稀油密封圆形高炉煤气柜运行溅油问题研究

干式稀油密封煤气柜密封油变质处理技术探讨陈凌;张贤明;刘飞;刘先斌;欧阳平【摘要】干式稀油密封煤气柜稳定运行的关键在于密封油的油品质量,针对钢铁企业广泛使用的高炉煤气柜和焦炉煤气柜,对钢铁企业干式稀油密封煤气柜密封油变质的原因进行了分析,同时总结、分析了现有的密封油处理技术,并结合钢铁企业煤气柜密封油的油品特点和使用工况,对干式稀油密封煤气柜密封油变质的处理技术进行了探讨.【期刊名称】《重庆工商大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(034)003【总页数】5页(P102-106)【关键词】煤气柜;密封油;高炉煤气;焦炉煤气;变质【作者】陈凌;张贤明;刘飞;刘先斌;欧阳平【作者单位】重庆工商大学废油资源化技术与装备工程研究中心,重庆400067;重庆大学机械工程博士后科研流动站,重庆400044;重庆工商大学废油资源化技术与装备工程研究中心,重庆400067;重庆大学机械工程博士后科研流动站,重庆400044;重庆工商大学废油资源化技术与装备工程研究中心,重庆400067;重庆工商大学废油资源化技术与装备工程研究中心,重庆400067【正文语种】中文【中图分类】TQ547.9干式稀油密封煤气柜是钢铁企业调节煤气管网压力、防止煤气放散的重要设备[1-2]。

随着本世纪初我国钢铁行业的飞速发展，以及我国干式稀油密封煤气柜技术的开发，干式稀油密封煤气柜得到了广泛的应用，对于钢铁厂的安全运行和节能减排起到了重要的作用，为我国钢铁行业带来了十分明显的社会、经济效益[3-5]。

干式稀油密封煤气柜稳定运行的关键在于密封油(密封用润滑油)的油品质量。

对于钢铁厂广泛应用的干式稀油密封煤气柜——高炉煤气柜和焦炉煤气柜而言，由于温度波动带来的煤气水分析出，以及高炉煤气和焦炉煤气中所含的腐蚀性物质，使得煤气柜密封油在使用过程中存在黏度变小、腐蚀性增加等问题，导致密封油发生变质。

目前，钢铁企业对煤气柜密封油变质方面的问题研究不足，从安全角度以及保证全厂煤气管网稳定运行的角度出发，对于油品变质的影响，钢铁厂通常采取每年补充新油的方式进行弥补，同时定期进行密封油整体更换，大大地增加了油品消耗和运行成本。

炼厂稀油干式密封气柜检修问题及防范对策郑庆伟摘要：概述：（问题的提出）稀油密封干式气柜作为储存瓦斯的重要设施，于上个世纪90年代被广泛的应用在炼油企业，其工作原理是：依靠循环油泵的间歇启停，维持气柜活塞保持一定的油位，封住柜内瓦斯。

由于其操作简单，灵活、压力稳定、（可调整3.00～10.00KPa）,在中石化炼化企业瓦斯平衡过程中，发挥了巨大作用。

近几年来，由于瓦斯中含硫量的增加，对设备腐蚀问题日益凸现，上述时期投用的气柜普遍出现了一些问题，常见的有柜底油沟腐蚀穿孔、油水分离器底板、隔板穿孔、活塞密封滑块失效等，严重危胁气柜的安全生产。

中石化济南分公司气柜于2006年3月停工检修，06年5月开车以来运行良好，总结检修过程中遇到了一些问题，供同行参考。

1.气柜检修遇到的主要问题1.1活塞顶部积油问题气柜活塞在运行过程中，由于顶部溢油口的密封油在下落过程中，存在着溅落现象，溅落油散落在活塞顶板配重块之间，检修清理难度很大。

1.2气柜底部油气处理问题气柜停工后，活塞落床，底部空间狭小，清理人员无法进入清污。

见图1。

特别指出的是，柜底油沟内一般积存了大量的油泥，含有凝缩油等烃类组分同时溶解了H2S，具有恶臭气味；柜底部分同样积存了大量的油泥和轻烃组分，（油泥的组成主要是焦化碳末和聚丙烯粉末混和体），上述物质的处理风险很大。

