自行设计并制作煤气含水量含尘量检测装置.docx
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自行设计并制作煤气含水量含尘量检测装置
自行设计并制作煤气含水量、含尘量检测装置专案报告书
主办人信息：
工号
姓名
单位
指导人信息：
职务等级√一级主管□二级主管□专家
工号
姓名
公司级专案√厂处级专案□
实际完成日期：
2010-10-31
摘要…………………………………………………………………………3
一、选取理由………………………………………………………………4
二、工作计划………………………………………………………………4
三、现状分析………………………………………………………………4
四、目标设定……………………………………………………………6
五、对策研拟……………………………………………………………6
六、实施过程说明……………………………………………………7
七、效果跟踪分析…………………………………………………………7
八、成果固化……………………………………………………………8
九、附件…………………………………………………………………8
摘要
由于历史的原因以及降本增效战略的实施，公司高炉煤气和转炉煤气主管网系统一直没有含水量、含尘量检测装置，热轧所用转炉煤气一直由于质量原因影响均衡生产以及公司的增产增效。
实行科学、规范的专业化管理，及时检测煤气质量变化，分析其对主要生产工序的均衡生产影响，为煤气系统生产组织、煤气质量改善以及设备检修决策提供科学的依据，建设并不断完善含水量、含尘量检测装置是十分必要的。
一、选取理由
1、公司高炉煤气和转炉煤气主管网系统一直没有含水量、含尘量检测装置。
2、热轧所用转炉煤气一直由于质量原因影响均衡生产以及公司的增产增效。
3、增设煤气含尘量和含水量检测装置，是实行科学、规范的专业化管理的需要。
及时检测煤气质量变化、分析其对主要工序的生产影响，有利于不断优化公司煤气系统生产组织、改善煤气质量，并为设备检修决策提供科学的依据。
二、工作计划
表1：
工作计划表（2009年6月1日～2010年5月31日）
日期
项目
6～8月
9月
10月
11月
12月
1～2月
3月
4～5月
P
D
选取主题
现状分析
目标设定
对策研拟
对策实施
C
效果跟踪
A
成果固化
虚线（……）表示计划时间，实线（——）表示实际完成时间
三、现状分析
1、现有煤气含尘量、含水量检测装置统计情况
表2：
公司煤气系统含尘量、含水量检测装置统计
序号
煤气品种
安装位置
数量（套）
备注
1
高炉煤气
3
深圳实为
2
转炉煤气
—
—
3
焦炉煤气
—
—
合计
3
高炉煤气
说明：
1#、2#、3#TRT机组进口高炉煤气管道安装3套深圳实为公司产品，在线检测。
目前数据处理、显示并不真实、可靠。
表3：
拟增设2套煤气检测装置表
序号
煤气品种
位置
探头规格
设计
探头制作
数量（套）
1
高炉煤气
锅炉房东，DN1600主管
DN10
自行
机修厂
1
2
转炉煤气
热轧进口DN800快切阀后
DN10
自行
机修厂
1
2、存在问题分析
2.1现有高炉煤气含尘量检测装置运行现状并不理想。
1#、2#、3#TRT机组进口高炉煤气管道，目前安装有3套深圳实为公司的在线检测装置。
但是，其技术采用非接触电荷的工作原理，从实际运行看，存在明显的信号失真问题：
