Повышению температуры
Анализ службы огнеупоров в футеровке доменной печи показывает, что стойкость футеровки зависит от состава применяемых огнеупоров и их качества, конструкции кладки и ее охлаждения, режима эксплуатации, хода печи, способов ремонта и целого ряда других факторов. Мероприятия по повышению стойкости футеровки подразделяются на три основных направления:
Создание эффективной системы охлаждения является одним из основных способов повышения стойкости футеровки доменной печи, так как позволяет снизить температуру в массиве кладки до уровня, обеспечивающего длительную службу огнеупоров в условиях высокой температуры внутри печи и образование стабильного защитного слоя (гарнисажа) на поверхности кладки или вместо нее. Так, кардинальным решением для шахты является применение горизонтальных и (или) вертикальных медных плитовых холодильников при уменьшенной толщине кладки. Тепловой поток на медные холодильники в два раза меньше, чем на чугунные, при этом колебания температуры тела медных холодильников составляют 20—60, а чугунных 50—500 "С. Применение комбинированной системы охлаждения шахты и распара доменной печи ОАО «Северсталь», состоящей из отдельных горизонтальных и вертикальных холодильников, позволило повысить стойкость футеровки шахты и распара. Совершенствование конструкции холодильников, применение новых материалов для их изготовления в сочетании с высокотеплопроводными огнеупорами особенно эффективно. Повышению стойкости футеровки шахты способствует установка холодильников в верхней части шахты (до 80 % по высоте шахты).
части. Толщина свода зависит от вместимости печи и составляет от 230 до 460 мм соответственно для печей вместимостью от 30 до 200 т. Для кладки сводов применяют динасовые, муллитокорундовые, корундовые, перикла-зохромитовые, периклазошпинелидные и периклазоуглеродистые огнеупоры. В ДСП последующих моделей используют водоохлажцаемую конструкцию сводов с применением различных вариантов кладки центральной части свода. Водяное охлаждение футеровки свода способствует повышению стойкости футеровки. Водоохлаждаемый свод состоит из центральной части, футерованной огнеупорными изделиями, и охлаждаемой периферийной части, состоящей из отдельных водоохлаждаемых сегментов, подвешенных к несущей конструкции. Площадь охлаждения достигает 85 %, а расход огнеупоров на 1 т стали снижается почти в 10 раз. Конструкция центральной части огнеупорной футеровки водоохлаждаемого свода показана на рис. 4.37. Для футеровки применяют муллитокорундовые и перикла-зохромитовые изделия. Кладку ведут на муллитокорундовом мертеле или периклазовом порошке, а зазоры между кольцами электродных отверстий и остальной кладкой набивают муллитокорундовой массой. Применение муллитокорундовых и корундовых огнеупорных изделий и масс для футе-
Перед началом завалки металлошихты в печь сталевыпускной канал перекрывается снизу затвором и заполняется прокаленным дунитовым порошком ПДВ. Стойкость сталевыпускных узлов около 100 плавок. Повышению стойкости изделий способствуют увеличение их высокотемпературной прочности, снижение скорости выгорания углерода, повышение коррозионной и эрозионной устойчивости по отношению к жидкому металлу, что может быть достигнуто при применении высокочистого плавленого перик-лаза и крупночешуйчатого графита при высоком давлении прессования и соблюдении точности размеров. Стойкость футеровки самого канала, кроме того, возрастает за счет регулирования наклона оси канала к вертикали, а также усовершенствования замковых сочленений трубок и предварительной сборки элементов футеровки канала в моноблок с помощью специальной массы. Узел донного выпуска выполняют также по упрощенной схеме из клиновых изделий. Наряду с гнездовыми блоками, изготовленными по технологии ПГРБС, применяют блоки ППЛУ, стойкость которых на 30 % больше. Устранение перегиба кладки и правильное сочленение набивной части ванны с футеровкой эркера в районе перехода ванны в эркер повышает надежность футеровки на этом участке.
Изменение конструкции в сочетании с применением новых огнеупорных материалов способствует повышению стойкости футеровки нагревательных колодцев. Схемы футеровки нагревательных колодцев с использованием огнеупорных бетонов по элементам приведены в табл. 5.1. Из табл. 5.1 следует, что футеровку нагревательных колодцев целесообразно выполнять из крупногабаритных бетонных блоков и панелей, а футеровку крышек из монолитного бетона. Стойкость футеровки колодцев из бетонных блоков и панелей за счет более высокой устойчивости кладки опорных стен повышается в 1,5—2 раза по сравнению с футеровкой из огнеупорных кирпичей, поэтому футеровку верхней половины стен рабочих камер повсеместно выполняют из огнеупорных бетонов'преимущественно динасокварци-тового и шамотного составов.