1.3气柜检修后如何将活塞支撑到检修高度由图1可以看到，要实现柜底检修必需将活塞支撑到检修高度，但20000 m3气柜的活塞重量具有240吨左右，现有的施工器械无法解决，必需采用新的模式，我们在检修中采用充气升浮加装支腿的办法解决了上述难题。

1.4油沟底板的更换的问题尽管气柜油沟底板空间狭小，但环向尺寸较大，直径26.514m，新更换的钢板与原柜壁大角缝处的排板在施工过程中容易出现问题，若简单的采用原位置搭接焊接，会加大原有大角缝的热影响区面积，施工后该区域焊缝容易出现开裂现象，造成二次返工。

新型柜防止密封油飞溅的措施作者：刘俊鹏来源：《科技资讯》2015年第14期摘要：干式煤气柜是属钢铁厂煤气回收和利用领域的一种新型节能环保设备，近十年在我国得到迅速普及。

干式煤气柜中新型气柜因具有可隆型柜圆筒型外壳的特点，又能承受较高的气压而倍受青睐。

新型气柜密封油循环系统中预备邮箱溢流出的密封油飞溅问题是一个亟待解决的难题。

密封油飞溅一方面带来密封油损失，增加了新型柜运行成本，另一方面飞溅在活塞上的密封油会给巡检人员的巡检作业带来安全隐患。

该文主要讨论了密封油飞溅的原因及防止其飞溅的措施，希望能为减少新型柜密封油飞溅提供一种新思路。

关键词：新型柜密封油飞溅中图分类号：TU996.71 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0247-02干式煤气柜是属钢铁厂煤气回收和利用领域的一种新型节能环保设备，用于储存低压煤气，干式煤气柜的应用能够帮助钢铁厂强化煤气调度手段，扩大煤气用户，稳定外部煤气管网压力，并降低煤气放散率，提高煤气的有效利用，充分发挥其节能减排环保的作用，因此近十年在我国得到迅速普及。

干式煤气柜按类型划分可分为：干式薄膜柜、干式油脂柜和干式稀油柜。

干式稀油柜中采用稀润滑油做密封介质进行密封的气柜，因密封性能好而普遍受欢迎，而新型气柜又具有可隆型柜圆筒型外壳的特点，能承受较高的气压而倍受青睐，这种新型气柜在中国发展势头非常快，已建设有约100余座。

新型气柜正常工作中，密封油循环系统的正常工作能够确保煤气柜的安全运行。

新型气柜快速发展的这10多年里，密封油循环系统经过了多次改进完善，但仍然存在一个待解决的难题，即密封油循环系统中预备邮箱溢流出的密封油飞溅问题。

1 新型柜密封油飞溅情况及处理措施分析1.1 密封油飞溅情况新型气柜密封油循环系统工作原理如下：活塞外周设有油沟，油沟内充装有足够高度的密封油，起到液柱密封的作用，能可靠地防止煤气外逸；活塞油沟中的密封油通过柜体侧板与密封橡胶之间的微小间隙沿侧板内壁缓缓流下，落入煤气柜的底部油沟，底部油沟中的密封油通过油泵站送入位于煤气柜上部的预备油箱中，再经预备油箱的溢流孔流出，沿侧板内壁流入活塞油沟中，构成密封油的循环供给系统。

20万立高炉煤气柜密封油冬季运行保障措施迁钢完善配套工程中，动力作业部新建的20万立方米高炉煤气储气柜选用了济南华创生产的气柜密封油（与设备部专业推荐的品牌不符），该气柜自2010年10月初投入运行，在2010年冬季运行中华创密封油出现低温凝结、流动性差、分水破乳化性能差等现象，造成气柜密封失效，柜内高炉煤气大量外泄，经采取降低气柜活塞高度、减少储气量等临时应急措施缓解煤气外泄，避免了恶性事故的发生。