主控室内，计算机画面量程0～1000mg/Nm3；现场，量程0～5000mg/Nm3；依据其经常出现满量程（即主控室、现场各1000和5000mg/Nm3）的情况可以推断，如其符合实际，则单按每套TRT机组进口计算，应该有大量的积灰、结垢存在，且肯定造成下游煤气用户烧嘴堵塞停产、检修等严重后果，而实际上每次检修（包括年修）并未发现如此现象，因此，其数据处理、显示均不真实、可靠。
其中，2008～2009年，技术处委托唐山地质五队检测，公司高炉煤气灰泥含3种主要成分：
（NH4）6MnCL8，Fe（OH）CL2，AlPHa-NH4CL。
2.2公司高炉煤气和转炉煤气主管网没有含尘量、含水量检测装置。
其主要不利影响在于影响科学决策，包括无法提供真实的煤气质量数据，影响管道、设备的选型与材质选择，而且不能为不断改善煤气质量提供可靠的依据。
2.3所有检测装置均存在探头选型、材质、质量、制作、加工等各个环节问题。
由于外购高达28000元/个的价格原因，自行设计并制作则涉及加工质量问题，如果加工、组装、安装质量无法保证，则使用寿命周期缩短，并可能很快发生堵塞、腐蚀、泄漏等现象，从而造成取样、检测均失真等诸多问题。
2.4由于目前高炉入炉料、布袋质量、日常操作等多因素的直接影响，高炉煤气一直存在含尘量高、含水量大的实际情况，这给检测装置的可靠运行带来困难。
2.5由于目前转炉煤气无二次除尘，加之日常操作等多因素的直接影响，转炉煤气也一直存在含尘量高、含水量大的实际情况，这同样给检测装置的可靠运行带来困难。
表4：
公司两种煤气质量差异分析
品种
含尘量（mg/Nm3）
含水量（g/Nm3）
差异
备注
高炉煤气
2～20
10～30
无煤气柜，布袋质量差，打水
含水量高
转炉煤气
50～150
10～20
无二次除尘，煤气柜析出
含尘量高
3、影响要因
从以上1和2的分析，可看出目前造成目前公司高炉煤气、转炉煤气系统无可靠的含尘量检测（TRT进口检测失真）以及含水量检测的因素，主要在于专业化管理缺位、缺乏专业检测人员、投资不足、粗放管理等。
我们运用脑力激荡法对影响因素进行全面系统的分析，得出主要要因是专业化管理缺位。
因此，发挥公司煤气专业化管理部门的职能，一定会不断完善公司煤气专业化管理，从而为公司煤气系统科学生产组织奠定良好的基础。
四、目标值设定
1、自行设计、制作煤气含水量、含尘量检测系统（主要是工艺、取样设备、检测标准）。
2、2套含水量、含尘量检测装置分别安装在6t锅炉房东侧高炉煤气主管道、热轧进口转炉煤气管道。
运行安全可靠、维护简便，为煤气质量改善、生产组织、设备检修提供科学的决策依据。
3、节约采用在线检测装置整体采购总投资30万元以上。
五、对策研拟
根据对现状的分析及目标值的设定，确定了实施对策
表6：
对策表
要因
对策
目标
措施
实施时间
责任人
专业化管理缺位
对标
实现煤气含尘量、含水量检测
自行设计、制作检测系统
长期
缺乏专业检测人员
挑选兼职人员
落实检测人员
简直开展检测工作，辅助以人工炼铁布袋除尘检测
长期
投资不足
利用生产费用
投资≤2万元
细化备件、材料计划
长期
粗放管理
专业化管理
落实责任人员
定期召开专题会、优化专业管理、提出具体工作要求
长期
六、实施过程说明
1、确定实施方案，进行责任分工，自行设计煤气取样探头、取样漏斗。
2、委托机修厂制作取样探头、取样漏斗。
3、选型，并外购湿式气体流量计、温度计、集液瓶、胶管。
4、检测装置安装：
利用2009年集中年修、主管网停产的契机，10月28日、30日分别在一轧进口DN800快切阀后、6t锅炉房东侧平台DN1600合计2处完成焊接、预留DN50接点，其后合计分别根据检测需要，安装4套取样、检测装置，并经试漏合格，通过验收。
5、取样、检测、分析、计算：
