调火工技术比武题库

焦化厂调火岗位技术比武复习题1、炼焦过程中什么是最大膨胀压力？煤在层状结焦的过程中，当两侧的胶质层汇合时，胶质层内的气体最难跑出，此时压向两侧炉墙的膨胀压力最大，我们把此时的膨胀压力称为最大膨胀压力、当焦饼的中心缝形成后，此种压力才迅速下降。

2、影响膨胀压力的因素有哪些？（１）煤的种类：不同变质程度的煤种具有不同的膨胀压力。

例如，气煤的膨胀压力为3kPa~15kPa,肥煤为5 kPa～20 kPa，焦煤为15 kPa～35 kPa（有的可达50 kPa～60 kPa），瘦煤为20 kPa～80 kPa。

（２）加热速度越快，膨胀压力越大。

（３）煤料堆密度越大，膨胀压力越大。

（４）煤的氧化能降低膨胀压力。

煤的氧化能使胶质体的流动性和胶质层的厚度降低，使胶质体内的气体容易透过，因此氧化可显着地降低煤的膨胀压力，甚至可以完全解除膨胀压力。

但是，氧化却使煤的粘结性降低或丧失。

（５）加入瘦化剂可以降低煤的膨胀压力。

例如，加入焦粉和无烟煤等瘦化剂，可使膨胀力降低。

3、炼焦炉炉体由哪几个主要部分构成？各部分的作用是什么？现代焦炉炉体主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室、小烟道、烟道、烟囱等单元结构构成。

