炉温均匀性调节

直行温度不但要求均匀，而且要求直行温度的平均值应稳定，整个
焦炉炉温的稳定性用K安K表安示：2N

(A/机 2N

A/焦
)
式中 N——昼夜直行温度的测定次数；
A/ 焦，A/ 机——机、焦侧平均温度与加热制度所规定的标准温度偏差超
过±7℃的次数。
互动
1、焦炉内的三种传热方式？ 答: 热传导、热对流、热辐射。
互动
1、标准火道的选择依据？ 答: 选择时要避开装煤孔、装煤车轨道和纵拉条，一般选机侧中部和焦侧中
部的火道为测温火道。5#、6#焦炉标准火道为8和25立火道。
一、标准温度
焦饼中心温度是确定标准温度的依据。对于标准温度的选择和 确定，一般是根据已投产的焦炉（同类型）的实践资料来确定，然 后再考虑以下几个方面：
空气过剩系数除可以用仪器测量外，还可以通过观察火焰及时地、 粗略地判断空气过剩系数的大小。生产中，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”，火嘴有无破裂， 喷嘴有无掉落和砖煤气道有无漏气等情况。根据经验，当用焦炉煤气加 热时，正常火焰是稻黄色，火焰发暗且冒烟，空气少，煤气多，即空气 过剩系数小；火焰发白，短而不稳，空气多，煤气少，即空气过剩系数 大；火焰相对较亮，火道温度高，煤气、空气过剩系数适当。
二、直行温度
（3）空气过剩系数 煤气燃烧总是在一定的空气量的配合下进行的， 炉温的高低不仅与煤气量有关，还与空气过剩系数有关。当空气过剩系 数小时，煤气量相对过多，这部分煤气就会燃烧不完全，使温度降低。 反之，空气过剩系数过大时，使火道底部温度偏高，造成焦饼上下温差 加大，容易使焦饼上部产生生焦。
炉温均匀性调节
主讲：焦学礼
炉温工艺指标
炉头温度： ≥110炉：机、焦侧＞1100℃
＜110炉：机侧＞1050℃，焦侧＞1100℃
小烟道温度： ＜450℃
横排最高温度： ＜1380℃
单排高低号温差：
≤100℃
单排K20： ≥93%
K日安：
≥75%
K日均：
≥80%
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1、为什么炉头温度不能过低或过高？ 答:由于炉头火道散热多，温度较低且波动大，为防止炉头焦饼不熟，以及
58-Ⅱ型（450mm）
JN60-87（蓄热室分格） JN60-83 JN43-80 两分下喷 Π BP 奥托 66型
表1 各种类型焦炉的标准温度表
炭化室平 均 宽度/mm
结焦时 间/h
标准温度/℃ 机侧 焦侧
锥度/ mm
450
17
1330 1380
70
1300 1350
70
407
15
1290 1340
50
1285 1335
50
450
17
1300 1350
50
1285 1335
50
450
18
1295 1355
60
450
18
1295 1355
60
450
16
1300 1350
50
420
16
1300 1340
40
407
16
1285 1345
50
450
17
1290 1350
60
350
12
1290 1310
表3 正常结焦时间、煤气流量、烟道吸力与直行平均温度的关系
炉型和孔数
煤气流量/（m3/h）
烟道吸力/Pa
直行平均温度/℃
65孔大型焦炉
±200～300
±4.7
±2～3
36～42孔大型焦炉
±100
±4.7
±2～3
25孔小型焦炉
±50
±2.9～4.9
±5～7
Байду номын сангаас、直行温度
(4) 检修时间 检修时，焦炉均已装煤，且大多数处于结焦前期，所以炉温 趋于下降，下降的幅度与检修时间有关，检修时间越长，下降幅度越大。如检修2 小时，炉温下降量约为5～8℃。结焦时间较长时，检修时间也长，炉温波动大， 为减少对直行温度准确性的影响，应将较长的检修时间分段来进行。
（1）在规定的结焦时间下，根据实测的焦饼中心温度和焦饼成熟 情况来确定标准温度。实践证明，焦饼中心温度为1000℃±50℃，上 下温差不超过100℃，就可保证焦饼均匀成熟。在生产中，同一结焦 时间内，标准温度每改变10℃，一般焦饼中心温度可相应变化25～ 30℃。
炉型
大型焦炉
58-Ⅱ型（407mm）
温度制度及其调节
焦炉加热调节中一些全炉性的指标，如结焦时间、标准（火道） 温度、机焦侧煤气流量、总管及主管压力、标准蓄热室顶部吸力、 烟道吸力、孔板直径、交换开闭器进风口尺寸等，把这些指标叫做 焦炉的基本加热制度。
一般结焦时间改变，各项指标均要作相应改变，因此对于不同 的结焦时间，应有相应的加热制度。
温度制度及其调节
为使焦炉生产达到稳定、高产、优质、低耗、长寿的目的， 要求各炭化室的焦饼在规定的结焦时间内沿长向和高向均匀 成熟。而为保证焦炭的均匀成熟，需制定并严格执行焦炉加 热制度。
焦炉加热是一个受多种因素影响的复杂过程。焦炉操作、 装煤量、入炉煤水分、煤气温度和组成等的变化都会影响焦 饼的均匀成熟度以及生产的稳定性。为此要根据各自的变化， 及时调节炉温。这就要求根据每座焦炉在调整时期所得的实 际数据按照不同的周转时间，制定相应的加热制度，并要严 格执行。
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测温火 道
号数 8、25 8、25
7、.22 7、22
7、.22 7、22
8、25
8、25
7、22
6.、17
7、22
6、22
3、12
加热煤气种类
焦炉煤气 高炉煤气 焦炉煤气 高炉煤气 焦炉煤气 高炉煤气 焦炉煤气 焦炉煤气 焦炉煤气 焦炉煤气 焦炉煤气 高炉煤气 焦炉煤气
一、标准温度
（2）标准温度与焦饼的结焦时间有密切联系，还与加热煤气种 类、炉型、煤料等有关。
二、直行温度
2.直行温度的评定
由于火道温度始终随着相邻炭化室的装煤、结焦、出焦而变化，所
以用其昼夜平均温度计算均匀系数K均来表明全炉各炭化室加热的均匀性。
K均