2009年11月份，自行设计的检测装置将投入运行，我们从2010年1月30日起，截止5月13日，合计进行了17次检测（含尘量+含水量，合计）。
为高炉煤气、转炉煤气的含尘量、含水量的实际状况分析提供了科学依据。
七、效果跟踪分析
1、效果跟踪
经过2009年公司年修、系统正常后，为检验成果，自从2010年1月30日起，截止目前，我们进行了17次检测：
高炉煤气含尘量：
取样n=8，实际检测8.67mg/Nm3。
高炉煤气含水量（机械水）：
取样n=2，实际检测14.00g/Nm3。
转炉煤气含尘量：
取样n=3，实际检测53.39mg/Nm3。
转炉煤气含水量（机械水）：
取样n=4，实际检测11.56g/Nm3。
现场多次实验，系统运行良好，基本达到了检测预期目标。
2、效益计算
2.1有形效益
节约2套检测装置整体采购总投资30万元。
其中，含尘量在线检测装置2套外购30万元，含水量检测装置2套外购2万元；自行设计、制作人工含尘量、含水量检测装置合计4套，费用合计2万元（含材料、备件）。
2.2无形效益
2.2.1自行设计、制作煤气含水量、含尘量检测系统（主要是工艺、取样设备、检测标准）；
2.2.22套含尘量、含水量检测装置分别安装在6t锅炉房东侧DN1600高炉煤气主管道、一轧进口转炉煤气DN800管道。
运行安全可靠、维护简便，为公司高炉煤气和转炉煤气的质量改善、生产组织、设备检修提供了科学的决策依据。
八、成果固化
1、制订煤气检测标准：
经过多次专题研讨，达成一致，制订专门的检测标准（见附件一）。
同时，根据领导决策或公司煤气系统生产实际需要，即可安排取样、检测。
2、结合炼铁高炉煤气布袋除尘人工检测，确保检测结果准确、可用：
2.1能源中心推进高炉煤气和转炉煤气的含尘量、含水量检测专业化管理，并结合每周例行炼铁高炉煤气布袋除尘人工检测结果（见附件二）以及实际需要进行。
2.2设备单位应按要求对煤气现场检测装置定期检查，尤其加强日检，发现设备堵塞或者隐患，及时组织吹扫、处理。
3、坚持PDCA循环，持续改进：
出于成本考虑，委托公司内部机修厂制作的取样探头弯头精度不够，实际取样工作压力偏高（2～3kPa）、取样流道狭小（取样管存水、挂灰、堵塞），煤气含水量过高，取样时间短，读数、计算误差等因素，均可能影响检测结果的准确性，并因此需要不断改进。
九．附件
附件一：
实际检测数据汇总
附件二：
炼铁高炉煤气布袋除尘人工检测结果
检测日期
序号
煤气流量
（Nm3）
含尘
（mg）
含尘量（mg/Nm3）
含机械水
（g）
含水量
（g/Nm3）
2010.01.30
1
0.5536
7.8
14.09，BFG
2
0.7412
11.4
15.38，BFG
3
0.6522
9.4
14.41，BFG
4
0.8995
47.63
52.95，LDG
5
1.7066
18.547
10.87，LDG
2010.03.09
6
0.6750
1.6
2.37，BFG
7
0.4370
1.1
2.52，BFG
8
1.5891
79.23
49.86，LDG
9
1.4935
85.68
57.37，LDG
10
2.1638
26.744
12.36，LDG
2010.03.10
11
0.8186
1.4
1.71，BFG
2010.04.09
12
1.3145
9.1
6.92，BFG
2010.04.09
13
0.9640
11.5
11.93，BFG
2010.05.13
14
2.3805
39.112
16.43，BFG
2010.05.13
15
2.1068
24.355
11.56，BFG
2010.05.13
16
2.1457
18.174