气柜密封油对其产品质量要求较高，煤气中的硫化氢或氢组分突然增加会造成密封油运动粘度、闪点的大范围下降而影响油品的正常使用，尤其冬季低温状态下更易如此。

气柜密封油对油水分离性有严格的要求，油水分离性能不好，油品含水量过大不但会造成油液乳化变质，还会在冬季形成冰渣、冰块而堵塞循环油路、卡阻密封机构、影响气柜的密封效果造成煤气泄漏而引发事故。

我公司原一直使用中石化济南分公司生产的“环球”牌气柜密封油，在同等运行工况条件下，在运行近6年中所用油品各项参数指标稳定，在冬季未曾出现凝结、结冰迹象。

因此对20万立方米高炉煤气柜使用的济南华创生产的气柜密封油的质量存在一定质疑，2011年以来多次与济南华创进行沟通，希望解决这个问题。

2011年10月28日经取样化验，济南华创承认其油品的分水性能和抗乳化性能严重降低，并建议按装入量的15.2%添加HCOT密封油改质剂，改质剂单价：5万元/吨。

按20万立气柜240吨密封油装入量计需加改质剂36余吨，耗用资金180余万元。

目前，20万立储气柜在用油品已不适于冬季安全运行的要求，动力作业部要求油品厂家采取有效措施，改善其油品的性能，由此造成的费用希望由油品厂家承担，但华创认为密封油与煤气中的杂质和极性物质接触造成品质劣化是符合密封油使用的变化规律不属于产品质量问题，拒绝承担费用。

华创气柜密封油是工程大包带进来的油品（列支的是工程款），济南华创公司不是首钢的定点采购单位，没有进入首钢序列，除了法律途径无法对其进行直接制裁。

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鑫23总第150期加盯A L L U R G I C A L P吣砸R Z=，稀油密封煤气柜冬季运行问题及防范措施张涛，刘红娟‘(中冶京诚工程技术有限公司，北京100176)【摘要】通过分析北方地区稀油密封煤气柜冬季运行时的一些常见问题，找出煤气柜故障的发生原因，并提出了有效的防范措施。

【关键词】稀油密封煤气柜；冬季运行；防范措施【中图分类号】叩1547．9【文献标识码】B【文章编号】1006—67“(2012)02枷23—02 Pr obl em s i n O per at i伽of Tl l i n oi l_咚eal e d G嬲H ol deri n W i nt er and C ount em easur esZ H A N G T a o，U U H on舀u蚰m∞脚删聊M e砌g&R伽nr c^胁唧D砌n腻，&可咖，∞J76’饿叫【A bs心act】S．m l e嗍m on f ai l ur es i n叩er at i on0f a t kn oi l—s eal ed g够l l ol der i n m e r l om l em锄．e a i n w i nt er棚屯趴al vzed．T he caus的of龇f越l uzes ar e l hl nd ou t and t l I e e缸bc—dve c ount er m e鹊ur e8ar e舀、他n．【K ey w ords】t I Ii n oi l—s eal ed g鹤hol de r；叩er a t i on i n w i】1t er；count e珊e鹪u弛1概述对煤气柜而言，最重要的莫过于密封，对其密封机构、密封介质的管理是最重要的。

本文主要从煤气柜密封机构和密封介质方面分析煤气柜冬季运行时的一些常见问题，找出煤气柜故障的发生原因，并提出防范措施。

2活塞密封机构2．1压紧弹簧的失效与脱落随着活塞的上下运行，压紧弹簧始终处于伸展、压缩的变换状态中，日积月累会导致弹力下降。

高炉煤气柜故障分析及解决措施摘要：高炉煤气柜目前在我国运用得也比较广泛，其中比较容易出现的问题有：立柱与侧板开裂、侧板变形、活塞在运动过程中容易出现异常的响声、活塞油沟封密出现的气泡问题，侧板磨损严重等故障，本文就针对以上各种问题进行了有效分析，然后提出了相关解决策略，并要求在实际中充分落实，希望能进一步推动高炉煤气柜的发展和进步。