(M

A机 ) (M 2M

A焦 )
式中 M——焦炉燃烧室数（检修炉和缓冲炉除外）；
A机、A焦——机、焦侧测温火道温度超过其平均温度 20 ℃（边炉 ±30℃）的个数。
二、直行温度
（2）加热用煤气的发热值 加热用煤气的发热值与煤气的组成、温度、 压力、湿度等有关。这些因素的不稳定，影响了煤气的发热值的不稳定， 也引发了焦炉炉温的不稳定。例如煤气管道有很长的管线暴露在大气中， 受到春、夏、秋、冬的温差变化，甚至在一天之内，温度变化也可达5～ 10℃，可见直行温度保持恒定是困难的，再加上装煤水分、炉体散热、台 风、大雨等对炉温的影响，更加大了控制炉温的难度。因此必须不断地总 结经验，掌握各种大气变化对炉温变化的规律，采取相应的措施，争取调 节的主动权，使各种因素对直行温度的影响减到最低。
（3）在任何结焦时间下，确定的标准温度应不超过耐火材料的 极限温度，对硅砖焦炉，由于其荷重软化点为1620℃，所以标准温 度最高不超过1450℃，最低不得低于1100℃。
（4）标准温度与配煤水分有关。一般情况下，配煤水分每波动 1%，焦饼中心温度将变化25~30℃，标准温度则变化6～8℃。
由生产实践经验得出，大型焦炉的结焦时间改变时，标准温度 的变化大致如表2：
一、标准温度
表2 标准温度与结焦时间的关系
结焦时间/h
<14
14～18
18～21
21～25
>25
结焦时间每变1h，标 >40 准温度的变化量/℃
25～30
20～25
10～15
基本不变
结焦时间过短即强化生产时，标准温度显著提高。因炉温较高，容易出 现高温事故，烧坏炉体，并且炭化室、上升管内石墨生长过快，产生焦饼成 熟不均，会造成焦饼难推，焦炭也易碎。所以一般认为炉宽450mm的焦炉结 焦时间不应低于16h，炉宽407mm的焦炉结焦时间不低于14h。
二、直行温度
直行温度是指全炉各燃烧室机、焦侧测温火道（标准火道）所测得 的温度值。直行温度的测量目的是检查焦炉沿长向各燃烧室温度分布 的均匀性和昼夜温度的稳定性。
1.直行温度的测定 焦炉火道温度因受许多因素的影响而变动，为使火道温度满足全 炉各炭化室加热均匀的目的，应定时测量并及时调节，使测量火道温 度符合标准温度值。 测量直行温度时，火道温度在换向后处于下降气流时测量，一般为换 向后下降气流过5min（或10min）后测量（因为在5min之内温度变化太 快）。测量部位在炉底部烧嘴和调节砖间的火砖处。每次测量由交换 机室端的焦侧开始测量，由机侧返回。
互动
1、回炉煤气流量加减200~300立方，标准温度做如何变化？ 答:标准温度应变化2~3 ℃。
互动
1、测量注意事项 答:测温时，看火孔盖不得连续打开5个以上，防止因散热造成的测量
误差，测温后应立即盖好。
二、直行温度
两个交换时间内全部测完，测量时间和顺序应固定不变。每隔4h测 量一次，测量速度要均匀，一般每分钟测量6～7个火道。因测各火道温度 时所处时间不同，温度下降值也不同，所以测得的火道温度不能代表火道 的真实温度，各火道温度没有可比性。故比较各火道温度时需先进行校正， 分别校正到换向后20s时的温度。当采用换向后5min开始测量，根据各区 段火道温度在换向期间不同时间的测量，分别校正。当采用换向后10min 开始测量时，由于换向后下降气流火道温度下降缓慢，可一次性校正。为 防止焦炉砌体被烧熔，硅砖焦炉测温点在换向后的最高温度不得超过 1450℃，因硅砖的荷重软化温度为1620℃左右，再加上火道测温点与最高 温度点（燃烧点）间相差约100～150℃，且火道温度在整个结焦周期内有 波动（波动值约25～30℃），故若有接近1400℃的火道，应及时处理，以 免发生高温事故。