8.47，LDG
2010.05.13
17
2.0049
29.111
14.52，LDG
高炉煤气合计
取样n=8
8.67，BFG
取样n=2
14.00，BFG
转炉煤气合计
取样n=3
53.39，LDG
取样n=4
11.56，LDG
附件一：
实际检测数据汇总
附件二：
炼铁高炉煤气布袋除尘人工检测结果
序号
检测时间
参加检测单位
检测结果
整改建议
处理情况
记录人
1
2010.01.19
1#炉1#、7#箱体泄漏明显、不合格
尽快停运、检查
20日停运，7#箱体2条布袋结垢，结露、挂灰、堵塞，已更换
2
2010.01.26
1#炉6#、2#炉4#箱体略超、不合格
加强日检，发现泄漏马上组织停运、更换布袋
已安排日检执行
3
2010.02.02
1#炉6#仍明显超标、不合格,1#炉的9#\10#,2#炉的6#\7#\8#,3#炉的1#\5#\6#箱体除尘效果比较好
加强日检,利用1#炉定修,彻底检查6#箱体
已安排。
炼铁厂日检未发现严重超标。
4
2010.02.09
1#炉1#、4#、6#箱体，3#炉4#箱体略超、不合格。
注：
2#炉定修。
加强日检,利用两座高炉各自定修时间,彻底检查相应箱体
已检查，但未更换布袋。
5
2010.02.23
1#炉8#、2#、4#箱体严重超标，2#炉1#2#3#箱体略超、不合格。
注：
3#炉全部合格。
2日内停运8#箱体。
炼铁厂准备更换1#炉的布袋。
炼铁厂已确认，实际3月2日开始布袋更换,已经完成。
6
2010.03.02
1#炉开始换布袋。
2#炉1#、3#箱体略超、不合格。
注：
3#炉全部合格。
发电作业区开始在TRT进口自行检测。
加强日检,利用2#炉定修,彻底检查1#、2#、3#合计3个箱体。
已安排。
炼铁厂目前日检未发现严重超标。
7
2010.03.09
1#炉新更换的布袋，全部合格；2#炉1#、3#箱体较为严重，2#、4#、5#、8#较轻，不和合格，6#、7#正常；3#炉全部合格
准备3月上计划，更换；利用定修，彻底检查上述箱体。
8
2010.03.16
1#炉全合格。
2#炉1-3#不合格，5#和8#轻微超；3#炉7-8#轻微超。
17日处理2#炉1-3#箱体。
实际更换10条布袋，其余无备件。
9
2010.03.23
1#炉全合格。
2#炉1#、2#、3#、5#不合格，其中3#严重超标。
3#炉的1#、6#、7#和8#轻微超。
责成炼铁厂尽快准备2#炉的备件，以便提前更换。
未完成准备。
10
2010.03.30
1#炉的3#、7#、8#轻微超标。
2#炉的1#、2#、4#、5#明显超标,6#和7#箱体略超、8#合格,3#停运。
3#炉的6#轻微超标，其余全部合格。
加强1#炉和3#炉的布袋日检。
准备2#炉的布袋备件，准备在6月到期前提前更换。
已与炼铁厂结合，但是2#炉的布袋目前无备件。
11
2010.04.07
2#炉的布袋备件刚刚进货。
12
2010.04.14
1#炉的3#轻微超标。
2#炉的1#轻微超标。
3#炉的1#明显超标，其余全部合格。
尽快停运3#炉的1#箱体、检查、部分更换。
2#炉的8个箱体布袋，4月9-12日，全部更换。
但，质量不佳。
13
2010.04.21
1#炉全部合格，2#炉的7#、8#轻微超标。
3#炉的4#、5#、6#轻微超标，2#和3#明显超标，其余全部合格。
加强2#炉、3#炉日检；尽快准备3#炉所需更换布袋。
3#炉的8个箱体布袋，无备件，目前无法更换。
2#炉的布袋，采用耐斯特产品，价格便宜，但质量确实不好。
14
2010.04.28
1#炉定修、未查。
2#炉的3#轻微超标，其余均合格。
