• 30.06.2021 ООО «ОКОС» — лучшее малое предприятие в сфере услуг!Подробнее >>>
• 15.01.2021 Завершение работ на АО «ЕВРАЗ ЗСМК»Подробнее >>>
• 28.12.2020 Поздравление с Новым Годом и Рождеством Христовым!Подробнее >>>
ПРОДЛЕНИЕ СРОКА СЛУЖБЫ КОКСОВЫХ БАТАРЕЙ
1. ПОЛНАЯ ПЕРЕКЛАДКА ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРОСТЕНКОВ КОКСОВЫХ БАТАРЕЙ НА ВСЮ ДЛИНУ; ПЕРЕКЛАДКА ЧАСТИ ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРОСТЕНКОВ НА РАЗЛИЧНУЮ ГЛУБИНУ;
Технология ремонта позволяет:
максимально сохранить огнеупорную кладку простенков соседних с ремонтируемыми, за счет поддержания в них, в период проведения ремонта, температуры 750-850 °С, что исключает структурные преобразования кварца в огнеупорном динасовом кирпиче;
ускорить разогрев и ввод в эксплуатацию отремонтированных простенков и минимизировать потери производственных мощностей.
Инженерные решения по теплоизоляции и вентиляции рабочей зоны позволяют вести горячий ремонт огнеупорной кладки круглогодично в любых климатических условиях.
Основные преимущества:
Продление срока службы коксовых батарей до 7-12 лет, при условии соблюдения правил технической эксплуатации коксовых печей;
Быстрый ввод в эксплуатацию отремонтированных отопительных простенков;
Достижение высокого экономического эффекта в результате минимальных потерь выдачи готового кокса;
Технология горячего ремонта совмещает процессы замены элементов анкеража и изношенной огнеупорной кладки отопительного простенка и его разогрев, при этом:
Используется обычный динасовый огнеупорный кирпич;
Огнеупорная кладка выполняется с проектной перевязкой кирпичей в каждом ряду, в т.ч. и на стыке старого и нового участков кладки;
Частичный разогрев и расширение огнеупорной кладки происходят непрерывно вследствие теплопроводности и лучистого теплообмена от нагретых соседних простенков и части ремонтируемого простенка;
Окончательный разогрев отремонтированного простенка до рабочих температур осуществляется в течение 3-5 суток;
Небольшое остаточное расширение огнеупорной кладки до рабочих температур обеспечивает ей прочность и газоплотность.
2. РЕМОНТ КОСОХОДНОЙ ЗОНЫ И ЗОНЫ РЕГЕНЕРАТОРОВ С ЗАМЕНОЙ/ОЧИСТКОЙ НАСАДКИ РЕГЕНЕРАТОРОВ;
На печах, находящихся длительное время в эксплуатации, в кладке корнюров, дюзовых каналов, а также в стенах регенераторов, разделяющих потоки, имеются трещины или расхождения швов в кладке. При обогреве печей с недостатком воздуха или при значительных перетоках сырого коксового газа из камер коксования в отопительную систему, происходит оплавление насадки регенераторов, а при обогреве печей доменным газом повышение сопротивления насадки регенераторов, вследствие отложения колошниковой пыли на поверхности насадочного кирпича.
Проведение ремонта зоны косых ходов и регенераторов с заменой/очисткой насадочного кирпича позволяет:
Восстановить нормальный температурный режим эксплуатации коксовой батареи (т.е. достижение равномерности распределения температур в обогревательной системе отопительных простенков и по всей длине коксовой батареи);
Восстановить нормальный гидравлический режим эксплуатации коксовой батареи (т.е. поддержание заданных технологическим регламентом величин давления газов на поду камер коксования и разрежения в различных участках отопительной системы).
3.1. РЕМОНТ ПОВРЕЖДЕННЫХ УЧАСТКОВ ОГНЕУПОРНОЙ КЛАДКИ СТЕН ОТОПИТЕЛЬНЫХ ПРОСТЕНКОВ МЕТОДАМИ:
Керамическая сварка — это способ восстановления футеровки промышленных печей без их остановки и охлаждения путём организации высокотемпературного синтеза огнеупорного материала на повреждённой горячей поверхности кладки печи, в результате чего образуется наплавленный керамический слой.