关键词：高炉煤气柜；故障分析；解决措施引言：高炉煤气柜最大的作用就是能够进一步稳定煤气管网的压力，使煤气的散放大大减少，进而提高煤气的使用率。

这一设备的制作部分包括钢制的平板柜体和钢制薄壁圆筒形柜体、28根H型钢立柱、加固柜体作用的钢制回廊、钢制柜顶、钢制，通风气楼以及起着重要的密封作用的钢制活塞等等。

其容积可达到200,000立方米，柜体的高度为107米、直径为56.6米。

1 高炉煤气柜使用过程中存在的故障1.1 煤气柜的侧板局部出现鼓包、开裂和磨损现象侧板局部出现以上故障最严重的地方在12立柱与25带区域，鼓包出现的面积一般是长为1000毫米、宽为120毫米、高为40毫米，以下就分析了在出现鼓包现象和焊缝开裂出现密封油外露情况的具体应对措施。

1.1.1 先测量煤气柜立柱径向垂直度，查看侧板高度内测的斜弯曲。

当煤气柜在运行的过程中涉及到导轮的运动，此过程容易出现碾压侧板受力太大的现象，这也是侧板鼓包和外部侧板焊缝开裂现象出现的重要原因。

1.1.2 侧板在对接焊缝时并没有要求要开焊接坡口，在对侧板进行制造施工的过程中其实是很容易出现误差的。

在实际施工过程中时常因为存在相关人员不够重视焊缝的连接而导致焊缝的深度太浅。

施工人员在对焊缝那面进行打磨的时候，一般都会使之达到完全平整的状态，所以才使焊缝较薄，之后，一旦该焊缝受到到人带来的重大压力以及侧板发生温度应力的强大变化的时候，就非常容易出现开裂的现象。

在安装煤气柜的时候，首先进行的是螺栓定位，进而更好地将侧板固定在立柱上，为之后的侧板焊接工作奠定良好的基础。

稀油密封煤气柜冬季连续稳定运行探讨王玉兴【摘要】介绍了稀油密封煤气柜的基本结构和工作原理，总结了冬季运行过程中存在的问题，最后提出冬季运行过程中采取的防冻措施和制定的运行管理规定，保证煤气柜冬季24 h连续稳定运行。

%The basic structure and work principle of the gas holder sealed by thin oil is introduced, existing problems in operation during winter were summarized and anti-freezing measures and operation management rules for winter operation were put forward, to ensure 24-hour continuous and stable operation of the gasholder in winter.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】2页(P63-64)【关键词】煤气柜;冬季;稳定运行【作者】王玉兴【作者单位】首钢京唐钢铁联合有限公司能源与环境部，河北唐山 063200【正文语种】中文【中图分类】TQ547.9首钢京唐公司现有稀油密封煤气柜3座，其中2座容积为30万m3的高炉煤气柜，1座容积为15万m3的焦炉煤气柜。

两种气柜的结构和工作原理基本相同，不同之处在于30万m3气柜的活塞的密封机构采用配重压紧，而15万m3气柜活塞的密封机构采用弹簧压紧，30万m3气柜为POC柜，而15万m3气柜为MAN 柜。

本文以15万m3焦炉煤气柜为例进行阐述，以下简称“焦气柜”。

2.1 主要技术参数气柜形式：稀油密封煤气柜；公称容积：165000 m3；气柜数量：1座；储存介质：焦炉煤气；储存压力：7000±150 Pa；最大吞吐量：108000 m3/h；介质温度：≤40℃；介质含湿量：饱和；角数：24；边长：7000 mm；外接圆直径：53.629 m；活塞有效行程：73868 mm；配密封油站：4座；静置油箱8，油位8点，0～1 m。

