焙烧启动方案修改.docx
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焙烧启动方案修改
云南源鑫炭素有限公司
3#焙烧启动方案
编制：
审核：
批准：
二〇一七年五月十八日
一、方案说明
1.1本方案适用于云南源鑫炭素有限公司600kt/a二期工程第一阶段3#焙烧炉的启动。
启动应在土建、设备安装、单机调试及联动空负荷试车完成并经验收合格、上下工序及相关辅助工序完全满足启动要求、所有准备工作到位的条件下方可进行。
启动作业由启动工作小组根据生产工艺流程及启动领导小组安排组织实施。
1.2本启动方案是根据本工序的设计要求、技术规范和安全技术要求、控制技术要求等规范编制而成。
1.3本工序工艺概述：
焙烧是把从成型生产的生阳极炭块在隔绝空气的条件下，按一定的升温曲线进行间接加热，使其中的沥青粘结剂结焦，使炭块转变为一个坚固的、均匀的整体的过程。
本工序采用54室敞开环式阳极焙烧炉，以天然气为燃料，焙烧好的炭块经外观清理检验合格后销售至电解铝厂，焙烧升温过程所产生的烟气经净化系统处理达标后排空，新砌筑的焙烧炉在投入正常生产之前必须烘炉，然后逐步转入正常生产。
二、启动组织
为保障3#焙烧炉安全、有序的启动，特制定本启动方案。
2.1成立启动领导小组：
组长：
杨晓平
副组长：
杨光德、刘胜、叶松波、周泽贤
成员：
杨志兵、李再芳、唐劲松、张永利、邹敏、吕春林、惠永涛、陈石平、段欣江、总包单位负责人
2.1.1相关职责：
2.1.1.1组长和副组长
确定试生产启动前后相关工作任务和要求；
安排检查试生产启动前后工作的落实情况；
协调解决试生产启动过程中存在和出现的问题；
2.1.1.2启动领导小组各成员职责：
负责各自所管理部门的相应启动准备和启动工作的协调，在组长和副组长的领导下开展和落实好生产启动协调配合工作；
1）工程部负责监督管理和协调总包单位完成设备单机试车、联动试车任务，达到带负荷试生产条件，协调总包单位和设备安装单位处理启动试生产过程中各种设备问题；协调处理和落实土建工程验收事务；负责协调总包单位收集归档工程图纸及设备技术资料并移交公司管理。
2）生产部负责试生产启动前后所需原材物料（废熟块、填充焦和生块等）和厂内物流车辆准备，启动生产所需风、水、电、气（天然气）、汽（蒸汽）的协调供送和保障，生产组织协调服务和突发事件应急处理等；指导焙烧部完成《3#焙烧炉启动方案》制定修改并下发执行。
3）安全环保部负责试生产启动前相关安全、环保、消防、职业卫生等手续的落实办理，负责特种设备、特种作业岗位人员的培训取证工作；指导焙烧部完成安全规程、安全保障措施及应急预案等相关安全环保制度的制定、完善工作，负责试生产期间突发安全事故、突发环保事件和职业卫生问题的协调处理。
4）设备能源部负责协调完成设备单机试车、联动试车任务，达到带负荷试生产条件，协调设备安装单位处理启动试生产过程中各种设备问题；指导焙烧部完成设备检修维护规程的制定、修改、完善及下发工作。
5）营销部负责协调落实所需试生产原材料、燃料和工器具、物资的采购及管理工作。
6）科技质量部负责指导焙烧部完成工艺技术规程、岗位操作规程的制定、完善及下发工作。
2.2成立启动工作小组
组长：
陈石平
成员：
刘仕宏、张正文、诺金强、刘文泉、滕腾、秦庆福、王明进、尚海及四个生产班副班长（生产五班高强、生产六班杨林、生产七班宗月雄、生产八班查江兵）
相关职责：
1）负责完成启动前生产启动方案及应急预案、相关岗位责任制度、安全操作规程、生产工艺技术规程、设备检修维护规程等相关制度、规程的制定、修改、完善；
2）负责安排落实各班组的生产启动前各项准备工作，完成各班组的岗位人员培训、设备安装及调试的监督管理工作；