Суть метода заключается в нанесении керамического порошка (смесь огнеупорных наполнителей, металлических порошков и технологических добавок) на ремонтируемый участок. Процесс воспламенения порошка происходит только на горячей поверхности печи. В ходе экзотермической реакции, при температуре около 2500°С, происходит кристаллическое соединение наплавленной массы и огнеупорной кладки печи.
Основные преимущества:
Длительная стойкость отремонтированных участков отопительных простенков, благодаря схожести химического состава и физико-механических свойств наносимого порошка с поверхностью огнеупорной кладки;
Экономичность, простота и удобство ремонта из-за минимальных затрат материальных, финансовых, и трудовых ресурсов, а также проведения работ в условиях производственного цикла эксплуатации промышленных печей;
Минимизация нарушения производственного цикла эксплуатации промышленных печей и исключение негативного воздействия глубокого охлаждения и разграфичивания огнеупорной кладки.
Торкретирование — способ, при котором раствор послойно наносится на ремонтируемую раскалённую поверхность под давлением сжатого воздуха. Торкретирование осуществляется при помощи установки для торкретирования.
Материал, используемый для торкретирования, носит название торкрет-масса/торкрет-бетон.
Основные преимущества:
Быстрое устранение таких дефектов, как трещины, раковины, мелкие прогары и подрезы огнеупорной кладки отопительных простенков, стыки между армирующими рамами и головочной частью отопительных простенков, трещины и прососы в стенах регенераторов;
Экономичность, простота и удобство ремонта из-за минимальных затрат материальных, финансовых, и трудовых ресурсов, а также проведения работ в условиях производственного цикла эксплуатации промышленных печей;
Минимизация нарушения производственного цикла эксплуатации промышленных печей и исключение негативного воздействия глубокого охлаждения и разграфичивания огнеупорной кладки.
3.2. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОДА ПЕЧИ КАМЕРЫ КОКСОВАНИЯ МЕТОДОМ ПОДЛИВКИ И/ИЛИ ПЕРЕКЛАДКИ;
Ремонт подов печных камер в зависимости от их состояния производится подливкой, торкретированием или в случае невозможности обеспечить необходимую надежность подов после таких ремонтов вследствие значительных разрушений — перекладкой/заменой подовых плит.
ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОДА МЕТОДОМ ПОДЛИВКИ :
Для восстановления пода печной камеры методом подливки используется керамическая смесь «Ника», которая представляет собой тщательно дозированную смесь огнеупорных материалов, мелкодисперсных металлических топливных частиц и окислителя.
Суть метода заключается в следующем: Перед проведением ремонтных мероприятий смесь предварительно смешивают с водой, получая тем самым устойчивую суспензию. При помощи специальных ковшей суспензию разливают по предварительно очищенной подовой поверхности печной камеры. В результате смесь растекается по поверхности пода печной камеры, заполняя дефекты. После высыхания и нагрева массы до температуры
750 °С начинается экзотермическая реакция, во время которой достигается температура 2000 — 2500°С. Масса плавится, подплавляет динасовую кладку пода печной камеры и, снова заполняя дефекты и неровности, образует твердую, ровную и гладкую поверхность.
ПЕРЕКЛАДКА/ЗАМЕНА ПОДОВЫХ ПЛИТ:
Замену подовых плит производят при их значительном истирании или разрушении ползуном штанги-пресса и коксом, при этом возникают затруднения при выдаче коксового пирога или его забуривание. Для обеспечения нормальной выдачи кокса замену производят от порога печной камеры до участка, где новые и старые подовые плиты находятся одном уровне.
3.3. ПОСТАВКА КЕРАМИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ГОРЯЧЕГО РЕМОНТА ПЕЧЕЙ КОКСОВЫХ БАТАРЕЙ МЕТОДОМ КЕРАМИЧЕСКОЙ НАПЛАВКИ:
«МЕГА-К» — керамическая масса для восстановления динасовой кладки печей коксовых батарей методом керамической сварки;
«НИКА» — керамическая масса для ремонта подовых поверхностей печей коксовых батарей методом синтеза материала в волне горения. НЕ ИМЕЕТ ЗАРУБЕЖНЫХ АНАЛОГОВ;
«МЕГА-ШАМОТ» — керамическая масса для ремонта шамотных футеровок промышленных печей;
«МаКС» — машина керамической сварки, для ремонта футеровок промышленных печей.