Сводовые горел очные камни также выполняют из высокоглиноземистого бетона на высокоглиноземистом цементе. Их готовят предварительно и монтируют вместе с металлической горелкой до изготовления футеровки свода. Повышению стойкости горелочных камней способствует переход от изготовления горелочных камней способом пневмотрамбования из полусухих масс и ручной набивки из пластичных масс к механизированной технологии фор-
алов. Существует тенденция применения для футеровки конвертеров огнеупоров из высокочистого сырья двойного обжига или обжига при температуре 2000 °С и выше. Используют высокочистый периклаз и обогащенный хромитовый концентрат. Для футеровки фурменного пояса успешно применяют бесхромистые огнеупоры на шпинельной связке, содержащие 82— 88 % MgO и 4—6 % А12О3. Используют высокопрочные безобжиговые огнеупоры на химической связке, изготовленные прессованием в стальных кассетах. Для футеровки фурменного пояса используют огнеупоры специальной формы с отверстиями для фурменной трубки (рис. 6.28). На некоторых предприятиях отверстия для фурменных трубок высверливают алмазным инструментом после укладки кирпичей, что в некоторых случаях приводит к повышению стойкости фурменного пояса.
Повышению стойкости футеровки вельц-печей способствует проведение следующих мероприятий: поддержание скорости разогрева футеровки не более 2 °С/мин, расположение температурных швов в кладке не более чем через 1—1,2 м, а на участке бандажей 0,6—0,7 м; применение на участке бандажей прочных периклазохромитовых изделий; применение для кладки раствора из хромитопериклазового мертеля и жидкого стекла; соблюдение толщины швов в 2—3 мм; введение в клинкер извести для уменьшения воздействия агрессивного кислого шлака.
Обмазка (гарнисаж), образующаяся из обжигаемого материала на поверхности футеровки в зоне спекания, способствует повышению стойкости футеровки и уменьшению потерь тепла. Обмазка образует на рабочей поверхности футеровки теплоизоляционный слой, снижая тем самым температуру на контакте огнеупора с обмазкой, уменьшает интенсивность химического взаимодействия футеровки с клинкером, исключает механическое воздействие на футеровку обжигаемого материала, поглощает периодические температурные колебания, обусловленные вращением печи. Известно, что огнеупоры, выпускаемые отечественной промышленностью для вращающихся печей, не могут обеспечить необходимую стойкость футеровки зоны спекания без образования на ее рабочей поверхности защитного слоя обмазки (гарнисажа).
При плановой остановке на ремонт охлаждение следует вести быстро, так как медленное охлаждение может сопровождаться распадом двухкальци-евого силиката. Принудительное водяное, водовоздушное и воздушное охлаждение корпуса печи в зоне спекания путем обдувки или водяного орошения также способствует образованию устойчивой обмазки и повышению стойкости футеровки. Более эффективно водяное орошение. При орошении температура внешней поверхности корпуса печи снижается до 80—100 °С при этом понижается температура рабочей поверхности футеровки и образующегося на ней тонкого слоя эвтектического расплава. Вязкость этого слоя резко возрастает, способствуя более интенсивному образованию обмазки.
В проектах установок 39—40 необходимо предусматривать релейную защиту компрессоров для аварийной остановки приводных двигателей при отклонении от норм контролируемых параметров, а на установках 39—30 — блокировки по повышению температуры нагнетания, давления нагнетания или понижению давления ниже заданного для отключения компрессоров при нарушениях указанных параметров, а также при повышении температуры подшипников в отсутствие протока воды через конденсаторы. Необходимо также предусматривать сигнализацию об отключении компрессоров.
На одной из установок атмосферно-вакуумной перегонки нефти ремонтировали сырьевой насос, поэтому установка работала с пониженной производительностью. Меры же, необходимые для нормальной эксплуатации установки при таких условиях, не были приняты, что привело к повышению температуры на тарелках ректификационной колонны и в ребойлере, увеличению подачи циркуляционного орошения и давления в стабилизаторах сверх допустимых пределов. Повышение давления в стабилизаторе вызвало срабатывание предохранительных клапанов. Для ускорения снижения давления открыли задвижку сброса газ на факел с емкости орошения и предохранительный клапан для сброса в атмосферу. Открывая клапана вручную, в отсутствие дублера, оператор не надел противогаз, что и привело к несчастному случаю.
Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделение Qm человека полностью воспринимается окружающей средой QTO, т.е. когда имеет место тепловой баланс Qm = QTO . В этом случае температура внутренних органов остается постоянной. Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде (Q™ > QTO), происходит рост температуры внутренних органов и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием жарко. Теплоизоляция человека, находящегося в состоянии покоя (отдых сидя или лежа), от окружающей среды приведет к повышению температуры внутренних органов уже через 1 ч на 1,2 °С. Теплоизоляция человека, производящего работу средней тяжести, вызовет повышение температуры уже на 5 °С и вплотную приблизится к максимально допустимой. В случае, когда окружающая среда воспринимает больше теплоты, чем ее воспроизводит человек (QTO < QTO), то происходит охлаждение организма. Такое тепловое самочувствие характеризуется понятием холодно.
