焦炉生产问答知识

焦炉生产问答知识1. 影响焦炭质量的因素有哪些？答：（1）配合煤的成分和性质；（2）炼焦的加热制度；（3）炭化室内煤料的堆密度。

2. 蓄热室为什么能回收热量？回收热量又有什么好处？答：在蓄热室内放着许多层格子砖，这些格子砖起着传热和吸热的媒介作用。

当加热炭化室后的废气流经蓄热室时，格子砖吸收废气的热量，使废气的温度降低；而当冷空气和冷高炉煤气通过蓄热室进入燃烧室立火道时，格子砖再把热量传给空气和高炉煤气，使空气和高炉煤气把热量又带回到燃烧室内。

由于焦炉设有蓄热室，就可以把很大部分热量回收回来，从而减少加热煤气的消耗量。

而且，排往烟囱的废气温度，可以降到400℃以下，可以防止烟囱因高温产生危险。

还有，空气和高炉煤气预热后，可以提高煤气的燃烧温度，有利于燃烧室的传热，使量大而廉价的高炉煤气可以得到充分利用。

3. 为什么炭化室的焦侧比机侧宽？为了容易推出焦炭，炭化室设计有锥度，即焦侧比机侧宽些，，其差值称为锥度，5#、6#炉的锥度为60mm。

锥度的大小与炭化室长度和装煤方式有关。

（捣固装煤的炼焦炉无锥度）。

4. 为什么要将燃烧室分成许多立火道？燃烧室分成许多立火道的作用有两点：（1）把燃烧室分成许多立火道，可以使燃烧后的热气流沿燃烧室长度方向均匀分布，以达到对炭化室均匀加热的目的。

（2）把燃烧空分成成许多“格”，可以增加炉体的结构强度，并且增加了辐射传热的面积，有利于辐射传热。

5. 在现代大型焦炉内，采用哪些措施可以解决高向加热均匀性的问题？答：（1）采用高低灯头的办法，改善炭化室高向加热均匀性；（2）分段燃烧法；（3）炭化室炉墙沿高向上采用不同厚度的炉砖砌筑；（4）废气循环法。

6. 炉柱变形的原因有哪些？答：炉柱变形的原因有：（1）管理不严，在改变炉温后没有及时回松加压的弹簧，以致炉柱产生永久性变形；（2）炉门框或炉门清理不干净，造成炉门不严，冒烟冒火，损坏炉柱；（3）操作不小心，炉门没有对正，造成炉门不严，冒烟冒火，烧坏炉柱；（4）焦饼难推或者焦饼夹在炉门框或导焦槽内没有及时排出。

这样一方面对炉柱产生较大的作用力，另外，炽热的焦炭会烧坏炉门框、导焦槽和炉柱。

（5）推焦后的炉头焦没有清扫干净，在炉柱附近燃烧，也会烧坏炉柱。

为了防止炉柱变形，应力求做到加热制度稳定，定期测量炉柱的弯曲度，及时调节炉柱上的弹簧，维持正常的集气管压力制度，消灭炉门冒烟冒火，推焦后及时把炉头焦清扫干净，炉头火道的温度不应太低，以免炉头砖开裂产生冒火。

7. 焦炉的加热设备有哪些？答：焦炉的加热设备主要有：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、流量孔板、测温和测压管等。

8. 废气盘起什么作用？答：废气盘的作用是控制进入焦炉加热系统的空气和高炉煤气，同时控制排出加热系统产生的废气。

9. 为什么不能在蓄热室内预热焦炉煤气？答：因为焦炉煤气中有大量未被回收的焦油和萘等物质，这些物质在低温时容易冷凝在成煤气管道堵塞，另外，焦炉煤气中含有大量的碳氢化合物，在高温下容易分解析碳堵塞蓄热室格子砖。

10. 在加热煤气、空气与废气交换是必须注意哪些事项？答：（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，应过一短暂的时间段，再进行空气和废气的交换，保证加热系统中的煤气完全烧尽；（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。

11. 焦炉煤气有什么特点？答：（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，在生产正常是，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，炉温变化反应快，一般需要2~3h 炉温就可反映出来。

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，会使焦饼上下温度变大，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比例时，可形成爆炸性气体，遇到火源就会爆炸。

焦炉煤气的爆炸范围为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。

12. 高炉煤气有什么热点？答：（1）高炉煤气中不燃成分多，发热值很低，一般为3344~4180KJ/m 3；（2）燃烧速度慢，燃烧火焰长，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，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，温度变化反映较慢，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，着火点为700℃以上。

13.在炼焦过程中，最容易产生爆炸事故的原因有哪些？答：（1）负压管道的损漏；（2）煤气管道压力过低；（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。

