干熄焦一次除塵器底部的水冷套管

干熄焦系統在生產過程中，紅焦產生的大顆粒高溫焦粉被帶進循環氣體中，會對鍋爐爐管(主要是二次過熱器的管道)產生沖刷磨損，為了達到保護鍋爐管的目的，減少對下道工序的影響，干熄焦設計利用一次除塵器1DC(1Dust Catching)的重力除塵原理將循環氣體中的大顆粒焦粉進行分離，同時為了保證高溫焦粉順利、安全排出，需將高溫焦粉進行冷卻，而水冷套管就是降溫冷卻的關鍵設備。 

由于水冷套管內外套泄漏更換水冷套管，根據拆檢結果發現泄漏部位主要發生在水冷套管上部方法蘭內側焊口、內套筒頂部焊口及內套筒分隔板焊口三個部位，并且水冷套的內、外套內部沉積淤泥較多，同時發現水冷套管下部的格式排灰閥體呈黑焦色，明顯有被熱焦粉燒灼過的痕跡，有此現象可以說明焦粉冷卻效果不好。 

干熄焦一次除塵器底部共有四根水冷套管，由干熄焦循環氣體系統一次除塵器分離下來的高溫焦粉進入水冷套管中，并在其中滯留一段時間，充分冷卻后并根據料位狀況，再由卸灰閥、刮板機、斗提機送往灰倉進行外運處理。 

水冷套管橫截面可分為內外三個部分：內筒和外筒通循環冷卻水，中間管路接收一次冷卻器分離下的焦粉與內外筒的循環水完成熱交換。干熄焦系統長期處于連續熱態生產，水冷套管一旦出現漏水現象，水份將隨著焦粉通過管路進入循環氣體系統中，在高溫作用下與碳反應生成H2、CO、CO2，將導致系統中的可燃氣體成分H2、CO異常升高，達到一定范圍后將面臨爆炸的危險。若要徹底處理漏水現象必須進行停產檢修，嚴重影響了干熄焦系統的正常生產。 

分析水冷套管泄漏原因：水冷套管的工作方式是間歇式排灰，在其上部的雙叉溜槽處設有兩個高料位計(每兩個水冷套管為一組)，達到該料位后水冷套管下的卸灰閥啟動將焦粉排出至貯灰斗。 

根據對水冷套管泄漏點進行研究分析，基本都是焊口拉裂且位置都集中在水冷套管上部。分析原因主要是由于焊口受到熱脹冷縮交替應力變化，疲勞導致焊口撕裂。主要有三種原因，具體如下。 

(1)操作設置不合理。在以往的干熄焦裝置水冷套管的排灰設置是選用計時控制，即設定回收時間30s，回收間隔300s。此種控制造成水冷套管內部和雙岔溜槽經常處于無焦粉的排空狀態，900℃左右的焦粉與水冷套管冷卻壁直接接觸，造成水冷套管上部頻繁驟冷驟熱，加劇此部位鋼板的損壞。 

(2)水冷套設計不合理。內套筒為中間加隔板，加工工藝為先將內筒卷制好，然后從中 間氣焊割開將隔板焊接入內，制作復雜，隱患點多，加工粗糙，沒有按照圖紙加工，上部方法蘭與水冷外套內壁連接形成內環縫，熱脹冷縮時容易拉裂。 

(3)由于焦化廠循環水水質較差，且干熄焦循環水池設計沒有排污口，造成干熄焦循環水濁度較高，加之水冷套管水流速較慢(水出入口僅為DN32，流通面積內筒為0.12m2，外筒為0.13m2)，導致淤泥及雜質堵塞水冷套管進出水口，從而影響冷卻水的流通，最終導致水冷套管燒損。