用焦炉煤气加热时炉温的调节

用焦炉煤气加热时炉温的调节焦炉加热调节因使用煤气种类不同而有所不同．用焦炉煤气加热时。

无论是下喷式或是侧入式，煤气都是由各支管、旋塞等管件直接从砖煤气道引入的，然后经喷嘴(烧嘴)进人各立火道燃烧．全部蓄热室都用来预热空气，空气经斜道口进入各立火道。

焦炉煤气不能经过蓄热室进行预热，这是因为焦炉煤气组成中的甲烷等碳氢化合物。

遇蓄热室高温而分解，反而使煤气热值降低。

并且因分解产生的游离碳，易使蓄热室堵塞。

但在总管上设置煤气预热器，将焦炉煤气预热到45～55℃，可防止萘及焦油从煤气中冷凝析出，堵塞入炉管件，并可稳定煤气的温度以稳定焦炉供热。

根据焦炉煤气性质及其加热特点，以下就烧焦炉煤气时炉温的调节予以介绍。

一、直行温度稳定性的调节日常生产中，全炉温度用机、焦侧直行平均温度来代表，因此直行温度稳定性的调节即是全炉总供热的调节，为使火道温度满足全炉各炭化室加热均匀的要求，应经常测定并及时调节，使直行温度符合规定的标准温度。

当结焦时间一定时，常因装煤量、配煤水分、煤气发热量、煤气温度和压力等因素的变化，以及出炉、测温操作及调节不当。

使直行温度的稳定性变坏，因此需要及时而正确地调节全炉煤气流量和空气量。

对影响炉温稳定性的因素，分述如下：（1）装煤量和装煤水分炭化室的装煤量应力求均匀与稳定，因为装煤量是焦炉生产能力和供热的基础。

装煤水分的波动，不但影响装煤的稳定，更主要的是水分的蒸发将从炉内带走较多的热量。

在正常结焦时间，如果保持装入的干煤量不变。

装炉煤水分每增减l％，炉温要升降5～7℃．相当干煤耗热量的增减60～66kJ／kg，则供焦炉加热的煤气量约增减2．"5％左右，才能保持焦饼成熟程度不变。

如果装炉煤水分改变了，不及时调节供热，直行温度将有较大波动。

特别是在大雨、暴雨等情况下的水分波动较大时，更应注意调整炉温或结焦时间，以保证焦饼成熟。

(2)加热煤气发热量加热煤气发热量因煤气的组成、温度和湿度的变化而变化。

焦炉煤气的组成主要因配煤组成和焦炉操作而变，由于煤气发热量的变化，将使焦炉供热量变化，则直行温度产生波动。

当缺乏严格的配煤质量要求或炭化室压力波动，甚至经常在负压下操作时，焦炉煤气的组成波动很大，用这样的回炉煤气加热，直行温度的稳定性很难维持。

在结焦期内发生的煤气组成不同。

对全炉来说，煤料处于不同的结焦发生煤气的发热量也不同，在生产正常情况下，一般于焦炉检修时间的末期，煤气发热量最低，所以用自身回炉煤气加热的焦炉，直行温度也会因上述原因有些正常波动，调节时应予以考虑。

煤气温度对发热量有较大的影响，煤气温度高，因饱和水蒸汽含量大，因此发热量变低。

另外，因一定量煤气的体积与绝对温度成正比，所以当用仪表控制流量时，煤气温度的变化，还将影响实际进入炉内煤气量的变化，煤气温度高，则煤气进入量相对减少。

煤气温度除受预热器影响外，因回炉煤气管系较长且暴露于大气，故大气温度对煤气温度也有影响。

正常天气时一天内气温变化是有规律的，当其他因素稳定时，炉温变化规律和大气变化规律相符，即：白班气温高，煤气温度也高，煤气密度小，湿度增加，实际温度下的湿煤气发热量降低，炉温趋于下降，夜班时则炉温趋于上升。