3#炉除3#箱体处理进出口阀门并停运外，其余7个箱体均轻微超标，不合格。
加强对3#炉的日检；一旦发现局部或整体严重漏灰，则尽快实施提前更换布袋。
1、上周炼铁已进行2#炉的7#、8#箱体局部停箱体检查，未发现布袋泄露严重问题。
2、3#炉炼铁按正常日检组织。
3、3#炉的8个箱体的龙骨和布袋，28日确认，备件已经全部准备完毕，计划5月4日后组织统一更换。
该批布袋，仍采用耐斯特产品，质量不确定。
15
2010.05.05
16
2010.05.12
3#炉定修、未查。
1#炉的9#箱体轻微超标，其余均合格。
2#炉除8#箱体超标，其余7个箱体均合格。
加强对2#炉8#箱体的日检；发现布袋明显漏灰，则尽快更换布袋。
5月11日，炼铁1#炉的3#热风炉已经换球完毕，并开始烘炉。
正沟通炼铁厂尽快组织3#炉布袋更换。
17
2010.05.19
1、1#炉的3#和9#箱体轻微超标，10#停运,其余均合格。
2、2#炉的3#、6#、8#箱体超标，其余5个箱体均合格。
3、3#炉明天更换布袋、未查。
加强对2#炉3#、6#，尤其8#箱体的日检；发现布袋明显漏灰，则尽快更换布袋。
1、上周，炼铁2#炉的8#箱体日检无严重泄漏，未更换布袋。
2、炼铁厂确认5月20-24日组织3#炉所有布袋更换（外协，24日即下周一完成）。
18
2010.05.26
19
2010.07.16
1、1#炉的3#、8#和9#箱体轻微超标，6#和10#箱体取样阀门坏、需更换、未检测,1#箱体放散管阀门下部连接法兰严重泄漏、需处理，其余均合格。
2、2#炉的5#、7#箱体取样阀门坏、需更换、未检测，其余6个箱体均合格。
3、3#炉的1#箱体超标，3#箱体停运、处理出口，4#、7#、8#轻微超标。
1、1#炉的1#箱体停运、处理放散管法兰，加强3#、8#和9#箱体日检。
2、3#炉的1#箱体停运、检查、处理，4#、7#、8#箱体加强日检。
备注：
1、通过检查，发现2#炉布袋除尘目前运行良好。
2、1#炉、3#炉虽然布袋更换不足3个月，但是除尘效果存在问题，这与布袋质量之间存在关系。
3、1#炉布袋除尘顶层平台区域CO严重超标,炼铁厂应尽快组织治理。
4、与炼铁、技术处达成一致，自7月20日起，恢复每周二上午9:
00进行布袋除尘效果例行检查，特殊情况另行商议。
20
2010.07.20
1、1#炉的5#箱体停运，卸灰球阀坏、需更换、未检测,其余均合格。
2、2#炉的3#、7#箱体取样阀门坏、需更换、未检测，其余6个箱体均合格。
3、3#炉的1#、4#箱体明显超标，其余箱体均合格。
1、3#炉的1#、4#箱体安排20日、21日两天分别停运、检查、处理（如果布袋漏灰，则同步更换布袋）。
2、2#炉3#、7#箱体利用21日定修更换取样DN16阀门。
3、1#炉5#箱体尽快更换卸灰球阀，并彻底处理1#箱体放散管连接法兰漏点（停运、处理煤气合格、动火补漏）。
1、上周炼铁已安排1#炉的1#箱体停运、检查，未发现布袋漏灰，并用速成钢粘住放散管连接法兰，3#、8#和9#箱体日检未发现异常。
2、3#炉的1#箱体上周也停运、检查、未发现异常现象，4#、7#、8#箱体日检也正常。
21
2010.07.27
1、1#炉的5#箱体停运，卸灰球阀坏、待更换,其余箱体均检测合格。
2、2#炉的7#箱体取样检测仅一次，发现红色锈状物（取样口附近铁锈等氧化物），其余箱体合格。
3、3#炉的4#箱体轻微超标，其余箱体均合格。
1、3#炉4#箱体加强日检。
2、1#炉5#箱体尽快更换卸灰球阀，并彻底处理1#箱体放散管连接法兰漏点（停运、处理煤气合格、动火补漏）。
