48MW密闭电石炉主体设备安装论文

[摘 要]本文记述了陕西新元洁能有限公司年产33万吨密闭电石炉主体设备安装要点。其设备安装的重点在于电极系统安装。它记述了炉本体主要设备以及工程的安装工序和安装难点、重点。对工程电极系统的安装工艺以及生产要求进行了全面的介绍。

[关键词]电极柱升降装置 电极压放装置 铜瓦 压力环 保护套

中图分类号：TQ161 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0048-01

各试压部件进行水压试验

引言

陕西新元洁能有限公司年产33万吨密闭电石炉主体设备专门冶炼电石。它适用于本厂的冶炼工艺。该电石采用德国西马克波纹管式电极系统技术。是我国从外国引进最为先进、成功的电石生产炉型。

电石炉的主要核心部件是电极系统。它主要包括：电极柱上部（电极升降装置，抱闸压放装置及液压系统）；电极柱下部（水冷保护套，导电铜管，压力环、铜瓦、水冷管路）等。

在电极系统的安装中最主要的内容绝缘测试，要保证绝缘测试一次合格，必须保证电极系统的先后安装程序，才能够保证绝缘测试一次合格，顺利的达到试生产。

1、概述

1.1 产品特点

48MVA密闭电石炉采用波纹管式电极系统全密闭埋弧冶炼，设备特点为：炉体整体密封，连续加料。电极系统配置手动及自动操作模式。

1.2 主要用途及适用范围

陕西新元洁能有限公司48MVA密闭电石炉用来冶炼电石（工业CaC2），本设备仅适用于陕西新元洁能33万吨电石项目48MVA密闭电石炉的冶炼工艺及原料条件。该电石采用波纹管式把持器技术。是我国从外国引进最为先进，成功的电石生产炉型。它适用于本厂的冶炼工艺。

1.3 该炉体设备主要部件

炉前排烟、下料装置、炉体、炉气烟道、净炉气烟道、炉体冷却装置，烧穿母线及烧穿器、电极系统等组成。其中电极系统为该炉的核心部分。它主要包括：电极柱上部（电极升降装置，电极压放装置，电极升降装置，抱闸压放装置及液压系统）。电极柱下部（水冷保护套、导电铜管、压力环、铜瓦、水冷管路）等。

1.4 电极系统的主要部件用途

2、电极系统工作原理

2.1 电极升降装置工作原理

电极提升油缸：一台电炉有3根电极，每根电极的自动升降由两套电极提升油缸来完成。电极提升速度为：0.5m/min，下降速度0.5m/min（可调到：0.3m/min）电极升降的主要目的是进行炉内功率调节，动作不频繁，升降过程要求可靠完成。设备检修时，行程达到1700mm。同一根电极的两支油缸在升降过程中要求同步（设备结构为准刚性互联同步），同步精度为：0.5-0.8%。液压锁置于缸口，放爆裂。电极升降采用全液压升降，有利于功率调节。

2.2 电极压放装置工作原理及压放程序

2.2.1 电极压放装置工作原理

压放装置采用液压机械抱闸，对电极的抱紧力靠蝶形弹簧的弹力，松开电极时是用液压力克服弹簧的弹力，压放电极使用程序压放和手动两种形式。

1）电极压放油缸：每根电极配备3套压放油缸，压放油缸的作用主要是补充电极的消耗。三个压放油缸与上下抱闸相连接，压放过程中，三个压放油缸同时动作（设备刚性互联同步）。三个油缸上升考虑安装就地单向调速阀控制同步，以免磨损抱闸橡胶。

2）上抱闸油缸：每根电极配备4套上抱闸油缸，准备压放电极时，上抱闸靠4个油缸将4块闸瓦同时打开，将上抱闸升起，再将闸瓦抱紧。

3）下抱闸油缸：每根电极配备4套下抱闸油缸，准备压放电极时，下抱闸靠4个油缸将4块闸瓦同时打开，压放后抱紧。

2.2.2 电极压放程序

1）上抱闸4个柱塞缸进油，克服弹簧力将4块闸瓦同时打开（6-8mm），此时抱闸松开电极。（打开时间大约：4-5秒钟）

2）三套把接在上抱闸上的电极压放油缸无杆腔同时进油将上抱闸顶起20mm。

3）上抱闸4个柱塞缸卸压，闸瓦靠弹簧力重新抱紧电极。在此时步骤的过程中，为了防止上抱闸4个油缸有杆腔突然卸压，导致闸瓦对电极的冲击，要求液压系统在回油路上设置缓冲。