3）负责启动前试生产原材物料及工器具、安全装备、消防器材到位情况的落实。
4）负责启动和试生产过程控制操作，确保安全、有序启动和试生产顺利进行。
2.3参加启动单位：
云南源鑫炭素有限公司（建设单位）
昆明有色设计研究院有限公司（总包单位）
相关土建、结构参建单位
中国有色第二十三冶金建设集团公司（设备安装单位）
相关设备制造厂家等
2.4启动的依据标准
依据设计施工图纸资料、设备安装和使用说明书及冶金行业建设施工和验收技术规范。
三、启动要求
3.1保障启动前的各项准备工作就绪并达到相关要求。
3.2及时查找和调整处理启动过程中出现的各种问题。
3.3保障安全有序的实现3#焙烧炉的顺利启动。
3.4实现系统工艺、设备带负荷全线打通，具备投入试生产条件。
四、启动期间安全环保制度
4.1启动工作要分工明确，统一指挥，参加启动操作人员应熟悉设备性能，并经操作培训合格后持证上岗。
4.2启动过程中发生机械设备和环保设备异常现象，须停机检查，进行调整时，必须与操作人员联系，不得随意停机、开机，避免发生安全事故或环保事故。
4.3启动时，开机及停机必须有信号，严禁无信号开机，如遇到紧急情况应及时按下急停开关。
4.4禁止接触机械设备任何转动部位，禁止在运转设备上、下行走。
4.5启动前凡须遮盖部分均应盖好，做到有轮必有罩，有轴必有套。
4.6设置启动用工作标示牌，设置安全警示标志，非直接启动人员不得进入启动运转区域。
4.7对制定出的启动应急预案，须严格执行。
五、启动前的准备工作
5.1启动前须具备的条件
5.1.1本车间所有土建完成，所有设备已全部安装完成，单机和联动调试完成。
5.1.2所有工程图纸、设备技术资料均已交付完毕。
5.1.3风、水、电、汽、天然气等外部条件均能满足启动的全部要求。
5.1.4炉面燃烧系统、多功能天车、炭块输送及编解组系统、烟气净化系统均己能正常运行。
5.1.5所有天然气管路均己经过打压试验、吹扫置换合格。
5.1.6各种工器具、辅助材料、备品备件等数量足够，能满足启动的要求。
5.1.7所有安全、职业卫生、环保、通讯、交通、生活、消防等设施均配置齐全且已检查满足启动要求。
5.1.8所有参加启动人员已到位，并经过严格的岗前培训，各岗位应知、应会已掌握，取得相应的操作证。
其中多功能天车、堆垛天车操作人员须取得特种作业证方可上岗。
5.1.9《焙烧工艺技术规程》、各岗位《安全规程》、《岗位操作规程》已编写完毕，并通过审核获准通过。
5.1.10成立了启动领导小组和工作小组，安全措施得到落实确定，本方案上报相关上级部门审定合格、批准同意,得到各方的认可。
5.2人员的准备
5.2.1按照岗位需求人员准备到位，人员岗位确定，责任明确，安全联保互保对子建立，满足启动要求。
5.2.2相关规程、规章制度和现场操作培训完成，取得公司颁发的岗位操作证。
5.2.3启动试生产岗位人员配置表：
岗位
工作制度
所需人数
现有人数
尚差人数
炉面岗位
四班三倒
16
编解组岗位
四班三倒
8
多功能天车
四班三倒
12
堆垛天车
四班三倒
4
总计
40
备注：
岗位人员配置满足联保互保对子要求
5.3岗位责任制度和规程制度的准备
5.3.1《焙烧炉面岗位责任制》、《多功能天车岗位责任制》、《堆垛天车岗位责任制》等制度的制定、修改并讨论通过。
5.3.2规程制度准备
焙烧工艺规程、岗位操作规程、安全规程及相关制度的制定、修改及完善，讨论通过并批准。
5.4原材料的准备
5.4.1生炭块的准备
5.4.1.1规格、质量要求：
生块：
1570×665×630±5mm重量约：
992kg/块
体积密度：
大于1.60g/cm3
废熟块：
1570×660×570mm或1700×660×620mm
5.4.1.2数量：