1、截止7月26日，炼铁已完成3#炉的1#和4#箱体停运、检查，未发现布袋漏灰和异常；所有存在问题的取样DN16阀门完成更换。
2、1#炉的1#箱体放散管法兰未安排停运、动火补漏处理，5#箱体无卸灰球阀备件、未更换。
22
2010.08.03
1、1#炉的6#箱体停运，卸灰球阀泄漏煤气、待检修,其余箱体均检测合格。
2、2#炉所有箱体合格。
3、3#炉定修、未检测。
1、1#炉6#箱体尽快检修或直接更换卸灰球阀。
1、1#炉的5#箱体卸灰球阀已处理并投运。
23
2010.08.10
1、1#炉的1#箱体放散阀下法兰严重泄漏煤气、待检修,其余箱体均检测合格。
2、2#炉7#箱体超标,其余箱体合格。
3、3#炉均检测合格。
1、2#炉7#箱体加强日检。
2、1#炉1#箱体利用最近定修机会、尽快检修放散管法兰。
1、1#炉的6#箱体卸灰球阀已处理合格并投运。
24
2010.08.17
1、1#炉箱体均检测合格。
2、2#炉8#箱体超标,7#箱体出现红色锈状物,其余6个箱体均检测合格。
3、3#炉除1#箱体反吹管漏煤气而停运外,其余7个箱体均检测合格。
1、2#炉8#箱体尽快停运、检查,发现布袋漏灰则更换；7#箱体加强日检。
2、3#炉1#箱体尽快检修、处理反吹管泄漏问题。
1、利用8月13日定修，炼铁厂已处理1#炉的1#箱体放散管下部法兰，检测合格并投运。
2、2#炉7#箱体停运检查无异常，但日检有红色锈状物。
25
2010.08.24
1、1#和2#炉箱体均检测合格。
2、3#炉除1#箱体超标外,其余7个箱体均检测合格。
26
2010.08.31
1、2#炉和3#炉箱体均检测合格（2#炉7#箱体检测有轻微红色铁锈）。
2、1#炉3#箱体轻微超标,7#箱体进口DN600补偿器波节漏、停运，8#箱体DN25取样门坏、未检测，其余7个箱体均检测合格。
1、1#炉3#箱体尽快停运、检查,7#箱体尽快组织处理进口DN600补偿器波节漏点，8#箱体更换DN25取样门。
1、炼铁厂8月25日停运3#炉1#箱体、处理煤气、检查、更换35条布袋，现检测合格并运行良好。
27
2010.11.8
1、2#炉停产，3#炉休风。
2、1#炉9#箱体处理卸灰密封漏点、停运，其余8个箱体均检测合格。
年修前后停止检测。
自本周起，恢复检测，时间：
每周一上午9点起。
28
2010.11.15
1、2#炉停产，未检测。
2、1#炉9#箱体处理卸灰密封漏点、停运，其余9个箱体均检测合格。
3、3#炉检测全部合格。
1、炼铁厂应尽快安排1#炉9#箱体检查、检修卸灰密封泄漏情况,检修后投入运行。
检测时间：
每周一上午10点起。
29
2010.11.22
1、2#炉恢复炉况，顶压低（30-40kPa）,未检测。
2、1#炉9#箱体卸灰密封泄漏、停运，7#箱体经炼铁厂现场处理后基本合格,其余8个箱体均检测合格。
3、3#炉检测全部合格。
1、待备件到货,炼铁厂应尽快安排1#炉9#箱体卸灰密封检修,检修后投入运行。
1、22日,炼铁厂现场已对1#炉1#箱体出口DN600眼镜阀的煤气大量泄漏进行处理,目前正常运行。
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2010.11.29
1、2#炉年修更换布袋,检测合格。
2、1#炉9#箱体卸灰密封泄漏、停运,其余9个运行箱体均检测合格。
3、4#炉检测全部合格。
1、炼铁厂应追踪备件到货,尽快安排1#炉9#箱体卸灰密封检修,检修后投入运行。
2、1#炉1#箱体出口D
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