4）下抱闸4个柱塞缸进油，克服弹簧力将4块闸瓦同时打开（8mm）抱闸松开电极。（打开时间大约：4-5秒钟）

5）3套电极压放油缸有杆腔同时进油，无杆腔卸压（系统应有背压），电极压放20mm。

6）下抱闸4个柱塞缸卸压，闸瓦靠弹簧力重新抱紧电极。在此步骤过程中，为了防止上抱闸4个油缸有杆腔突然卸压，导致闸瓦对电极的冲击，要求液压系统在回油路上设置缓冲。

以上6个步骤完成之后，自焙电极的一个压放程序结束。

3、施工前准备

3.1 定施工内容编制施工方案及施工安全措施

对班组进行施工技术交底及安全措施交底，使各工种明确施工内容及作业注意事项。确保工期的情况下安全保质的完成工作项目。

3.2 劳保用品齐全；

3.3 施工机具准备齐全，并试用合格；

4、电极系统安装方法

组合电极安装应当自上而下进行，基准线应以从23.2m平台垂下来的钢线为基础线。

4.1 先将两个升降油缸放到最低位置，抱闸压放装置防于两油缸之间。将辅助吊挂装置连接到抱闸压放装置上，通过辅助吊挂调整抱闸压放装置的标高和下把持筒的垂直度，调整抱闸压放装置的中心对准钢线（即电极中心）。设备安装基准：找正中心六组辅助夹持器，应使得六组夹头外侧距电极中心距离保证为R=675±2mm；水平度以油缸支座为基准面；标高以抱闸压放装置上平面为基准，设备找正后，应对各部绝缘进行绝缘测试。

4.2 上把持筒安装完毕后，进行导向装置的安装以电极把持器滑到为基准，找正导向装置，之后，对导向轮对地绝缘层的绝缘进行测试。

4.3 将上下把持筒连接，然后通过辅助吊挂的调节螺母，和导向轮对把持筒进行垂直度的精找。精找后对上下把持筒绝缘层的绝缘进行测试。

4.4 吊装压力环，将六块压力环和其吊挂装置组装起来。以铅垂线为基线、找好压力环中心测量压放装置电极夹子和压力环豁口的对冲情况，依次测量。应保证严格对称，保证电极壳与压力环不接触，之后将各部分连接细栓把紧，然后进行压力环对铜瓦。压力环对下把持筒的绝缘进行测试。

4.5 在水冷保护套安装之前进行水压实验，实验后压力为0.46Mpa。水冷保护套过程应注意调整椭圆度，安装完毕，应 对水冷保护套对压力环的绝缘。

注：所有水冷部件到现场之后，安装之前，凡是水冷零、部件都应预先进行水压试验，试验压力0.46MPa，保压30分钟，检查是否有渗漏现象，若有应及时处理。

5、电极系统试运行

5.1 电极压放装置试运行

在装入模拟电极筒（重约45t）的情况下进行电极抱紧、压下和倒拔试验各10次。压放及倒拔行程100mm，速度能达到预定值即0.5m/min。要求抱紧电极可靠、并不对电极壳产生不必要的压力，使壳体变形。电极压下和倒拔过程中，程序准确，动作平稳，灵活可靠，上压力环在升降过程中不偏斜。

5.2 波纹管把持器试运行

在装入电极筒的情况下进行压紧试验10次。波纹管进油压力3MPa，最大伸缩长度12mm。要求动作灵活、平稳、可靠。

6、结论

此电石炉的安装必须抓住重要因素。控制节点内容，对核心内容着重进行检查。对于每一步安装工序都需合理、科学的安排。另外，在安装中应当了解其生产工艺，对于我们安装将起到指导性作用。

参考文献

[1] 《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001.

[2] 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》 GB50231-98.

[2] 《冶金机械设备安装工程施工验收规范》 YBJ201-83.