在点火前炭块库内储存的生炭块满足启动并能满足生产一个月用量，需要储备12960块；烘炉用废熟块2016块。
5.4.2填充焦的准备
5.4.2.1数量：
启动需要填充焦约为3000吨，要求在点火启动前一个星期逐步运到车间内填充焦坑备用，由成型部供给或外购冶金焦。
5.4.2.2质量要求：
粒度3～6mm（占60%～50%，3mm以下占40%～50%，）水分小于0.5%
5.4.3天然气的准备
5.4.3.1数量：
要求在启动点火以前能够提供足够的天然气供焙烧使用，点火时的天然气流量约为：
90～150Nm3/h，试生产期间天然气流量为1250～1350Nm3/h（焙烧总管即将达到4000上限）。
5.4.3.2质量要求：
发热值：
大于等于37275KJ/Nm3密度：
0.6～0.8g/cm3
5.5工器具的准备：
生产班组需要的工器具：
名称
量程
型号
规格
数量
备注
手电筒
4.5V
6只
公司采购
手推车
4辆
公司采购
铁锹
10把
公司采购
大扒
10把
自制
撬棒
8根
自制
铁钩
10根
自制
工膜
300m2
公司采购
大工具柜
4个
自制
个人工具箱
8个
自制
扫把
40把
公司采购
拖把
15把
公司采购
水桶
6个
公司采购
交通用反光背心
10件
公司采购
5.6辅助材料的准备
热电偶（备用）
20支
硅酸铝纤维
30mmδ=30mm
1袋
石棉绳
Ф6mm
Ф32mm
10米
10米
5.7备品备件的准备
设备厂家随机备件。
5.8通信器材的准备
对讲机4对（已备）
5.9消防器材的准备
干粉灭火器35个
二氧化碳灭火器15个
5.10其它用品的准备
5.10.1记录表格
1.燃烧系统记录表100份
2.多功能天车点检及交接班记录表100份
5.编解组运行及点检记录表100份
5.净化系统运行及点检记录表200份
6.岗位交接班记录表300份
5.10.2劳保用品准备
所有参加启动的工作人员必须按照公司规定穿戴劳保用品，劳保的准备按照公司相关规定采购和发放。
六、启动前的检查工作
启动前的检查参照《焙烧工序岗位操作规程》
车间内所有设备单机启动合格和无负荷联动启动合格，确认满足所须的要求，并解决了影响启动的相关问题。
七、启动及故障处理（需要重新对照设备技术资料修改完善）
7.1输送系统的启动
当确定点火时间以后，提前一星期启动炭块输送系统，采用废熟块打通输送、编解组整个流程。
废熟块六个面须清理干净，便于编组。
7.l.1生块输送系统的联动操作
7.1.1.1做好操作前的各项准备工作，新建输送所有就地开关均在“自动”位。
7.1.1.2转换要块选择开关，选择要块库（1#或3#）。
7.l.1.3按生块系统回路检查按钮灯，指示灯亮后方可启动。
7.1.1.4按生块系统启动按钮，启动该系统。
7.l.1.5生块输送系统的停止按生块输送系统的停止按钮。
7.1.2熟块输送系统联动操作
7.1.2.1做好操作前的各项准备工作所有就地开关均在“自动”位。
7.1.2.2转换堆块选择开关。
选择堆块库（1#、2#或3#）。
7.1.2.3按熟块主回路检查按钮，待灯亮后方可启动。
7.1.2.4按熟块启动按钮，启动熟块系统。
7.1.2.5熟块系统的停止按停止按钮。
7.2编、解组系统启动
7.2.1编组机组启动（需要重新对照设备技术资料修改完善）
7.2.1.1检查各部固定是否牢靠、旋转部位的连接件是否紧固。
7.2.1.2启动设备前，检查各动作是否处于起始位。
A：
各工作部件处于复位到位的待料状态。
B：
各推料机处于退后到位的待推块状态。
C：
倾翻回转机构处于待料状态。
7.2.1.3在操作台上启动设备
7.2.2解组机组启动（需要重新对照设备技术资料修改完善）
7.2.2.1检查设备的润滑情况，稀油润滑处油量是否合适，脂润滑处是否已充分加脂。