Современный лабораторный контроль всех ремонтных материалов гарантирует стабильное высокое качество поставляемой продукции.
Все ремонтные материалы защищены патентами РФ и имеют соответствующие сертификаты безопасности.
4. РЕМОНТ АРМИРУЮЩЕГО ОБОРУДОВАНИЯ КОКСОВОЙ БАТАРЕИ;
Армирующее оборудование — важный конструктивный элемент и от его состояния зависит эксплуатационная надежность и срок службы коксовых батарей. Армирование обеспечивает монолитность и плотность кладки коксовой батареи, снижает влияние на кладку механических воздействий при загрузке печей и выдаче кокса в процессе эксплуатации.
Оборудование для армирования кладки современных коксовых батарей включает:
Армирующие брони и рамы;
Основные анкерные колонны;
Малые промежуточные анкерные колонны;
Броневые листы или закладные балки армирования стен регенераторов;
Постоянный контроль и уход за армирующим оборудованием, своевременное регулирование и ремонт имеют большое значение для сохранности коксовой батареи в работоспособном состоянии.
5. ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОКСОВЫХ БАТАРЕЙ И УСТАНОВОК СУХОГО ТУШЕНИЯ КОКСА.
Надежность и долговечность работы объектов коксохимического производства, количество и качество получаемого кокса, коксового газа и извлекаемых химических продуктов в значительной мере зависит от правильной эксплуатации этих объектов.
Техническое содействие в эксплуатации объектов коксохимического производства направленно на:
Достижение максимальных мощностей производства продукции;
Улучшение качества выпускаемой продукции;
Сокращение загрязняющих выбросов в воздушный и водный бассейны окружающей среды;
Продление срока службы основных производственных фондов;
Улучшение производственной дисциплины и соблюдение обслуживающим персоналом правил техники безопасности;
Сокращение энергетических затрат на производство кокса за счет:
совершенствования систем обогрева печей;
внедрения передового уровня эксплуатации;
наладки и модернизации работы узлов и механизмов.
Техническое обучение и повышение квалификации обслуживающего персонала.
способ ремонта огнеупорной кладки печей коксовой батареи
Классы МПК:
C10B29/00 Прочие конструктивные элементы коксовых печей F27D1/16 изготовление или восстановление футеровки
Автор(ы):
Бердников Николай Владимирович (KZ) , Богданов Владимир Фёдорович (RU) , Гумен Иван Александрович (RU) , Жильников Сергей Владимирович (RU) , Клименко Артём Викторович (RU) , Красников Сергей Викторович (RU) , Лейшовник Александр Михайлович (RU) , Новиков Николай Александрович (RU) , Петряков Владимир Петрович (RU) , Пось Артем Михайлович (RU) , Ройзен Леонид Семенович (RU) , Чемарда Николай Александрович (RU)
Патентообладатель(и):
Закрытое акционерное общество «ОГНЕУПОРКОКССЕРВИС» (ЗАО «ОКОС») (RU)
Приоритеты:
Изобретение относится к области коксохимии и может быть использовано для ремонта огнеупорной кладки печей коксовых батарей. Способ ремонта огнеупорной кладки печей коксовой батареи без ее вывода из производственного цикла, а с остановкой ремонтируемых и соседних с ремонтируемыми печей, включает выдачу кокса из ремонтируемых и остановку буферных печей, снижение температуры в буферных и ремонтируемых печах, склеивание теплоизоляционным материалом отопительных простенков буферных печей, смежных с ремонтируемыми печами, разборку ремонтируемых отопительных простенков, выполнение новой кладки простенков, установку закладных деталей печи. Причем одновременно с началом разборки простенков по верху коксовой батареи над участком ремонтной зоны батареи монтируют сборно-разборную металлоконструкцию в виде моста, состоящего из продольных балок и поперечных балок, число которых зависит от числа ремонтируемых простенков. При этом мост монтируют под оба рельса рельсовых путей таким образом, чтобы несущая способность монтируемого моста составляла не менее веса одного вагона, полностью загруженного угольной шихтой. Изобретение обеспечивает сокращение срока ремонтных работ при повышении надежности работы и снижении материальных затрат на проведение ремонтных работ. 3 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.