（1）炉顶区：在此部分内设有装煤孔，作为装入煤料用，并设有上升管孔，以导出炼焦时所产生的气态产物。

此外，炉顶区有一定的厚度，以承载装煤车的荷重，并有防止散热的作用。

（2）炭化室：炭化室是煤料进行干馏的炉室。

近代炼焦炉炭化室大多数为水平室式结构。

（3）燃烧室：燃烧室位于炭化室的两侧，其中分成许多火道，加热煤气与空气在火道中混合燃烧，以供给炼焦时所需要的热量。

（4）斜道区：在此部分内，有连通蓄热室和燃烧室斜焰道存在，所以称为斜道区。

斜道口布置有调节砖，可通过调节斜道口截面积的大小来调节加热煤气量或空气量。

对于煤气侧入的焦炉，砖煤气道设在斜道区内。

（5）蓄热室：在炭化室和燃烧室的下部，通过斜道与燃烧室相通，内部放有格子砖。

蓄热室的作用是利用废气的热量来预热燃烧所需要的空气和高炉煤气。

（6）小烟道：小烟道位于蓄热室的下部，主要作用是通过子砖在上升气流时分配空气或高炉煤气，下降气流时集合并排出废气。

箅子砖还起到支承格子砖的作用。

（7）烟道：烟道分机、焦侧分烟道和总烟道。

其作用是汇集焦炉加热系统排出的废气，并引导废气到烟囱排走。

（8）烟囱：烟囱通过烟道与加热系统相连。

在浮力的作用下，烟囱产生足够的吸力，使焦炉加热系统内产生气体流动。

4．焦炉出炉煤气设备有哪些？它们有什么作用？焦炉出炉煤气设备主要有：上升管、桥管、水封阀阀体、集气管、吸气管、Ⅱ型管和焦油盒等。

其主要作用是导出和冷却炭化室出来的荒煤气，并使煤气流向冷凝工段。

各设备的构造和作用分述如下：上升管：上升管是由钢板制成的一个圆筒，圆筒内衬有耐火砖以保温，防止焦油物质冷凝在表面上和以后墨化。

58型焦炉的上升管外径为520mm，外面为10mm~12mm厚的钢板焊接管，上升管的高度随集气管的斜度而有不同的尺寸，内衬有耐火砖。

桥管：由生铁铸成，内设有氨水喷嘴和蒸汽喷嘴。

氨水喷嘴的作用是把压力为80kPa~180kPa、温度为70℃~75℃的氨水喷成雾状，使氨水易于吸收荒煤气的热量，把荒煤气的温度降低到100℃以下。

蒸汽管起无烟装煤的作用，蒸汽的压力为MPa~ MPa.水封阀阀体:它又称翻板座,是由生铁铸成的,内有一碟形水封翻板。

它的主要作用是在出焦时阻止集气管的煤气流入炭化室内。

碟形翻板在关闭时，由于桥管内氨水的喷洒，氨水流满碟形翻板后形成水封，多余的氨水溢流回到集气管去，这样的水封能很严密地防止荒煤气通过。

集气管：集气管用厚度为10mm的钢板铆接或焊接而成。

58型焦炉的集气管直径为1300mm，长度大约为75m左右。

为便于氨水和焦油导出，集气管按一定的斜度（约）安装。

集气管是由许多个支架支撑在炉柱的上部。

集气管内设有氨水喷嘴\蒸汽管和冷水管,这些装置用来冷却煤气,开工时赶出空气和试压。

集气管的主要作用是汇集各炭化室导出来的荒煤气、氨水和焦油等。

Ⅱ型管：Ⅱ型管是由钢板焊接而成的，其作用是使煤气、氨水、焦油分开，以便使控制集气管压力的翻板使用灵活。

在Ⅱ型管上有两个翻板，一个为手动调节的，另一个由调节机带动，它们都是用来调节集气管压力的。

焦油盒：它用钢板焊接制成，内有两块隔板使焦油盒内构成一水封，使煤气不能通过和逸出。

焦油盒的作用是使冷凝下来的焦油和氨水从集气管直接进入吸气管，使煤气绕到Ⅱ型管后才进入吸气管去。

焦油盒上设有清扫孔，可以清除堵塞的煤粉或焦油渣等。

5．焦炉的加热设备有哪些？焦炉加热煤气设备主要有：煤气管道、废气盘、煤气预热器、煤气混合器、加减旋塞、交换旋塞、水封槽、交换机、除石墨机（ⅡBP型焦炉使用）、流量孔板、测温和测压管等。

6．在加热煤气、空气与废气交换时必须注意哪些事项？（1）交换时必须先关煤气，防止加热系统中有剩余煤气，以免发生爆炸事故。

（2）关闭煤气后，应过一短暂的间隔时间后，再进行空气和废气的交换，这样，可以使残余煤气完全烧尽。

（3）空气和废气交换完后，也应过短暂的时间后再打开煤气，这样可以使燃烧室内有足够的空气，煤气进去后能立即燃烧。

7.焦炉煤气有哪些特点?（1）焦炉煤气发热值（单位体积的煤气完全燃烧时产生的热量）高，在生产正常时，煤气热值波动不大，便于调火操作。

（2）用焦炉煤气加热焦炉时，由于它的热值高，需要的煤气量就比热值低的煤气少，这样，产生的废气量就少。

而且，废气的重度又比较小所以焦炉加热系统阻力也小些。

（3）在调节温度时，增减煤气量后，炉温变化反映较快，一般需要2h~3h炉温就可以反映出来。

在焦炉煤气燃烧产生的废气中，存在有大量的水蒸气、二氧化碳和游离碳等，这些多原子气体具有相当大的辐射能力，可使火道中辐射传热加快。

（4）焦炉煤气含氢多，不可燃成分少，燃烧速度快，火焰较短。

在焦炉加热时，会使焦饼上下温差变大，这对调火是不利的。

（5）由于焦炉煤气含碳氢化合物多，高温时能分解出石墨，这些石墨容易在烧嘴上挂结，影响燃烧。

（6）焦炉煤气与空气混合到一定的比例时，可形成爆炸性的气体，遇到火源就会爆炸。

焦炉的爆炸范围为6%~30%。

（7）焦炉煤气较脏时，煤气管道、管件易被焦油、萘堵塞，煤气中的冷凝液还会腐蚀管道、管件。

8．高炉煤气有什么特点？（1）高炉煤气中不燃成分多，发热值很低，一般为3344kJ/ m3-4180 kJ/ m3。

（2）燃烧速度慢，燃烧火焰比较长，焦饼上下温差较小。

（3）为了提高高炉煤气的燃烧温度和加热焦炉的热工效率，在进入燃烧室前，高炉煤气要经过预热。

（4）用高炉煤气加热时，增减流量后，温度变化反映较漫，通常需要6h才能反映出来。

（5）用高炉煤气加热焦炉时，煤气中含尘量大，容易堵塞格子砖。

（6）高炉煤气无色、无味、有毒。

毒气性气体主要是一氧化碳。

空气中一氧化碳的含量达0. 06%时，便有害于人体；含0. 4%时，可使人立即死亡。

为此，高炉煤气的加热设备必须注意保持严密，在操作时注意防止煤气中毒。

（7）高炉煤气的爆炸范围为40%~70%之间，着火温度为700℃以上。

9．完全燃烧的条件是什么？（1）有足够的空气，并与燃料充分接触。

（2）有足够的燃烧空间和时间。

（3）燃烧产物能顺利排出。

10．什么是爆炸限度？空气与煤气或其他可燃气体混合，能发生爆炸的比例范围称为爆炸限度（亦称爆炸极限）某些气体的爆炸限度见表：11.在炼焦过程中,最容易产生爆炸事故的原因有哪些?（1）负压管道的损漏。