7.2.2.2检查所有紧固处，如地脚螺栓、连接螺栓、顶丝是否上紧、锁牢。
7.2.2.3再次检查所有电机旋向是否正确；各限位开关、光电开光等的位置是否合适，控制是否灵敏、可靠。
7.2.2.4启动设备前，检查各动作是否处于起始位。
A：
工作面处于退后到位的待料状态。
B：
各推料机处于退后到位的待推块状态。
C：
翻转机处于待料状态。
7.2.2.5在操作台上启动设备（需要重新对照设备技术资料修改完善）
焙烧多功能天车将7×2块炭块竖装于接收装置中，接收装置头侧的光电开关A确认已受块。
左槽电机启动，炭块进入倾翻机构的L型支架上，L型支架处的光电开关B关闭左槽电机，L型支架开始翻转90°后停止。
1#推料机动作将炭块推至指定位置后，后退到位，L型支架复位，左槽电机再次启动。
左槽电机启动7次或L型支架翻转7次后，左槽动作全部停止，右槽开始工作。
1#推料机后退到位后，接收装置中的推块小车动作，将炭块推至水平回转台后复位。
水平回转台动作，旋转180°后停止（水平回转台是间隔性动作，隔一炭块动作一次），2#推料机动作，将垂直翻转机构内，垂直翻转机内的已翻转过的炭块则被推入到辊道上。
当炭块输送至斜式接料台上时，斜式接料台下降，将炭块平放到辊式输送机上，输送到下级设备。
整条线工作时，所有振动输送机始终处于工作状态。
7.3净化系统的启动（需要重新对照设备技术资料修改完善）
确定点火时间后，提前3天启动净化系统，要求在点火以前净化系统带负荷运行72小时（采用敞开几个烟道口的方法，注意引风机电流）。
7.3.1系统自动状态下开、停机操作步骤
7.3.1.1系统开机操作步骤
先把动力柜的总电源开关合上→低压柜的总开关QF1→各主回路电源和控制回路电源PLC投入运行→将各转换开关置“自动”及其它开关置相应位置→系统即按预选的通道进行启动运行。
7.3.1.2系统的工作原理：
加热开关置“自动”对保温箱预加热4个小时，使保温箱内不会有露点出现，把加热器的下限设为80℃，上限为100℃，保证在此区间内不会产生爬电现象。
→把高压启/停置“自动”→启动电捕焦油器控制器，把电捕带入空载运行→在控制面板上选择通道排风机，各电动阀根据通道自行开关。
烟气进入洗涤塔进行冷却→电场负载运行。
7.3.1.3当焙烧烟气总管T≥150℃继续上升，冷却塔的出口平均温度≥150℃时，如出现以上情况，系统发出光、声报警，改通道运行，电捕器高压自动断电，转入检修工作状态。
在这种状态下，灭火水泵开启降温。
系统测温点超限后自动处理（开启蒸汽进行灭火）
7.3.1.4风机运行时的轴承温度也会上升，当风机轴承温度T≥80℃系统故障报警。
7.3.1.5上位机监控操作
①点击桌面上以太网快捷方式进入→“会标”界面→“主画面”→点击主画面进入系统→“烟气处理界面”，此界面监控着所有控制的状态、数据，体现了整个的工作流程。
②退出系统：
在系统菜单下选“用户登陆”，出现一个对话框，选择“系统操作人员”后按“确定”→按“系统退出”，然后出现是否要退出对话框按“确定”
③在检测菜单下可单独打开四个界面：
“焙烧处理系统”、“电捕器低压检测”、“工艺流程”、“报警流程”。
④在报警画面菜单下可打开“实时报警”和“历史报警”画面，可以查报警的各个情况。
⑤在参数设定下可单独打开“参数设定”、“报警参数设定”、“阀门手动调节”。
如：
报警参数可在“报警参数设定下修改”。
⑥在“焙烧处理系统下”界面下，可单独操作电动蝶阀、水泵等。
如界面下蝶阀是在阀关位，单击阀关出现手动蝶阀操作，把“现场”按钮切换为“手动”，此时出现“开阀”和“关阀”两按钮，按下“开阀”界面上的阀关位指示灯就灭，开阀运行灯亮，到位后阀开运行灯灭，开到为等亮，蝶阀在“焙烧处理系统”界面下出现“阀开”。
调好后把阀的状态切换为“本机”位。