Формула изобретения
1. Способ ремонта огнеупорной кладки печей коксовой батареи без ее вывода из производственного цикла, а с остановкой лишь ремонтируемых и соседних с ремонтируемыми печей, включающий выдачу кокса из ремонтируемых и остановку буферных печей, снижение температуры в буферных и ремонтируемых печах до заданного уровня, оклеивание теплоизоляционным материалом отопительных простенков буферных печей, смежных с ремонтируемыми печами, разборку ремонтируемых отопительных простенков, выполнение новой кладки отопительных простенков, установку закладных деталей печи, отличающийся тем, что одновременно с началом разборки простенков по верху коксовой батареи, снабженной рельсовыми путями, над участком ремонтной зоны батареи монтируют сборно-разборную металлоконструкцию в виде моста, состоящего по меньшей мере из двух продольных балок и нескольких поперечных балок, число которых зависит от числа ремонтируемых простенков, при этом мост монтируют под оба рельса существующих рельсовых путей, таким образом, чтобы несущая способность монтируемого моста составляла не менее веса одного вагона, полностью загруженного угольной шихтой.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что по мере разборки кладки между буферными простенками устанавливают винтовые распорки согласно заранее разработанной схеме, исходя из особенностей конкретной коксовой батареи.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе выполнения новой кладки поверх каждых пяти рядов футеровки вплоть до зоны перекрытия укладывают швы из мулитокремнеземистого материала и одновременно производят установку фасадных и распорных перемычек из огнеупорного кирпича, а также установку температурных швов в местах стыковки зон кладки, сопряжения динасовой кладки с шамотной и в местах установки закладных деталей.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество одновременно ремонтируемых простенков может быть 1 или 2, простенки могут быть переложены полностью или же только их головочная часть.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области коксохимии и может быть использовано для ремонта огнеупорной кладки коксовых батарей.
При строительстве коксовых батарей используются такие огнеупорные материалы, как динас и шамот. Печи, построенные из этих материалов, требуют как поддерживающих, так и восстановительных ремонтов с частичной или полной заменой кладки.
Виды ремонтов огнеупорной кладки можно разделить на четыре группы: горячие ремонты, производимые без остановки обогрева; ремонты с остановкой обогрева только ремонтируемых отопительных каналов; ремонты с остановкой обогрева и охлаждением кладки групп отопительных каналов, групп простенков или всей батареи; и прочие виды ремонта.
Известны различные технологии горячих ремонтов коксовых батарей (например, В.И.Сухоруков, В.И.Швецов, Н.А.Чемарда «Ремонт кладки и армирующего оборудования коксовых батарей» Екатеринбург: ВУХИН, 2004, 482 с., US 7037409, 2000, US 6539602, 2003, US 5443694, 1995, JP 2009-084385, 2009, CN 101381607, 2009 и др.).
Известен комплект оборудования для восстановительного ремонта огнеупорной футеровки промышленных печей, содержащий устанавливаемый по длине простенка в зоне производства работ листовой теплоизоляционный материал, закрепляемый с помощью клея (жидкое стекло) и/или преимущественно винтовых распорок (домкратов), который снабжен размещаемым над зоной производства работ экраном, преимущественно в виде щита или полотнища, имеющего возможность наклона и/или изменения положения по высоте, для обеспечения поддержания температуры в зоне производства работ на уровне 20-80 градусов по Цельсию за счет регулирования параметров подачи в нее атмосферного воздуха (RU № 12858, 1999).
Известен также способ горячего ремонта огнеупорной футеровки тепловых агрегатов методом керамической наплавки, который включает в себя подготовку поверхности ремонтируемого участка, установление требуемой температуры, нанесение на поверхность экзотермической огнеупорной смеси, состоящей из обработанного адгезивом кварцита в качестве огнеупорного порошкообразного наполнителя, металлического порошка, стабилизирующей добавки и окислителя — газообразного кислорода, воспламенение смеси, расплавление огнеупорного порошкообразного наполнителя, подплавление поверхностного слоя и формирование наплавленного слоя керамической массы. Экзотермическую огнеупорную смесь подают на поверхность в струе кислорода с удельным расходом смеси 0,025-0,030 кг/см 2 ·с. В качестве адгезива могут использовать материал, при тепловом разложении которого образуются оксиды щелочных металлов, при содержании оксидов щелочных металлов в сформированном наплавленном слое керамической массы 1,3-1,5%, или натриевое жидкое стекло с плотностью 1,35-1,50 г/см 3 . Керамическая наплавленная масса поверхностного слоя, формируемая при горячем ремонте огнеупорной футеровки тепловых агрегатов, должна содержать компоненты при следующем соотношении, мас.%: SiO 2 95-98; Fe 2 O 3 0,5-1,0; Al 2 O 3 0,5-1,0; CaO 0,2-1,5 и Na 2 O 1,3-1,5 (RU № 2239758, 2003).