一般经验是，当煤气温度变化l0℃时，直行温度可变化5～IO℃。

当遇有寒流、高温和大雨时，加热煤气温度将有很大变化，应根据情况和经验，主动地将炉温进行调节。

(3)空气过剩系数煤气燃烧应在一定空气过剩系数下进行，空气和煤气配合不适当都将影响炉温，故直行温度的稳定性不但与煤气量有关，而且与空气量变化也有关。

如当空气过剩系数较小时，盲目加煤气量反而会降低炉温，这是由于增加的煤气并未参加燃烧，却增加了进入炉内的气体量，导致废气温度降低。

因此，调节不当和忽视对空气量的调节，将使空气过剩系数不相适应。

空气过剩系数还和大气温度及风向有关，大气温度对空气过剩系数的影响如前节所述。

风向的影响，因迎风侧蓄热室走廓气温低，空气密度大，而且风的速度压头大，因此在进风门的开度和分烟道吸力不变的情况下，进炉的空气量增多，燃烧系统吸力变小，看火孔压力增大，而背风侧则相反。

在空气过剩系数较小时，风向对温度的影响更大，实际证明，炉温波动可达20～30℃。

为使空气和煤气配合适当，煤气的加减应与空气量的调节同时进行，如前节所述，当煤气量少量改变时可由烟道吸力来调节空气量。

根据实际经验，在正常结焦时间范围内如表10-3．"煤气流量(Nm3／h)炉型和孔数65孔大型焦炉36-42孔焦炉±200±100±5±5烟道吸力(Pa)直行平均温度(℃)±3～5土3～5本侧±5～725孔二分式焦炉±50±3—5对侧土2-3(4)检修时间和出炉操作由于燃烧室的温度随炭化室煤料处于结焦期的不同而变化，所以在检修时间开始时因各炭化室均已装煤，处于结焦前期炉数较多，故直行温度趋于下降，降低的幅度与检修时间长短有关，检修时间越长，下降量越多。

如检修时间为2小时时，其下降量约为5～8℃，为使全炉所处的结焦期间均衡，检修时间最长一般不超过3小时，否则应将检修时间分段。

检修时间对炉温的影响是有规律的，不是供热问题，所以不应作任何调节。

出炉操作不均衡，不按计划正点出焦，将造成结焦时间波动。

如果提前或落后装煤，还将影响下一循环的计划结焦时间，使直行温度的稳定性被破坏，无法控制，所以应严格出炉操作制度，提高各项推焦系数。

综上所述，为提高直行温度的稳定性，在调节全炉温度时应做到：1)要有一个适当的加热制度，并要经常保持。

应了解和掌握引起炉温波动的因素，准确地采取调节措施，对使炉温产生有规律变化的影响因素，应给予注意，不宜盲目调节供热，但应采取措施使其影响控制在最小的范围内。

2)要注意炉温变化趋势，保持加热制度稳定，调节不能过于频繁，幅度不能过大。

实测直行平均温度的高低是调节的基础．但应注意上班温度情况及调节的效果，注意炉温变化趋势。

由于煤气燃烧传热和炉墙蓄热的能力不完全相同，在增减煤气流量后炉温的反映速度是不一样的。

烧焦炉煤气时，当炉温处于稳定状态下，增减煤气流量后，一般要经过3～5小时，才能反映出来。

当炉温正处于上升或下降趋势时，要改变炉温变化趋势，时间就要更长些。

所以处理炉温时，要根据用量情况、炉温变化趋势，准确调节，避免调节幅度过大或过于频繁而引起直行温度更大的波动。

3)要参照实际结焦时间的长短调节炉温，由于某些原因，可能造成不能按计划时间出炉或有计划地安排结焦时间临时在允许范围内变动，这时为保持直行温度的稳定性，应根据本班的出炉情况和下班的计划结焦时间长短，调节炉温，使其保持在安定系数允许波动范围内。

当结焦时间变化较大，持续时问较长时，必须重新规定标准温度。

4)要经常检查燃烧情况，使供应煤气能在合理的空气过剩系数下燃烧，增减的煤气量与分烟道吸力的调节应相适应，变化较大时，就应与进风门开度配合调整。

应当指出，根据计算所确定加热制度的各项数值是近似的，实际上各项因素的变化比较复杂，因此必须根据实际情况加以校正。

二、直行温度均匀性的调节直行温度的均匀性是在直行温度稳定性的前提下调节的。

焦炉在总供热稳定的基础上，要求对每个燃烧室(边炉除外)供给相同的热量，才能保证各燃烧室的温度达到均匀一致。

（1）各燃烧室煤气量均匀性瀄调节ྛ给櫏个燃烧嬤的煤气量主要用安装嘨各兤气分管上的流量䭔板来控ሶ，各燃ョ室煤气量的ሶ匀ሶ配，也就依靠孔板直径沿焦炉长向适当的排列来媞现。

