焦炉热调培训课件

三、炉体砌筑
1、焦炉砌体的质量要求

砖缝 膨胀缝和滑动层 砌体事项
小烟道、蓄热室、斜道区、炭化室和 炉顶区的共同要求：横平竖直，灰浆饱满。 小烟道： 焦炉砌筑的开始，它位于基础顶板， 两者之间的膨胀量不同，所以底部铺设滑 动层，一般用清洁河砂，随砌随铺，尽量 均匀。 在安放篦子砖时不可混号（孔有大小 之分），否则会影响以后加热气流的合理 分布（焦炉中心线有隔墙将蓄热室分成两 半）。
焦炉的护炉铁件
护炉设备包括：炉门框、保护板、 炉柱、纵横拉条、弹簧及炉门。 一、护炉设备的作用
主要作用是利用可调节的弹簧势能，连续 向砌体施加足够的分布均匀合理的保护性压力， 使砌体在自身膨胀和外力作用下仍能保持完整 和严密，从而保证焦炉的正常生产。
二、保护板和炉门框 主要作用是将保护性压力均匀合理的分布在砌 体上，同时保证炉头砌体、保护板、炉门框和炉 门刀边之间的密封。 三、炉柱、拉条和弹簧 主要作用就是将弹簧的压力传给炉体，只要这 个压力使砖的裂缝和砖缝始终处于压缩状态，就 可以控制炉体伸长，使炉体完整严密。 它还起着架设机焦侧操作平台，支撑集气管的作 用。 炉柱曲度及其测量： 测量方法：用三线法，三线的位置设在炉门 上下横铁，篦子砖的标高处
计算公式： K均=2M(A机+A焦）/2M,
M表示燃烧室数，A表示机焦侧测温火道 温度超过标准平均温度的±20 ℃（边炉 ±30 ℃）的个数。
N表示昼夜测量次数， A1、A2为机焦侧平 均温度与加热规定的标准温度偏差±7℃的 次数。
K安=2N-(A1+A2）/2N,
2、冷却温度（半年一次，春、秋） 为了将测出的测温火道换算成换向后20s的 最高温度，以便比较全炉温度的均匀性及防止 超过极限温度，需测出换向期间下降气流测温 火道温度的下降量，即冷却温度。 测量分机、焦侧进行，换向后20s开始，1分 钟测第2次，以后每隔1分钟测1次，直到下次换 向，9个燃烧室的全部温度必须在4个换向内测 完，随测随盖，然后求出平均值，作为下降值。
4、空气由废气开闭器—小烟道—篦子砖—格子 砖—蓄热室—斜道口—燃烧室与煤气混合燃烧。 5、废气由跨越孔—下降火道—斜道口—蓄热 室—格子砖—篦子砖—小烟道—废气盘—分烟 道—总烟道—烟囱排入大气。
九温五压的测量及系数计算 一、加热制度： 加热制度主要包括：结焦时间、标准 温度、全炉及机焦侧的煤气流量、煤气主 管压力、孔板直径、烟道吸力、标准蓄热 室顶部吸力、进风门的开度、空气过剩系 数，通常把这些叫做基本加热制度。 二、九温： 它包括直行温度、冷却温度、横排温 度、焦饼中心温度、炉头温度、蓄热室顶 部温度、小烟道温度、炉顶空间温度。


由于以上特点：用于焦炉可以提高燃烧室的 温度，缩短结焦时间，增加焦炉生产能力，延长 炉体的使用寿命，故采用硅砖砌筑。 粘土砖 它的主要原料有耐火粘土和高岭土。粘土砖 加热到1200℃以上时，会出现残余收缩。因此粘 土砖焦炉在高温下长期使用过程中，砖缝可能产 生空隙，破坏炉体的严密性。所以大型焦炉粘土 砖不用于高温部位，主要用于温度较低且波动较 大的部位，如炉门、上升管衬砖、小烟道衬砖、 蓄热室封墙和炉顶等。
四、煤气设备
焦炉的煤气设备包括：荒煤气导出设备，加 热煤气设备，其中加热煤气设备中包括定期换向 的交换设备。 1、荒煤气导出设备有：上升管、桥管、水封阀、 集气管、吸气管的附属设备。 2、加热煤气设备：主要用以输送和调节焦炉加 热用煤气。大型焦炉一般为复热式：配有两套加 热设备，即高炉煤气，焦炉煤气。 预热器：管内走煤气，管间走蒸汽。 3、交换设备： 1）、焦炉加热系统交换工艺：