例如，在吸气管和初冷器等处容易吸入空气。

（2）煤气管道压力过低。

例如，煤气总管压力太低，在供煤气时，克服不了支管的阻力，使支管产生负压，吸入空气，由此而产生爆炸性气体。

此外，煤气管道有漏损，在管内压力突然变大时（例如在交换时），煤气便逸出管外也会形成爆炸性气体。

如果煤气管道的水封干涸缺水，水封高度不够，起不了水封作用，煤气大量逸出，也会造成爆炸性气体。

（3）炭化室严重负压，吸入大量空气。

（4）不按操作规程操作，操作时粗心大意。

例如，在点煤气时，不是先点着火把后才开煤气，而是先打开煤气后点火，这样便容易引起爆炸。

12．如何用肉眼来观察燃烧情况（看火）？煤气燃烧的好坏对调火工来说是比较重要的。

煤气燃烧的好坏，除了靠废气分析算出过剩空气系数来判别外，通常较多的是用肉眼来观察火焰，判断煤气和空气的配合是否恰当，有无“短路”，火嘴有无裂纹，喷嘴有无掉落和砖煤气道有无漏气等情况。

根据经验，烧焦炉煤气时，在正常结焦的情况下，火焰在白天看是稻黄色，火嘴远离循环孔的火道，火焰呈细长火炬状，略有白色；夜间观察时则发白亮，火嘴靠近循环孔的火道，火焰与废气混合充满火道。

当空气多煤气少时，火焰短，在白天观察时也是白亮刺眼；当空气少煤气多时，火焰发暗冒烟；当空气和煤气都少的话，与同号火道相比，其火焰较小；如果空气和煤气都多，与同号火道相比，其火焰较大。

为了准确判断火焰，出了观察上升气流的火焰外，还应观察下降气流底部砖的颜色，以判断温度的高低。

炉砖的颜色，以判断温度的高低。

炉砖的颜色与温度的范围的关系见表：13.在焦炉交换时，经常听到“放炮”声是怎样产生的？“放炮”是由于焦炉煤气和空气在砖煤气道中混合着火和回火而产生的。

一般“放炮”是在交换后10s~20s左右发生。

多数发生在上升气流的砖煤气道中。

常见的原因有：（1）交换旋塞开、关不正，旋塞转动角度不够或以转90度但仍未全关，以至造成漏气和除碳口进空气。

（2）交换旋塞芯与外壳研磨不好，受到腐蚀或润滑不好，以致全关时仍漏气。

（3）安装交换旋塞顶丝过松，产生漏气。

（4）地下室横管和立管漏气。

（5）砖煤气道漏。

（6）违反压力制度，炭化室石墨保护层被烧掉，荒煤气串漏。

（7）换孔板时，没有在加减旋塞关闭15s~20s后，拧松罚兰螺丝，造成吸入空气，产生“放炮”。

14焦炉调节应达到什么样的要求？（１）达到最高的热工效率，即在保证焦炭成熟的前提下，使用最小限度的煤气量，力求有最低的炼焦耗热量。

（２）为了提高焦炭捏和产量，要求炉温均匀，压力制度合适，操作顺利。

（３）使炼焦化学产品及炼焦煤气有最高的产率得最好的质量。

（４）提高焦炉生产率并能最大限度地延长炉体使用的寿命。

15.什么是炼焦炉的加热制度？加热制度指的是，在调火工作中所要控制或调节的温度制度和压力制度。

例如：结焦时间、标准温度、煤气流量、烟道吸力、蓄热室顶部吸力、看火孔压力、空气口开度、空气过剩系数、孔板直径和含集气管压力等。

16.为什么α值在调火工作中有重要的意义？煤气在立火道内燃烧时，必须供入适当的空气。

如果空气量过少，则燃烧不完全，煤气的燃烧热不能完全利用，结果会浪费煤气或降低立火道的温度，特别是燃烧不完全的煤气了跑到蓄热室后，遇着漏入的空气便会燃烧，使蓄热室产生高温，这是很危险的；如果空气量太大，则燃烧火焰短，这样不利于高向加热均匀性，而且会降低立火道的温度。