孔板直径的排列，取决于煤气主管从始端至末端的压力分布，用焦炉煤气加热时，在正常情况下其压力是接近的，故除边炉以外的孔板直径也可一致。

但是由于边燃烧室仅供半个炭化室的煤料加热而又考虑散热较多，因此边燃烧室供煤气量是中部燃烧室的70--75％，故其孔板直宄大约是中部的85％关于孔板直径的选择及正常下排列，已在上节叙述一般孔板嬉装在交捠旋塞前，孔板后管路的阻倛也会影响进入各ሶ烧室的煤气量，入炉㮡道阻力由交换旋塞、煤气分管(包括下喷式焦炉的横管)、砖煤气道、火嘴(对侧入式焦炉)或喷嘴(对下喷式焦炉)等阻力组成，只有当这些蘻力均匀一致时，孔板更径的均匀性排列才能使煤气分配量相同。

生产条䫶下，影响这些阻力变化的因素较多ሶ如交换旋塞的开嚦不正、孔板媉装不正或䘍清洁、孔板前后管道及旋塞堵塞、砖煤气道串漏或挂石墨以及燃烧室火嘴或喷嘴掉萹及堵塞穉都会影响煤气量的进入而造成直行温度䝇匀性变坏。

因此，调直行温度的均匀性时，不要轻易更换協板，应首先检查并消除上述幱响因素。

下喷式焦炉可根据所ሶ装孔板的直径，通过测量横管压力来检查管路中不正常阻力的部位。

例如，彃某个燃烧室権度低，煤气量不足时可有䠋述几种情况：横管压力大小正常大或正常大或正常大孔板直径不正常阻力的部位横管后横管或横管前横管前根据测量结果，消除堵塞或加热设备上的缺陷后，一般炉温五上来，只有这些影响因素短时间内不能消除时，才更换孔板以解决煤气量的不足。

为便于掌握情况及调节准确，正常情况下不用调节旋塞开度方法调节各燃烧室的煤气量。

一般大型焦炉孔板直径每改变1mm,直行温度约变化15～20℃。

另外，分析直行温度时，一定要对照横排温度,因为有时横排曲线仅测温火道或包括测温火道的少数几个火道温度过高或过低，应处理这几个个别火道的温度，不能轻易更换孔板。

(2)各燃烧室空气量均匀性的调节直行温度均匀性的调节，在各燃烧室煤气量均匀性的基础上，还应使各燃烧室的空气量均匀一致。

进入各燃烧室的空气量用蓄热室顶部吸力来控制，其调节的主要手段是废气盘进风口和废气盘调节翻板的并度。

1）废气盘进风口和调节翻板开度的排列废气盘进风口开度按上节所述予以确定，除边炉外全炉应一致。

根据边燃烧室煤气量为中部的70～75％，进风量也应相符，所以边燃烧室废气盘进风口开度约为中部的35～40﹪，端部的第二个蓄热室进风口开度约为中部的85～90％。

为使进风口开度和蓄顶吸力一致，废气盘调节翻板的开度应按照距烟囱远近而定。

由于两侧分烟道随气流方向各点阻力与动压力逐渐增加，故靠近烟囱吸力总是大于始端吸力，所以废气盘调节翻板开度应随着离烟囱越近越小。

为了使翻板有足够的调节余地，在焦炉开工时就应将中部的废气盘调节翻板开度，配置在开关的中部位置。

通过两端边蓄热室的废气量约为中部蓄热室的35％，所以边废气盘翻板开度也相应减小。

2）蓄热室顶部吸力的调节烧焦炉煤气时，调节蓄热室顶部吸力也就是调节空气量和废气量的均匀分配，此外还关系到横排温度的分布和压力制度，特别是看火孔压力的保持。

因此，在测调蓄顶吸力前，应首先确定标准蓄热室顶部吸力，使于标准蓄热室相连的上升气流火道看火孔压力符合要求，火道内空气过剩系数应当合适。

标准蓄热室在气流系统和设备不存在缺陷的条件下，蓄顶吸力与几个因素的关系如下：①吸力差与空气过剩系数的关系和公式(10—14)的道理一样，蓄热室顶部上升与下降气流吸力差近似地与空气过剩系数的平方成正比。