碳化室 焦炉的炭化室与燃烧室并列，它的砌筑 也是燃烧室的砌筑，在砌筑之前必须做以 下工作： 1、清扫斜道 2、清扫管砖 3、砖煤气道的灯头喷嘴用纸塞住，用沥 青灌死，并用装有锯沫的编织袋盖上，以 防掉砖砸伤灯头砖。 燃烧室两端的炉肩，是安装保护板和炉 门框的地方，它的垂直度和平整度误差不 得超过±3mm，否则在安装保护板和炉门 框时，炉肩有松有紧，生产时容易由此造 成冒烟冒火。
A
a a A
A/
h hh h h H
B
b
B/
M
B//
C
c
C//
C/
图中A/ B/ C/表示炉柱，三线的所在标高分别 为A、B、C点，炉柱与三线的水平距离分别为a、 b、c，h为上线与中线的距离，H为上线与下线的 距离，则炉柱的曲度W可按式 w=(a-b)+(c-a)h/Hmm 如果在测量中线距离时，炉柱上有加固板， 则应将加固板厚度δ 加入b项中，即 w=(a-b+δ )+(c-a)h/Hmm 从图中以相似三角形的关系导出，图中 Δ A/MB//∽Δ A/C//C/,则：MB//:C//C/=A/M:A/C//,
2、干馏 产生的荒煤气经碳化室顶部空间—上 升管—桥管—集气管，用78 ℃的氨水将将700800 ℃的荒煤气冷却至85 ℃左右—吸气管抽吸 到气液分离器—初冷器—电捕焦油器—风机— 硫铵工段预热器—饱和器—粗苯工段终冷气— 脱硫工段—焦炉—中心放散。
3、回炉煤气—预热器—地下室煤气主管—加 减考克—孔板盒—换向考克—横管—竖管—小 孔板—砖煤气道—燃烧室与空气混合燃烧。
青海庆华煤化有限责任公司 煤化工基础知识培训
焦炉热调知识培训
制作人：马兴强
二O 一二年四月二十七日
一、焦炉的砌筑
二、焦炉的护炉铁件 三、我公司焦炉的特点 四、焦炉的加热调节 五、焦炉的特殊操作 六、焦炉推焦计划的制定
焦炉的砌筑
耐火材料:凡具有能抵抗高温和高温 下的物理和物理化学作用的材料。 一、耐火材料的性质
1、直行温度
是指全炉所有燃烧室的机、焦侧测温火道 的温度。我公司1#、2#焦炉选7眼和22眼作为 标准火道，每班测量两次。 测量时在下降火道测量，测量部位在喷嘴 与斜道之间的鼻梁砖，测量时间为换向后5分 钟，换向后测温点不能超过1450℃，这是因为 硅砖的荷重软化点在1620℃，所以小于1450℃ 是安全的，它是焦饼在规定结焦时间内成熟的 主要温度指标.
我公司焦炉的特点