Известен способ восстановления коксовой батареи путем изолирования высокой температуры, заменяющее ей ремонт, деления кирпичной стены на часть, которая будет восстановлена во множество слоев, складывая их один выше другого, демонтируя и удаляя кирпичную стену в восстановленной части, и привнося новые слои один за другим, каждый из которых производится вне коксовой батареи, комбинируя множество кирпичей вместе в форме, соответствующей каждому из сложенных слоев в непосредственном отношении. Таким образом строя кирпичную стену в восстановленной части с новыми неповрежденными слоями. При этом поврежденная кирпичная стена камеры сгорания коксовой печи около ее открытия может быть восстановлена с высокой производительностью (US № 6539602 В1, 2003).
Известен метод горячего ремонта обогревательного простенка коксовых батарей и применение для термического ремонта отопительных каналов печи коксовой батареи, согласно которой конечные секции нагреваются при ремонте посредством горячего газа. Горячий газ вытягивает воздух, и он сгорает в нагревающихся вертикалах во время коксовых операций. Воздух устраняется через отопительную систему коксовой печи, и отходящие газы выходят через регенератор по путям потока по нагревающимся вытяжным трубам, которые после операции будут восстановлены. Конечная секция нагревающихся вытяжных труб отделена от незаконченной части вентилятором, который выталкивает горячий воздух (US № 7037409 B1, 2006).
Известен также метод реконструкции нагревающейся стены, в особенности перекрытия печи коксовой батареи, которая начинается с ремонта стены путем склеивания защитным слоем, примыкающей к новой каменной кладке на стене, которая затем наносится на старую каменную кладку вертикально для того, чтобы запечатать керамическую сварку после нагревания новой каменной кладки, в результате чего происходит эффект закрепления новой каменной кладки (US № 5443694, 1995).
Известно также изобретение, которое раскрывает принцип ручного ремонта батареи коксовой печи. Процесс включает 4 стадии: 1) установка стойки изоляции высокой температуры: поверхность стойки изоляции высокой температуры покрывается изоляционным материалом, способным выдерживать очень высокие температуры; стойка изоляции высокой температуры пододвигается к части стены печи, для которой требуется ремонт; вершина стойки изоляции высокой температуры закрепляется на структуре печи; 2) закрепление изоляционного материала, способного выдерживать очень высокие температуры; графит и примеси на основании печи вымываются; изоляционный материал закрепляется пластиной на стене печи, которая требует ремонта; 3) строительство внутренней части батареи коксовой печи: после того, как стены печи накрыты изоляционным материалом, способным выдерживать очень высокие температуры, никакой голый огонь не затронет внутренние части; 4) процесс ремонта может восстановить батарею коксовой печи при температуре окружающей среды около 1000 градусов по Цельсию. Это снижает стоимость ремонта и увеличивает срок службы коксовой печи. Не влияет на производство и является доступным и эффективным методом (CN № 101381607, 2009).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ ремонта огнеупорной футеровки коксовой батареи, согласно которому производят теплоизоляцию смежных отопительных простенков, выведенных из эксплуатации двух печных камер, путем оклейки их в установленной по длине простенка зоне производства работ листовым теплоизоляционным материалом и/или закрепления его с помощью винтовых распорок или домкратов, разборку футеровки и возведение новой кладки футеровки, при этом температуру смежных отопительных простенков поддерживают на период производства работ на уровне 750-950ºС за счет регулирования подачи тепла, а температуру в зоне производства работ поддерживают на уровне 20-80ºС за счет регулирования параметров подачи в нее атмосферного воздуха (RU 2147359, 2000).
Недостатком известного способа является то, что горячий ремонт одновременно осуществляют только на половине простенка (полупростенок), и не большее, чем по одному простенку за один ремонт, поскольку двигающаяся по верху простенка тяжелая загрузочная машина может его разрушить при ведении ремонтных работ.
