马钢A高炉炉体冷却水管道在线改造实践

2021-07-09张全一杭桂生孙薄涛孙树峰

安徽冶金科技职业学院学报 2021年2期

关键词：高炉阀门供水

张全一，杭桂生，曹兵，孙薄涛，孙树峰

(马钢股份公司炼铁总厂安徽马鞍山 243000)

马钢A高炉拟停炉进行快速大修，本次大修中，高炉本体采用快速大修模式进行整体实施。停炉前需要做工作如下：

需要提前将炉基进行提前切割，施工周期大致为4个月。

炉底平台管道对施工作业面有影响，需要提前进行管道移位。

保证炉基切割的施工条件，180°方向和0°方向有大量的主管和支管，需全部移位。

以上工作均需要高炉在线生产时进行施工，利用高炉定修进行新旧管道切换。管道的工作量大，时间紧。具体施工内容主要包括炉底水冷管主管、支管，冷却壁冷面供水环管、支管，事故水供水主管、支管，供冷却壁软水集水包主管、支管，附属阀门，新旧管道切换。

1 准备工作

1.1 技术准备

1.1.1 踏勘现场，确定拟建区域障碍物分布情况，制定合理解决方案；

1.1.2 编制施工方案，并按照流程进行各方审批确认；

1.1.3 对作业人员进行安全技术交底和质量技术交底。

1.2 施工条件

1.2.1 提前预制管道，管道支架等；

1.2.2 施工区域内将新管道安装好，定修期间与老管道接口；

1.2.3 管道、阀门进场，并进行检查；

1.2.4 施工机械进场、设备、管配件及阀门等进场后的质量报监。

1.3 施工重点与难点

1.3.1 A高炉炉底水系统老图纸资料不完全，主要依据现场勘查，才能能更好的组织施工。

1.3.2 本次定修炉底管道量非常大，需要在短时间内全部切换完成，时间紧任务重。

1.3.3 涉及到炉缸温度过高，需要保证炉缸一直有水冷却。

1.3.4 作业量大，作业空间狭小，施工过程中每个人的作业面积受限。

1.3.5 管道的敷设需要在停炉前进行，管道作业在高炉本体煤气区域，施工作业效率低，安全要求高；

2 施工工艺流程和内容

因炉底温度过高，且原炉体阀门老化严重，管道切换前需要采取特殊工艺，将主管道与环管的中间阀门做好，所有的管道配到需连接的位置是，定修期间只进行弯头处的施工，所有需移位的新管道预制好与主管中间阀门连接完成，保证在定修过程中遇到突发情况能顺利切换，将风险降到最小。

炉底180°方向共3根主管道，分别为冷却壁冷面供水环管、事故水管道环管、供冷却壁软水集水包，定修期间对事故水和冷面供水进行路由切换；

定修期间事故水阀门关死，对主管道进行切割，管道全部切断、排水完成后将提前预制好的管道在新旧管道弯头连接处焊接，主管完成后对支管进行逐根切换，将支管处切断，与新做管道连接，事故水管道两侧共20根支管进入软水集水包；

冷面供水在定修期间将原管道带压封堵，封堵后端将原管道切割，将预制好的管道在封堵端弯头处与原管道连接，在环管修改路由位置两端割掉与新路由连接，支管同步进行，冷却壁冷面环管两侧共有20根支管进入冷却壁，保证每块冷却壁一直有水进入；

软水集水包管道在线施工，新路由与新做管道连接，主管连接好以后对支管进行切换，每块冷却壁支管进行单根切换，确保每块冷却壁在切换时其他三根支管有水进出；支管从冷却壁出来以后第一个弯头处与老管道断开，与提前预制好的管道焊接，每四根一组进行切换(四块不同冷却壁)，将所有的支管切换完成后，将原主环管的水放掉，阀门关掉加盲板封堵，待管道全部焊接完成后，打开阀门完成切换。

0°方向共5根主管道，分别为供冷却壁软水集水包、冷却壁冷面供水环管、事故水管道、水冷管供回水主管道，水冷管供回水共有72根支管，切换方法与软水管道切换方法相同，在线施工，先支管再主管，逐一切换，切换完成后将主管连接，废弃管道加盲板封堵。

3 施工方法

炉底管道改造主要分为两个部分：在线施工和定修期间施工，供冷却壁软水集水包、水冷管供回水管道，在定修前将所有主管加支管预制好，通过特殊工艺技术在线切换主管及支管，事故水管道为后期新增管路，阀门可以完全关死，因此放在定修期间停水改造；主管道接着带压开孔的位置向上依次排布，将所有的支管及阀门全部配到指定地点后由生产方配合进行一根一根切换；定修期间对水冷管和冷面供水进行改造。

新主管道吊在平台下方做新吊架，靠着除尘管道做支撑，和老管道路由镜像敷设，支管沿平台立柱顺着向下，将阀门全部装好，敷设至冷却壁位置，主管道在两端与带压开孔完成后的新阀门连接(见图1和图2)。