单独控制蝶阀首先要把蝶阀总开关置“手动”。
⑦上位机上的监控指示在低压控制柜上的模拟屏的灯也相应指示。
⑧以上可通过控制室的微机的各个界面来操作实践。
⑨点火前确认净化系统的喷雾冷却塔、电扑焦油器、氧化铝吸附、各管道阀门以及控制室各种仪器仪表是否正常，灵活好用。
7.4炉面火焰系统的启动
7.4.1主要设备性能：
54室敞开式环式焙烧炉
火道数量：
9条/炉室
料箱数量：
8个/炉室
装炉量：
168块／每炉（每层7块，每料箱3层）
7.4.2生产工艺技术条件（需要重新对照设备技术资料修改完善）
7.4.2.1排烟机入口负压：
-2000～-3000Pa；
7.4.2.2排烟架负压：
-1500～-2500Pa；
7.4.2.3高温炉室点火口负压：
-8～-12Pa；
7.4.2.4天然气浓度（甲烷含量）：
≥95%；
7.4.2.5天然气温度:
5～25℃；
热值:
≥37275kJ/Nm3；
7.4.2.6炉面总管天然气压力：
≥0.08～0.12MPa；
7.4.2.7燃烧架减压阀天然气压力：
20～40kPa；
7.4.2.8测温测压架报警负压：
≤－30Pa；
7.4.2.9烘炉曲线：
采用48小时火焰周期，6室加热运转，48小时烘炉的升温曲线
阳极焙烧炉烘炉升温曲线
序号
升温区间（℃）
升温时间（h）
升温速度（℃/h）
运转炉室数
加热架数量
1
常温～220
32
6.25
3
1
2
220～400
32
5.62
3
1
3
400～600
32
6.25
4
1
4
600～800
32
6.25
4
2
5
800～1000
32
6.25
5
2
6
1100～1160
16
3.75
6
3
7
1160
48
保温
7
3
阳极焙烧炉烘炉冷却曲线
序号
降温区间（℃）
降温时间（h）
降温速度（℃/h）
1
1160～800
128
2．81
2
800～200
96
6.25
7.4.2.10升温允许误差：
常温～1160℃：
±20℃（边火道±50℃）；
1160℃保温：
±10℃；
同一炉室火道温差：
±20℃（边火道±50℃）；
7.4.2.11排烟架温度：
≤300℃；
7.4.2.12零压显示值控制：
0～+5Pa；
7.4.2.13制品出炉温度：
≤200℃；
7.5启动前的操作准备与检查
7.5.1装炉准备：
每料箱竖装三层，每层七块，炭块置于料箱中间位置，料箱底部填充料厚度为100～200mm，层间填充料厚度为50mm，顶层填充料覆盖厚度要超出炉面100～150mm。
7.5.2采取负荷带料烘炉方法。
点火初期采用串联3个炉室，装废熟块，运转炉室前后再各装1～2炉废熟块。
7.5.3点火前确认编解组、天车等系统工作正常。
7.5.4确认炉面蒸汽系统及压缩空气系统工作正常。
7.5.5检查天然气管道、阀门压力是否符合要求，燃烧架上的天然气管线、阀门、喷嘴，是否有堵塞和泄露现象，确保天然气管道系统工作正常。
7.5.6净化系统的排烟机及烟道、风门能够正常使用,净化负压稳定并满足工艺要求。
7.5.7焙烧炉体经过清扫和严格检查，确保各料箱火道正常。
7.5.8按要求完成炉面设备配置，并检查现场各种仪表、显示屏、指示信号灯及控制柜是否正常；检查中控室上位机、显示屏、控制柜、天然气压力表等各种仪表、信号灯是否正常。
7.5.9烘炉所需的点火用工器具、密封挡板及膜盒压力计、光学高温计等检测工具准备齐全；干粉灭火器及有关的消防器材的布置到位。
7.5.10分别在排烟架前一个炉室的D孔和点火炉室后面第二个炉室的D孔插好火道密封挡板。
7.5.11准备好火把、煤油等点火用材料。
7.5.12各岗位工人操作前要明确各自的工作，熟悉有关操作规程，操作环境，准备好各种记录表格。
7.6生产操作（需要重新对照燃控系统设备技术资料修改完善）