Задачей настоящего изобретения является сокращение срока ремонтных работ при повышении надежности работы отремонтированных простенков коксовой батареи и снижении материальных затрат на проведение ремонтных работ.
1. Поставленная задача решается описываемым способом ремонта огнеупорной кладки печей коксовой батареи, который включает выдачу кокса из ремонтируемых и остановку буферных (соседних с ремонтируемыми) печей, снижение температуры в буферных и ремонтируемых печах до заданного уровня, склеивание теплоизоляционным материалом отопительных простенков буферных печей, смежных с ремонтируемыми печами, разборку ремонтируемых отопительных простенков, выполнение новой кладки отопительных простенков, установку закладных деталей печи, при этом одновременно с началом разборки простенков по верху коксовой батареи, снабженной рельсовыми путями, над участком ремонтной зоны батареи монтируют сборно-разборную металлоконструкцию в виде моста, состоящего по меньшей мере из двух продольных балок и нескольких поперечных балок, число которых зависит от числа ремонтируемых простенков, при этом мост монтируют под оба рельса существующих рельсовых путей, таким образом, чтобы несущая способность монтируемого моста составляла не менее веса одного вагона, полностью загруженного угольной шихтой.
Предпочтительно, снижение температуры осуществляют равномерно в течение 2-х суток до 750-900ºС в буферных печах и до 300ºС в ремонтируемых печах.
По мере разборки кладки между буферными простенками, во избежание их деформации, устанавливают винтовые распорки согласно заранее разработанной схеме, исходя из особенностей конкретной коксовой батареи.
При осуществлении способа в процессе выполнения новой кладки, предпочтительно, поверх каждых пяти рядов футеровки вплоть до зоны перекрытия укладывают швы из мулитокремнеземистого материала и одновременно производят установку фасадных и распорных перемычек из огнеупорного кирпича, а также установку температурных швов в местах стыковки зон кладки, сопряжения динасовой кладки с шамотной и в местах установки закладных деталей.
2. При осуществлении ремонта в объеме вышеописанной совокупности признаков количество одновременно ремонтируемых простенков может быть 1 или 2, при этом простенки могут быть переложены полностью или же только их головочная часть. При этом из производственного цикла коксовой батареи выводятся только ремонтируемые и буферные печи, печи, соседние с буферными, работают на увеличенных периодах коксования (2 соседние печи с каждой стороны), а режимы работы остальных печей коксовой батареи не затрагиваются.
Заявленный технический результат основан на том, что возведенная металлоконструкция в виде моста, рассчитанная на заданную прочность в зависимости от числа одновременно ремонтируемых простенков и массы углезагрузочного вагона, обеспечивает передачу нагрузки от углезагрузочного вагона на соседние с ремонтируемыми отопительные простенки, что предохраняет их от возможного саморазрушения, а также способствует улучшению условий труда персонала и повышению качества ремонтных работ.
Предложенное изобретение более подробно описано ниже и проиллюстрировано с помощью фиг.1 и фиг.2.
Фиг.1 — схема ремонтного участка при одновременном ремонте двух отопительных простенков.
Фиг.2 — мост под пути загрузочного вагона, поперечный разрез под одним рельсом.
1 — «буферные» (соседние с ремонтируемыми) печи;
2 — муллитокремнеземистый рулонный материал (бланкет);
3 — соседние с ремонтируемыми простенки;
4 — ремонтируемые (перекладываемые) простенки;
5 — мост под пути углезагрузочного вагона над ремонтной зоной;
6 — рельс путей углезагрузочного вагона;
7 — продольная балка моста под пути углезагрузочного вагона;
8 — поперечные балки моста под пути углезагрузочного вагона;
9 — винтовые распорки между простенками соседними с ремонтируемыми;
10 — подмости для разборки кладки ремонтируемых простенков.