14.为什么α值在调火工作中有重要的意义？答：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，热别是燃烧不完全的煤气跑到蓄热室，遇到漏入的空气便会燃烧，使蓄热室产生高温，容易发生高温事故；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。

空气系数α：221/211/2O CO CO COV V K V V α-=++ 式中：K 为常数，根据煤气组成计算。

33100100m K m =煤气完全燃烧理论上生产二氧化碳体积煤气完全燃烧理论上所需氧气体积V O2为废气中氧气含量（ml ）V CO 为废气中一氧化碳含量（ml ）V CO2为废气中二氧化碳含量（ml ）15. 什么事炼焦炉的加热制度？答：加热制度是指，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、孔板之间能够和集气管压力等。

16. 焦炉的温度制度中规定的要测量的指标有哪些？它们各代表什么意义？答：焦炉的温度制度要测量的指标有：测温火道的标准温度、焦饼中心温度、横墙温度、炉头温度、蓄热室温度、小烟道废气温度、烟道温度和炉顶空间温度等，其中以测温火道的标准温度为主。

标准温度时指机、焦侧测温火道平均温度的控制值，是规定在结焦时间内保证焦饼成熟的主要温度指标。

焦饼中心温度时评价焦炭均匀成熟的指标。

对于大型硅砖焦炉来说，要求最终的焦饼中心温度为950~1050℃。

机、焦侧标准火道的温度差保证沿炭化室长向焦饼均匀成熟的指标，因为炭化室焦侧比机侧宽，为了使焦饼同时均匀成熟，因此焦侧火道的温度应比机侧的高一些。

（5#、6#炉的标准温度焦侧比机侧高50℃）直行温度时代表全炉的平均温度。

在选择测温火道时，既要考虑到能够代表机、焦侧横墙的平均温度，又要考虑到能够测到单双火道这两个因素，因此，5#，6#焦炉规定把7和26火道作为测温火道。

横墙温度时指每个燃烧室各立火道的温度，用以检查炭化室沿长度方向加热的情况。

蓄热室温度时为了检查炉体严密情况和蓄热效果，以及及时发现蓄热室有无高温、漏火、下火等情况。

在上升气流时测量蓄热室顶部的最高温度。

通常，硅砖焦炉每月测温一次，粘土砖焦炉每周测温一次。

规定该温度不超过1230℃。

小烟道温度时为了检查焦炉的热效率，判断蓄热室主墙的串漏情况。

在下降气流煤气、空气蓄热室的废气盘两叉处测量温度。

在正常情况下，每季测量一次，在改变标准温度时应增加测量，要求该温度小于400℃。

炉头温度时为了防止炉头部分散热而引起边火道的温度降低，在机、焦侧边火道测量的温度，一般要求不低于1100℃，与计算的平均温度不超过±40℃，与相邻的火道温度不超过±60℃。

除了上述温度指标外，还有炉顶空间温度（要求在750℃~850℃的范围），集气管温度（＜100℃），焦炉煤气预热器温度（应保持50℃以上），高炉煤气温度（不超过35℃），总烟道温度（250℃左右），炭化室温度和幻想后20s温度等17.焦炉的压力制度中规定应测量哪些指标？答：炭化室底部压力：在整个结焦过程中，为了使炭化室的压力低于燃烧室系统内气体的压力并略高于外部大气压，要求在结焦末期时，正对吸气管的炭化室底部压力大于4.9Pa。

并以此来制定集气管的压力。

蓄热室顶部压力：为了使焦炉加热系统内的压力均匀分布，控制煤气和空气供入量，需要经常测量蓄热室等不吸力。

要求各空气蓄热室顶部的吸力与标准蓄热室顶部吸力不相差±2.9Pa，各煤气蓄热室与标准蓄热室不相差±1.9Pa。

五点压力：为了评价焦炉的压力制度和调节砖配置的正确性，要对焦炉加热系统进行五点压力测量。

五点压力是指看火孔压力，上升与下降气流蓄热室顶部吸力和小烟道吸力。

五点压力测量后，用压力曲线表示。

除测量上述的压力指标外，还要测量蓄热室阻力、看火孔压力、集气管压力和煤气压力。

18. 集气管低压操作有什么害处？答：集气管应保持正压操作（大焦炉一般为78.4Pa—117.6Pa，小焦炉约49Pa—68.8Pa），但往往由于操作粗心大意，也会造成低压或负压操作。

集气管低压操作会导致炭化室产生负压，使大量的空气从炉门不严密处进入炭化室，与焦炭燃烧或者煤气燃烧，造成焦炭与煤气的损失，降低煤气的热值，影响加热调节。

此外，还会影响焦炉炉体寿命。