В коре головного мозга—высшем звене центральной нервной системы (ЦНС) — информация, поступающая из внешней среды, анализируется и осуществляется выбор или разработка программы ответной реакции, т. е. формируется информация об изменении организации жизненных процессов таким образом, чтобы это изменение не привело к повреждению и гибели организма. Например, в ответ на повышение температуры внешней среды,, которое может привести к повышению температуры тела и далее к необратимым изменениям в органах (коре головного мозга, органах зрения, почках), возникают реакции компенсаторного характера. Они могут быть поведенческими —внешними (уход в более прохладное место) или внутренними (снижение выработки теплопродукции, повышение теплоотдачи).
Безопасность труда в процессе нанесения гальванических покрытий определяется не только составом, но и режимом работы электролитов. Необходимость соблюдения технологических требований к режиму нанесения покрытий с точки зрения безопасности труда вызвана тем, что при нарушении последнего (повышении плотности тока, концентрации и температуры электролита, увеличении продолжительности обработки изделия) происходит увеличение испарения и уноса электролита из-за повышенных газовыделений с поверхности ванн. Так, нагрев электролита приводит к интенсивному парообразованию и выделению газов, увлекающих за собой частицы раствора. Нагрев электролитов приводит к повышению температуры воздуха рабочей зоны, которая может превысить значения нормативной, установленной ГОСТ 12.1.005-76.
Так, на одном из анилинокрасочных заводов произошел взрыв в сульфураторе при сульфировании нитробензола. Причина взрыва — попадание в Хульфуратор разбавленной суспензии натриевой соли нитробензосульфокислоты из вытяжного воздуховода при остановке мешалки, что привело к повышению температуры и местному разогреву реакционной массы. Сульфуратор не был оборудован необходимыми КИП и блокировками, прекращающими подачу олеума при повышении температуры, отсутствовали и другие защитные устройства.
В производстве фенола и ацетона на установке дистилляции гидроперекиси изопропилбензола произошел взрыв. Взрыв вызван термическим разложением гидроперекиси изопропилбензола при перегреве. Вследствие нарушения технологического режима на установке окисления изопропилбензола снизилось количество подаваемой на дистилляцию исходной разделяемой смеси. Количество подаваемого теплоносителя в кипятильник дистилдящюн-ной колонны не было снижено, не уменьшили также и отбор жидкости из кубовой части колонны. Поэтому значительно снизился уровень жидкости в кипятильнике и упал вакуум в системе дистилляции. Все это привело к резкому повышению температуры реакционной массы в аппаратуре и тепловому разложению и взрыву гидроперекиси изопропилбензола.
Причиной аварии послужило отключение насоса подачи конденсата в агрегат конверсии вследствие неполадок на электроподстанции. При этом прекратилась подача конденсата в увлажнитель, что привело к повышению температуры конвертированного
газа после увлажнителя до 720 °С и соответствующему повышению температуры парогазовой смеси после теплообменника природного газа. Загорелся газ над слоем катализатора и агрегат конверсии системой блокировки был отключен. Все газовые потоки были переключены на свечи, однако сигнальная лампа открытия отсекате-ля на свече природного газа не загорелась, так как система сигнализации была в неисправном состоянии, т. е. клапан был открыт, а лампочка показывала, что клапан закрыт. Поэтому последующий пуск агрегата был произведен при открытом отсекателе на свече природного газа, и в агрегат конверсии стал поступать пар с нислородовоздушной смесью. Поскольку природный газ не поступал, началось окисление катализатора, при этом резко повысилась температура на первой ступени конвертора СО.
Так, крупная авария произошла в производстве фенола и ацетона на стадии дистилляции гидроперекиси изопротшлбензола: взорвались реакционная колонна и кипятильник. Взрывом была разрушена колонна системы дистилляции, полностью или частично были повреждены технологические аппараты и трубопроводы, строительные элементы здания и наружной установки, металлоконструкции, приборы КИПиА. Причиной аварии послужило уменьшение ииже допустимого количества реакционной массы, поступающей в систему дистилляции, что привело к резкому повышению температуры с последующим тепловым разложением гидроперекиси изопропилбензола. В свою очередь понижение уровня реакционной массы явилось следствием отсутствия четкой организации ведения Процесса при кратковременной остановке стадии окисления.
Авария была вызвана закрытием клапана расхода пара вследствие замерзания импульсной линии. Это привело к уменьшению соотношения пар : газ и нарушению процесса паровой конверсии, повышению температуры в печи ри-форминга, шахтном реакторе, конверторе первой ступени и т. д.
 Читайте далее:
 Постоянному воздушному
Постоянно действующая
Постоянно действующие
Постоянно контролироваться
Постоянно находится
Постоянно содержать
Постоянно совершенствовать
Постоянную готовность
Посторонних включений
Пострадавшего населения
Пострадавшего вызванной
Пострадавший несчастный
Поступающую информацию
Подконтрольные госгортехнадзору
Поступление радиоактивных
|