Последовательность выполнения работ по ремонту отопительных простенков коксовых батарей системы парных вертикалов с рециркуляцией продуктов горения, независимо от размеров и конструкции, как правило, включает в себя следующие этапы:
— предварительное техническое обследование коксовой батареи для разработки детального проекта организации ремонта;
— заготовка необходимых материалов, оборудования и инструмента для проведения ремонта;
— выдача кокса из ремонтируемых и «буферных» (соседних с ремонтируемыми) печей (см. фиг.1);
— снижение температуры в них до заданного уровня;
— подготовка коксовых камер к ремонту;
— монтаж моста над ремонтным участком для проезда углезагрузочного вагона;
— разборка ремонтируемых простенков;
— выполнение новой кладки отопительных простенков;
— установка закладных металлических деталей (загрузочные люка, смотровые лючки вертикалов и регенераторов);
— подготовка коксовых камер к загрузке угольной шихтой.
Конкретная технология ремонта огнеупорной кладки коксовой батареи описана в примере 1.
Рассматривается случай перекладки одновременно двух простенков на всю длину.
После выдачи кокса из ремонтируемых и остановки «буферных» (соседних с ремонтируемыми) печей поз.1 производится склеивание изоляционным муллитокремнеземистым рулонным материалом (бланкетом) поз.2 головочных вертикалов соседними с ремонтируемыми простенков поз.3. Перед началом разборки простенков во избежание попадания боя кирпича в устья вертикалов, поды вертикалов закрываются бланкетом. Дальнейшее склеивание стен простенков соседних с ремонтируемыми бланкетом производится по ходу разборки ремонтируемых простенков поз.4. Одновременно с началом разборки над ремонтной зоной монтируется мост поз.5 для поддержки путей углезагрузочного вагона поз.6.
Мост представляет собой сборно-разборную металлоконструкцию, состоящую из двух продольных поз.7 и нескольких поперечных поз.8 металлических балок монтируемых под каждый рельс путей углезагрузочного вагона. Количество поперечных балок определяется числом ремонтируемых простенков и массой углезагрузочного вагона. Несущая способность моста рассчитана на вес вагона с полной (заданной) загрузкой угольной шихты.
Разбирается сначала кладка головок простенков над фасадами ремонтируемых камер с обеих сторон батареи. Одновременно с ведением
разборки кладки узлы анкеража нагружаются до полного сжатия пружин, а анкерные колонны ремонтируемых простенков во избежание их смещения фиксируются к соседним посредством соединительной металлической балки. По ходу разборки кладки ремонтируемых простенков между простенками соседними с ремонтируемыми устанавливаются винтовые распорки поз.9 согласно заранее разработанной схеме, исходя из особенностей конкретной косовой батареи. Винтовые распорки служат для прекращения заваливания соседних с ремонтируемыми простенков в сторону пустых печей. Разборка кладки простенков ведется до последнего ряда зоны косых ходов с использованием специальных подмостей поз.10.
Затем одновременно разбираются два нижеследующих ряда не менее чем на 150 мм в глубь печи для подвижки броней с анкерными колоннами на камеру коксования — вверху на 50 мм, внизу на 30 мм и в зависимости от положения броней соседних простенков. Выполняется крепление броней к фиксирующему их швеллеру.
С помощью специального инструмента (крючки, захваты, щипцы и т.п. необходимой длины) производится очистка косых ходов и насадки регенераторов. На этом этапе при необходимости выполняется ремонт нижнего строения коксовых камер (регенераторы, дюзовые и подовые каналы), газоотводящего оборудования с его футеровкой, закладываемой в кладку арматуры обогрева и анкеража батареи. Если ремонт нижней части не выполняется, то перед дальнейшим выполнением работ предпоследний ряд зоны косых ходов продувается сжатым воздухом для удаления мусора.
Далее, расхождения (неплотности) материальных швов уплотняются раствором динасового мертеля с добавкой жидкого стекла, и затем предпоследний ряд зоны косых ходов полностью перекрывается по всей длине слоем бланкета с вырезанием отверстий под косые хода и гнезда горелок дюзовых каналов. Укладка пода производится с выполнением равномерно по длине камеры пяти температурных швов с прокладкой тонким муллитокремнеземистым войлочным полотном. Кладка головок вертикалов осуществляется по шаблонам после рихтовки анкерных колонн и подвижки броней с соблюдением следующего:
— ширина простенка с машинной стороны должна быть проектной с допуском ±5 мм;
— ширина простенка с коксовой стороны должна быть минимальной от проектной, но без выступа кромок броней в камеру;
— ширина камеры в средней части должна быть проектной с допуском ±5 мм;
— должна соблюдаться прямолинейность простенков;
— между новой кладкой головочной части вертикала и бронью выполняется зазор, в который плотно набивается муллитокремнеземистый войлок.
