2500m3高爐爐底碳磚多芯鎧裝熱電偶修復(fù)方法

摘要:文章介紹了八鋼公司2500m³高爐因爐前泥炮液壓油管泄漏引起著火致使部分爐底碳磚及爐缸碳磚溫度檢測(cè)元件熱電偶及補(bǔ)償導(dǎo)線被燒毀的問題。因其是在砌筑爐體時(shí)一次性埋入的無法抽出更換多芯型鎧裝熱根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況制定了現(xiàn)場(chǎng)損壞的多點(diǎn)鎧裝熱電偶進(jìn)行修復(fù)的方法。
1問題的提出
　　八鋼公司2500m³高爐因爐前泥炮液壓油管泄漏引起著火致使高爐39支爐底碳磚及爐缸碳磚溫度檢測(cè)元件熱電偶及補(bǔ)償導(dǎo)線被燒毀。因多芯型鎧裝熱電偶在高爐砌筑爐體時(shí)是一次性埋入,無法抽出更換。通過分析探索根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)損壞的多點(diǎn)鎧裝熱電偶制定了修復(fù)方法。
2修復(fù)高爐用鎧裝熱電偶的難點(diǎn)
　　鎧裝熱電偶因其耐振動(dòng)抗機(jī)械沖擊具有很好的延伸性,得到廣泛應(yīng)用。鎧裝熱電偶主要由接線盒、接線端子和鎧裝熱電偶組成基本結(jié)構(gòu)并配以各種安裝固定裝置組成。鎧裝熱電偶由金屬保護(hù)管、絕緣材料和熱電偶芯三者經(jīng)冷拔.旋鍛加工而成金屬套管通常由不銹鋼制成絕緣材料填充氧化鎂。鎧裝熱電偶在高爐本體區(qū)域溫度測(cè)量方面應(yīng)用十分廣泛應(yīng)用于爐基溫度、爐底溫度、爐底炭磚溫度、爐缸炭磚溫度以及冷卻壁溫度的測(cè)量。爐底碳磚及爐缸碳磚溫度檢測(cè)元件熱電偶均為K分度號(hào)鎧裝熱電偶都是由金屬保護(hù)管、絕緣材料和熱電偶三者經(jīng)冷拔、旋鍛加工而成。金屬套管通常由不銹鋼制成絕緣材料用氧化鎂外形尺寸為φ6mm.φ8mm兩種。
　　爐底碳磚溫度檢測(cè)熱電偶是在新建高爐本體砌筑時(shí)一次性埋入的無法抽出更換只能在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)損壞的設(shè)備進(jìn)行修復(fù)。對(duì)于鎧裝熱電偶偶頭未斷路鎧裝熱偶頭損壞或部分保護(hù)管損壞伸出爐壁5cm以上的鎧裝熱電偶的修復(fù)采用一般的作業(yè)方法時(shí)修復(fù)作業(yè)難度極大管子割刀切割金屬套管時(shí)易損傷偶芯且作業(yè)耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)剝離鎧裝熱電偶芯時(shí)因其填料氣密性良好剔除氧化鎂填料時(shí)熱電偶芯極易發(fā)生斷裂損傷內(nèi)部偶芯實(shí)施修復(fù)效果很差。熱偶絲剝離后與補(bǔ)償導(dǎo)線直接對(duì)接易再次損壞熱電偶絲,使其折斷。其次對(duì)接后,由于周圍環(huán)境惡劣、潮濕熱電偶偶絲之間絕緣及接頭處絕緣防護(hù)等級(jí)不能達(dá)標(biāo),對(duì)接后溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性能得不到保證。
　　關(guān)于鎧裝熱電偶,尤其是多芯鎧裝熱電偶的維修問題沒有經(jīng)驗(yàn)可借鑒國內(nèi)鮮有相關(guān)技術(shù)資料介紹,據(jù)了解目前國內(nèi)相關(guān)鋼鐵企業(yè)也未能很好地解決這類問題。
3修復(fù)方法需滿足的條件
　　在高爐建爐初期,爐底碳磚溫度檢測(cè)熱電偶是在砌筑時(shí)一次性埋入的無法抽出更換為防止高溫鐵水穿缸確保高爐安全生產(chǎn)及延長(zhǎng)高爐使用壽命,損壞的鎧裝熱電偶均需修復(fù)。為此探索采用新方法進(jìn)行在線修復(fù)。
