炉的重大安全隐患。同时,这种传统的石灰炉点火方法点火后火势不良,对后续的烘炉、并气、达产影响较大。为此,改进点火方法,优化石灰炉工艺启动过程,势在必行。
2.传统的石灰炉点火方法存在的弊病
传统的石灰炉点火方法是:首先在炉底铺一层高于石灰炉风帽300㎜保护煤,然后再铺上500㎜左右石灰石作为隔热层,依次加入一定量的大块木材、小块木材等引燃物,浇上50㎏左右煤油,关闭石灰炉底部所有进风门,打开炉顶烟囱和料钟、人孔,点燃火把,将火把从炉顶用人工慢慢放到炉底,点燃煤油和引燃物。点火后人员迅速撤离炉顶。这种点火方法主要有以下弊病:
(1)煤油的挥发性强,挥发的煤油气体会在炉顶部大量聚集,与空气混合达到爆炸极限,遇到明火后会发生不同程度的爆炸,严重时会损坏炉顶设备,甚至造成人员伤害。2004年某厂4#石灰炉点火时发生爆炸,造成了炉顶布料器和料钟的损害,爆炸瞬间,冲击波直接吹熄了火把,对生产影响较大,幸未造成人员伤害。
(2)由于铺底保护料透气性较差,造成点火成功后通风不良,火势不旺,烘炉效果差,因此,被迫提前开启鼓风机强制通风。炉膛内聚集大量混合气体存在,强制通风时会引起新一轮的爆炸,对后续的烘炉并气作业影响较大。
2.对传统的石灰炉点火方法改进如下
2.1铺底保护料透气性差的主要原因是石灰和块煤力度小,孔隙率低。所以采用把石灰先行加入,达到高于风帽300㎜标准要求后再加入粒度较大、透气性较好的石灰石进行置换,置换后石灰石高于风帽500-800㎜。用石灰石铺底较石灰和煤铺底透气性好,利于点火后的烘炉并气作业。
2.2点火瞬间的爆炸主要原因是加入的引燃煤油挥发性强,因此,改为挥发性较差的机械油,尽量避开可燃气体的爆炸极限,从而避免爆炸。
2.3点火前打开炉底进风门。
2.4制作远程点火装置,实现远程点火,杜绝点火时一旦形成爆炸伤害作业人员。
3.具体实施方案
3.1用挥发性较差的机械油代替挥发性较强的煤油。仅用少量煤油浸泡点火器防止点火时爆炸。
3.2铺底料全部用透气性较好的石灰石置换石灰,保证点火器顺利点燃引燃物。
3.3点火前打开进风门以利通风助燃。
3.4制作远程点火装置,点火人员在离现场100M以外的地方实时点火。
3.5石灰炉远程点火装置包括:⑴石灰炉体⑵加热电阻⑶点火开关⑷导线⑸220V交流电源。
4.石灰炉远程点火装置使用方法
4.1石灰炉铺底保护料现用石灰,然后用石灰石置换石灰,测量合格后开启鼓风机全压鼓风2-4小时吹透底料。
4.2加完木材后制作并安装远程点火装置。
4.3远程点火装置安装到位后往炉内均匀撒入50㎏左右机械油。
4.4打开炉底进风门。
4.5工作人员全部撤离现场后接通点火开关实施远程点火。
5.具体实施实例:
中州分公司现有6台¢5*26M石灰炉,2005年4月,1#石灰炉大修后试车点火采用的方案如下:
(1)4月17日 1#石灰炉联动试车结束后开始加保护料,首先加入30t石灰,然后用50t石灰石置换石灰,测量合格后开启鼓风机全压鼓风2-4小时吹透底料。
(2)4月18日加木材10t后制作并安装远程点火装置。
(3)4月19日点火装置安装到位后往炉内均匀撒入50㎏左右机械油。
(4)打开炉底进风门,工作人员全部撤离现场。
(5)4月19日9:00在距离1#石灰炉150m处接通点火开关实施远程点火,30秒后浓烟冒起,点火成功,其间未发生爆炸。
(6)4月19日9:00-4月24日21:00烘炉、加混合料。
(7)4月24日21:00测量1#石灰炉炉顶CO2浓度达到36%后并气,点火取得成功。
6.结论
采用远程点火装置,解决了传统的点火方式存在的弊端,石灰石的置换及底部通风措施,优化了石灰炉工艺启动过程。这种石灰炉点火控制方式,在1#、3#、4#、6#石灰炉上,均得到了成功运用。实践证明,它最大程度的减少了爆炸几率,彻底杜绝了对工作人员的伤害。同时,点火后火势良好,缩短了烘炉时间,降低了烘炉费用,很值得推广。