Выполняется кладка 5-ти рядов стен камер. Поверх выполненной кладки укладывается температурный шов из муллитокремнеземистого войлочного материала на всю длину, кроме головочных (крайних) вертикалов. Очищаются поды вертикалов и косые хода. Производится расстановка регулировочных средств по проекту (кроме горелок, которые устанавливаются после перекрытия вертикалов). Выполняется кладка 5-ти рядов стен вертикалов с устройством еще одного температурного шва прокладкой бланкета. Одновременно с этим производится устройство фасадных и распорных перемычек из стандартного огнеупорного кирпича и температурных швов в местах стыковки зон кладки, сопряжения динасовой кладки с шамотной, установки закладных чугунных деталей. Дальнейшая кладка стен камер выполняется с опирающихся на перемычки металлических площадок (подмостей) интервалами по 5 рядов до зоны перекрытия камер с доуплотнением материальных швов, очисткой стен камер от излишнего огнеупорного раствора, сопряжением вновь выполненной кладки с ранее выполненной по вертикальности, геометрическим размерам и др. до зоны перекрытия камер (количество пятирядовок зависит от высоты камеры). Производится осмотр и очистка вертикалов, включая удаление мелкого мусора эжектором. При кладке перекрытия вертикалов между 1-м 2-ми рядами зоны перекрытия устанавливаются фанерные (или паронитовые) щитки. Кирпичи перекрытия печей подрезаются с обоих концов по высоте на 20 мм и на глубину, обеспечивающую зазор 5÷10 мм между стеной коксовой камеры и укладываемой маркой. Между динасовой кладкой и кирпичами перекрытия печей с обеих сторон выполняются температурные швы величиной 7÷10 мм из изоляционного муллитокремнеземистого войлочного материала. Под кирпичами перекрытия печей в местах их опирания на простенок выполняется шов скольжения с прокладкой прокладочной бумаги. Оси шахточек вертикалов выполняются по оси между центральными ребрами броней с машинной и коксовой сторон батареи, а положение поперечных анкерных стяжек корректируется по шахточкам вертикалов. Температурные швы в шамотной зоне перекрытия печей выполняются над каждой печью сквозными на всю длину, включая загрузочные люки. Оси шахточек вертикалов определяются с помощью отвесов от крайних шахточек вертикалов, кладка шахточек выполняется по шнуру. Растопочные каналы и растопочные отверстия в процессе кладки зоны перекрытия не выполняются.
Разогрев переложенных простенков производится теплопередачей от буферных. Газ на обогрев по постоянной схеме подается в вертикалы переложенных простенков по достижении в них температуры 650÷750ºС, причем подключение к подаче газа производится, начиная со средних вертикалов, и равномерно движется в сторону первых и последних, т.е. к машинной и коксовой сторонам батареи.
Балки фиксации колонн демонтируются после начала разогрева. К концу разогрева устанавливаются проектные нагрузки на все пружинные узлы.
Из отремонтированных камер сначала удаляются распорные перемычки через отверстия в фасадных перемычках, затем полностью демонтируются фасадные перемычки и устанавливаются двери.
Первый оборот печей обычно составляет 24 часа. Ввод печей в серию производится согласно заводской инструкции.
Также ремонт может быть выполнен с частичным сохранением старой кладки ремонтируемых простенков. В этом случае температура неразбираемой части кладки поддерживается на уровне не ниже 700ºС в зоне выполнения стыка старой и новой кладки, а в остальной части простенка не ниже 900ºС. По мере разборки по высоте устанавливаются дополнительные винтовые распорки между броней и кладкой ремонтируемых простенков.
При осуществлении ремонта в объеме вышеописанной совокупности признаков количество одновременно ремонтируемых простенков может быть 1 или 2, простенки могут быть переложены полностью или же только их головочная часть, которая в процессе эксплуатации коксовой батареи подвергается значительно большему износу и нуждается в перекладке, когда остальную часть простенка можно сохранить, что соответственно значительно сокращает общую продолжительность ремонта и обеспечивает безостановочную работу коксовой батареи в целом, а также обеспечивает высокую стабильность ремонта и снижение материальных и энергозатрат на его осуществление.