总之对直行温度稳定性的调节，应注意以下几点： （1）在测量直行温度时要避免因测温时间的不均匀性所带来的误差，要求测 温时间准确，速度均匀，避免直行温度产生较大误差。 （2）调节温度时，煤气调节幅度不宜过大，因为温度变化远远滞后于煤气流 量的调节，煤气流量调节后，一般要经过3～5ｈ才能明显体现出来。若要改变炉 温的上升或下降趋势，时间还要更长一些。另外，调节也不宜过于频繁，频繁调 节和调幅过大都会引起直行温度的波动。
装煤后炉头降温过多，使炉砖开裂变形，需定期测量炉头温度。炉头温 度的平均值与该侧的标准温度差值应小于±150℃。当推焦炉数减少，降 低燃烧室温度时，应保持炉头温度不低于1100℃。炉头温度不能过低， 但也不能过高，若炉头焦过火，会造成摘取炉门后焦炭大量塌落，给推 焦造成困难。 2、小烟道温度为什么不能高于450 ℃？ 答:小烟道温度过高，燃烧废气会带有大量热量，造成能量损失。
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1、白天和晚上烟道吸力调节及火焰燃烧情况？ 答: 晚上气温降低，单位体积空气质量高，进入立火道的氧气较多，看火时
火焰变短发亮，此时测得的温度偏高，夜晚应适当降低烟道翻板吸力。 加减吸力后及时到炉顶查看煤气燃烧情况。
一、标准温度
焦炉的每个燃烧室有若干个立火道，各火道温度存在一定的差异。 为了均匀加热和便于检查控制，在每个燃烧室的机、焦侧各选择 一个具有代表性的能够反映出机、焦两侧平均火道温度的火道， 该火道叫做测温火道，也叫标准火道。选择时要避开装煤孔、装 煤车轨道和纵拉条。基于这些考虑，一般选机侧中部和焦侧中部 的火道为测温火道。如58-Ⅱ型焦炉每个燃烧室有22个火道，选机 侧6#和焦侧17#火道。机、焦侧测温火道的平均温度控制值即为标 准温度。该项指标是在规定的结焦时间内保证焦饼成熟的主要温 度指标。各种类型焦炉的标准温度可参考表1。
二、直行温度
3.直行温度稳定性的调节 焦炉生产中，由于有许多因素的变化而导致直行温度的稳定性发生波 动，为了使火道温度满足全炉各炭化室加热均匀、焦炭均匀成熟的要求， 必须定时测量，及时调节，使直行温度符合标准温度，从而生产出优质产 品。 （1）装煤量和装炉煤水分 炭化室装煤力求稳定，每炉装煤的波动范 围不大于150kg。装入炭化室的煤量不得低于规定值的99%，若少于规定值 约１t以上时要二次装煤，否则必然破坏直行温度的均匀性和稳定性，同 时使焦炭的质量和产量受到影响。 装炉煤水分稳定与否，对直行温度的均匀性和稳定性影响很大。配煤 水分每变化1%，炉温变化约5～7℃，自然界中雨水以及来煤直接进配煤槽 都会使煤质发生波动，所以应采取相应的措施以稳定装炉煤水分，并及时 调整炉温，保证焦饼均匀成熟。
二、直行温度
此外，空气过剩系数还和大气温度及风向有关。 根据观察可及时调节空气量和煤气量，一般总是同时进行调节。如煤气量增减较小时， 用调节烟道吸力的方法来调节空气量。而当煤气量增减较大时，烟道吸力要配合风口开度 来调节空气过剩系数的大小。 根据生产经验，在正常结焦时间下，煤气流量、烟道吸力与直行平均温度关系如表3。