稀油密封干式煤气柜工艺设计与安全运行措施引言稀油密封干式煤气柜是一种常用于煤气输送和储存的设备，其设计与安全运行措施对于保障生产安全和提高效率非常重要。

本文将深入探讨稀油密封干式煤气柜的工艺设计和相关的安全运行措施，并提供 word 格式的文档输出。

工艺设计设备构成稀油密封干式煤气柜主要由以下几个部分构成：1.气柜主体：采用高强度钢板制成，具有良好的密封性和机械强度。

2.密封系统：采用稀油密封技术，通过注入稀油来实现气柜的密封，防止气体泄漏。

3.煤气输送系统：包括进气口、出气口和管道连接系统，用于输送煤气到目的地。

4.控制系统：包括温度、压力等参数的监测和控制装置，确保稀油密封干式煤气柜的正常运行。

工艺流程稀油密封干式煤气柜的工艺流程如下：1.将稀油注入气柜主体，并确保密封系统正常工作。

2.进气口连接到煤气源，将煤气输入气柜。

3.控制系统监测煤气的温度和压力，并进行必要的调整和控制。

4.出气口连接到目的地，将煤气输送出去。

设计要点在稀油密封干式煤气柜的设计过程中，需考虑以下要点：1.密封性要求：气柜的密封性对于防止煤气泄漏至关重要，因此必须选择合适的密封系统和稀油注入量。

2.强度要求：气柜在使用过程中需要承受一定的气压和机械力，因此需要选择高强度的材料，并进行合理的结构设计。

3.控制系统要求：控制系统需要能够精确监测煤气的温度和压力，并及时进行调整和控制，以确保稀油密封干式煤气柜的安全运行。

安全运行措施知识培训对于使用稀油密封干式煤气柜的工作人员，需要进行相应的安全操作培训，包括以下内容：•煤气柜的结构和工作原理。

•稀油注入和密封系统的操作流程。

•控制系统的使用方法和注意事项。

•紧急事故处理的方法和逃生路线。

定期检查和维护为了确保稀油密封干式煤气柜的安全运行，需按照以下要求进行定期检查和维护：1.检查稀油注入量是否符合要求，并及时补充或更换稀油。

2.检查气柜的密封系统是否正常工作，如有异常及时修复或更换。

15万立方稀油密封煤气柜技术档案一、煤气柜能环部目前有两座煤气柜，15×104m3高炉煤气柜和8×104m3转炉煤气柜属于干式煤气柜。

干式煤气柜的最大优点就是它存储压力高，煤气吞吐量大，而且压力稳定，解决了煤气管网上经常出现短时间煤气压力波动的问题，使煤气压力稳定，满足生产的需要。

1. 15×104m3高炉煤气柜1.1. 工作原理十五万煤气柜属于曼型，柜体为一多边形棱柱体，它由底板、立柱、侧板、柜顶和回廊组成。

在棱柱体内装有一个可以上下移动的活塞。

高炉煤气由气柜底部进入，储存在由底板、侧板、活塞组成的密封空间内，通过在活塞上加配重的方法可以使气柜内贮存的煤气达到要求的工作压力。

当厂区煤气总管内煤气量增加时，煤气总管压力高于气柜工作压力时，煤气就进入气柜推动活塞上升。

当厂区煤气总管量减少，煤气总管压力低于煤气柜工作压力时，活塞下降将煤气送入厂区管网。

由此可见煤气柜起到了平衡全厂煤气管网压力的作用，有利于煤气用户的稳定燃烧。

为了防止活塞在上下移动的时候泄漏煤气，在活塞与侧壁之间设有密封装置。

密封装置的油沟（即活塞油沟）内，保持一定高度的密封油，从而起到密封煤气的作用。

油密封是自身密闭循环使用的，从而保证了干式煤气柜能够长期、稳定地运行。

1.2. 十五万干式煤气柜主要技术参数1.3. 主要工艺设备（1）活塞油沟和密封装置在活塞外周边上设有活塞油沟及密封装置，密封装置是干式煤气柜能否安全运行的重要部件，它的基本功能是既要保证活塞能顺利运行，又要保证不泄漏煤气。

本柜采用的是带有分隔帆布的密封装置。

宝钢的曼型干式煤气柜采用的也是这种类型的密封结构。

这是一种成熟的能够长期安全运行的装置。

主要技术参数a.密封油高度：煤气的密封是靠活塞油沟中经常保持一定的油位来实现的。

密封油的高度为1260mm，正常情况下油面的波动控制在±5mm。

b.滑板和压紧装置：为减少滑板与侧板之间密封油泄漏量，滑板上设有多点弹簧压紧装置。