特点：TJL-4350F和TJL-5550F型焦炉，一组 两座2×63孔和一组两座2×55孔，双联火道， 煤气下喷，废气循环，侧装煤捣固复热式焦炉。 概念： 双联火道：燃烧室它有28个立火道或32立火 道组成，每一单双数火道成对相连。成对火道 的隔墙有跨越孔，下部有循环孔，但为防止炉 头火道低温或吸力过大等原因而造成短路，机、 焦两端各一对边火道不设循环孔。
3、横排温度的测量： 测量方法同直行温度，不同点是单号燃 烧室从机侧测量，双号燃烧室从焦侧开始， 按照同样的速度测量，为评定横排温度的好 坏，做出横排曲线图，按机焦侧标准温度差 做一直线，用标准线与此线相比，规定偏差 不大于±15℃为合格，主要保证焦饼沿碳化 室长向同时成熟和炉头不出生焦。 K横=（考核火道数-不合格火道数）/考核火道数*100%， 不包括机焦两侧两个边火道，为24个火道。
蓄热室
蓄热室砌筑时注意控制中心线，防止 影响格子砖的安放。 下喷式焦炉还应严格控制煤气管砖的 位置和中心距，管砖之间灰缝饱满，以免 生产时漏气并产生爆鸣现象，随砌随清扫。
斜道区
斜道区是焦炉结构及砖型最复杂 的区域，它是煤气、空气、废气的唯 一通道，砖缝不严，极易造成串漏， 影响焦炉的正常生产。 为保证顺利推焦，炭化室底部不 得有与焦饼推出方向相反的错台，表 面不得有缺陷，斜道最顶部有牛舌砖 来控制气流的大小。
1、气孔率 2、体积密度和真比重 3、热膨胀性
4、导热性 5、耐火度 6、高温荷重软化开始温度（也叫荷重软 化点） 7、高温体积稳定性 8、高温激变抵抗性
二、焦炉用的主要耐火材料
硅砖
它是以石岩英为原料，SO2含量大于93%。 耐火度为1690℃-1710℃，荷重软化点高达 1640℃，无残余收缩。其缺点是耐急冷、急热性 能差，热膨胀性强。它能以三种结晶形态存在， 即石英、方石英和磷石英。 方石英在180-270℃转化，体积变化最剧烈， 而在570℃石英转化体积最小。 磷石英有两个晶体转化点，117℃和163℃， 体积变化最小。
4、焦饼中心温度（每季一次，结焦时间、配煤比变 动测量一次） 推焦前半小时测量，主要用来衡量焦炭的成 熟程度。 测量点：机焦侧测上中下三点共六点的温度， 取平均值为焦饼中心温度，
T焦饼中心=（T机上+T机中+T机下+ T焦上+ T焦中+ T焦下）/6
以上温度在正常的生产过程中测量比较困难。
焦炉无论用哪种煤气加热，交换都要经历三 个基本过程：关煤气—废气与空气进行交换—开 煤气。这是由于： 1、煤气必须先关，以防加热系统中有剩余煤 气，易发生爆炸事故。 2、煤气关闭后，有一短暂的间隔时间进行空 气和废气的交换，可以使残余的煤气完全燃烧。 3、空气和废气交换后，也有短暂的间隔时间 打开煤气，可以使燃烧室内有足够的空气，煤气 进去后能够立即燃烧。
∵A/M=AB=h,A/C//=AC=H,C//C/=c-a， ∴MB//=h:H=(c-a)，又B/M=a-b,故炉柱曲度 W=B/M+B//M=(a-b)+(c-a)h:H. 所以正常情况下炉柱曲度不超过25mm,最大 不超过50mm.


拉条的管理 它分为：纵拉条和横拉条 材料一般为低碳钢，250-350℃时强度极限最大。 正常情况下拉条直径低于35mm时就应该更换。 弹簧的管理 炉门的管理
炉顶区
其特点：单元多，结构不同，施 工较乱，因此施工时应准确画出除尘 孔，上升管孔的中心线和边线。同时 注意看火孔的中心距，在炉顶区的不 同地方安放漂珠砖。
焦炉地下室
四、焦炉的烘炉
烘炉是将冷态的焦炉进行烘烤，砌体经干 燥、脱水和升温阶段，使炉温达到900 ℃ 1000 ℃以上，为焦炉过渡到生产状态做准备。 因此烘炉过程中冷热之间的热膨胀冷缩十 分突出，烘炉质量的好坏，关键在于焦炉砌体 从冷态转为热态时，对砌体膨胀速度和膨胀量 的处理，确保焦炉不致因膨胀而损坏。 同时在烘炉过程中，温度达到600 ℃ 时要 进行热态工程。