　　為兼顧維修成本，保證修復(fù)后的使用效果修復(fù)方法需滿足以下要求:
(1)修復(fù)鎧裝熱電偶所需材料成本盡可能低;
(2)修復(fù)方法簡(jiǎn)單易行在現(xiàn)場(chǎng)可操作性強(qiáng);
(3)修復(fù)后的熱電偶再次出現(xiàn)故障時(shí)要方便修理盡可能縮短鎧裝熱電偶故障修復(fù)時(shí)間;
(4)修復(fù)好的鎧裝熱電偶溫度檢測(cè)的可靠性能不能下降必須滿足溫度檢測(cè)系統(tǒng)的精度要求;
(5)修復(fù)好的鎧裝熱電偶使用周期及使用壽命必須能長(zhǎng)期可靠運(yùn)行;
(6)修復(fù)好后有利于設(shè)備檢修及維護(hù)。
4修復(fù)方法
　　熱電偶安裝見圖1所示。采用的實(shí)用性修復(fù)技術(shù)適用于鎧裝熱電偶熱端頭部焊點(diǎn)未斷路,僅為鎧裝熱偶頭損壞、保護(hù)管部分損壞以及距離爐壁處伸出Scm以上熱電偶芯損壞的鎧裝熱電偶的修復(fù)具體修復(fù)步驟如下。
 
(1)鎧裝熱電偶金屬保護(hù)管的切割。采用角向磨光機(jī)打磨損壞熱電偶鎧裝護(hù)層力度易于掌握不宜損傷熱電偶芯。
(2)熱電偶芯的剝離與密封。用尺寸合適的管子割刀一點(diǎn)一點(diǎn)進(jìn)行切割剝出偶芯后防止氧化鎂填料在剝離后松散用502膠密封填料。
(3)與補(bǔ)償導(dǎo)線的連接。將一截約1m長(zhǎng)的補(bǔ)償導(dǎo)線與熱電偶芯焊接保證其連接可靠性。為避免偶絲間絕緣下降或短路,用黃蠟管分別套在偶絲正負(fù)極上防止線間短路并用樹脂密封防止進(jìn)空氣氧化。最后將補(bǔ)償導(dǎo)線由φ6mm的銅管穿出銅管兩頭澆注樹脂密封。
5測(cè)溫點(diǎn)修復(fù)效果
　　修復(fù)后的實(shí)踐證明,這種實(shí)用性修復(fù)法可以低成本高效率地修復(fù)故障鎧裝熱電偶延長(zhǎng)修復(fù)熱電偶在惡劣環(huán)境中的使用周期及壽命,提高溫度檢測(cè)可靠性。
其具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)修復(fù)鎧裝熱電偶所需人員減少修復(fù)所需資材成本低。
(2)修復(fù)時(shí)避免了因剝離熱電偶鎧裝護(hù)層而造成熱電偶芯損傷修復(fù)方法簡(jiǎn)單易行可操作性強(qiáng)。
(3)修復(fù)方法簡(jiǎn)單易行在現(xiàn)場(chǎng)可操作性強(qiáng)縮短了鎧裝熱電偶故障修復(fù)時(shí)間。
(4)避免了補(bǔ)償導(dǎo)線與偶芯硬連接造成的熱電偶芯折斷和接頭處接觸不好,造成其溫度檢測(cè)失真現(xiàn)象。提高溫度檢測(cè)的可靠性滿足溫度檢測(cè)系統(tǒng)的精度要求。
(5)維護(hù)人員檢查、維護(hù)方便。
6結(jié)束語
　　從2011年9月開始對(duì)高爐爐底鎧裝熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)檢測(cè)點(diǎn)修復(fù)修復(fù)方法經(jīng)過不斷優(yōu)化至今已修復(fù)鎧裝熱電偶33支。修復(fù)后的鎧裝熱電偶運(yùn)行穩(wěn)定,保證了儀表檢測(cè)的使用周期及使用壽命能夠可靠運(yùn)行滿足了工藝檢測(cè)需求。高爐爐底熱電偶測(cè)溫系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,給高爐操作人員控制設(shè)備提供了可靠依據(jù),為高爐安全及爐況監(jiān)控提供了支撐對(duì)延長(zhǎng)高爐使用壽命提供了有效保障。