7.6.1启动净化排烟机，待净化负压稳定后，开启排烟架闸板，将排烟架负压、点火口的火道负压调整到规定的负压参数范围内。
7.6.2在燃烧架放散管检测天然气浓度，天然气浓度符合要求后，火焰系统转入“冷炉启动”状态，现场采用“手动”操作方式。
7.6.3调温工用火把，先从9火道开始逐个点燃启动燃烧架上游喷嘴，点火时先把火把放到火道口后再手动打开手动阀供气。
待所点燃火焰稳定后，再点下一个，如有熄火，应立即关闭阀门，3～5分钟后再点。
7.6.4点火初期，全程观察火焰情况，防止灭火。
7.6.5当点火炉室的火道温度达到400℃时，排烟架向前移动一个炉室，系统转入4室运转，测温测压架和火道密封挡板依次前移，同时点燃启动燃烧架的下游喷嘴；当点火炉室温度达到600℃，增加一排燃烧架，点燃上游喷嘴，排烟架、测温测压架、密封挡板，启动燃烧架位置不变，系统仍为4室运转；当点火炉室的火道温度达到800℃时，排烟架向前移动一个炉室，排烟架、测温测压架、密封挡板依次前移，系统转入5室运转，并启动第二排燃烧架下游喷嘴；
当点火炉室的火道温度达到1000℃时，排烟架向前移动一个炉室，排烟架、测温测压架、密封挡板依次前移，增加一排燃烧架，并启动第三排燃烧架下游喷嘴，系统转为6室运转；当点火炉室的火道温度达到1160℃时，排烟架向前移动一个炉室，排烟架、测温测压架、密封挡板依次前移，系统转入7室运转，并启动第三排燃烧架下游喷嘴；1160℃保温48小时。
7.6.6当三排燃烧架喷火嘴火道温度均达到800℃以上时，由启动领导小组安排转入远程控制状态。
7.6.7移炉操作根据焙烧工序焙烧炉移炉操作标准进行。
7.6.8在烘炉的整个过程中，需对火道温度，料箱炭块温度及火道负压进行定时、定点检测，并做好相应记录。
7.7注意事项与日常检查
7.7.1烘炉期间务必加强巡视，发现熄火情况，及时处理。
7.7.2当冷起动方式结束，火道温度达到设定的自动点火温度时，转为上位机远程控制状态。
7.7.3移炉操作根据移炉操作标准进行。
7.7.4排烟架单条火道温度超出曲线30℃，现场应引起注意，一旦发现排烟架前预热炉室Ｂ孔有明火时，应立即采取降低或关闭天然气供给、调整负压供给，以防引起排烟架着火，同时现场检查排烟架温度及排烟架内有无明火情况。
7.7.5如果停炉，在停止燃料供应后要及时打开中温或次中温炉室观火孔盖排出挥发分，抽出负压探头、喷火嘴，并盖好对应的观火孔。
7.7.6当系统处于远程或自动（自动控制时应先设好燃烧架焙烧曲线）控制状态时，保证下位机燃烧架、排烟架的地址号选择正确，否则，系统无法认定所采用的曲线。
7.7.7UPS电源供电时间为20分钟，当中控室停电时间超过15分钟时，应将上位机退出控制系统。
7.7.8当炉面总管的天然气压力低于0.08MPa时，应该随时准备启动应急预案。
7.7.9烘炉期间应严格注意负压波动，出现异常情况确实需要停风机时，必须通知车间领导及公司调度。
7.7.10烘炉时要密切观察火道及料箱，一旦发现蒸汽大量冒出及火道墙体有水滴时，应立即保温并通知部门领导。
7.7.11日常检查
7.7.11.1上位机的检查
（1）警报信息
（2）上位机与下位机之间数据显示的同步性、通讯的同步性
（3）上位机天然气管路压力、天然气温度、汇总烟道温度等
（4）火道升温状况、系统运行状态（手动、自动、远程）
（5）火焰周期的运行状况
7.7.11.2排烟架/1区的检查
（1）密封挡板的密封状况
（2）测压表的校验
（3）排烟架与火道连接是否对正
7.7.11.32P\3P的检查：
主要检查火道挥发分燃烧状况及填充料料位。
7.7.11.44P、5P
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