焦炉炉体结构及特点
焦炉炉体的主要结构介绍
焦炉炉体的主要结构介绍前言现代焦炉炉体最上部是炉顶，炉顶之下为相间配置的燃烧室和炭化室，炉体下部有蓄热室和连接蓄热室与燃烧室的斜道区，每个蓄热室下部的小烟道通过交换开闭器与烟道相连。
烟道设在焦炉基础内或基础两侧，烟道末端通向烟囱。
燃烧室和炭化室燃烧室是煤气燃烧的地方，通过与两侧炭化室的隔墙向炭化室的提供热量。
装炉煤在炭化室内经高温干馏变成[wiki]焦炭[/wiki]。
燃烧室墙面温度高达1300--1400℃，而炭化室墙面温度约1000--1150℃，装煤和出焦时炭化室墙面温度变化剧烈，且装煤中的盐类对炉墙有腐蚀性。
现代焦炉均采用硅砖砌筑炭化室墙。
硅砖具有荷重软化点高、导热性能好、抗酸性渣侵蚀能力强、高温热稳定性能好和无残余收缩等优良性能。
砌筑炭化室的硅砖采用沟舌结构，以减少荒煤气窜漏和增加砌体强度；所用的砖型有：丁字砖、酒瓶砖和宝塔砖。
**焦炉的炭化室墙多采用丁字砖，20世纪80年代以后则多采用宝塔砖。
炭化室墙厚一般为90—100mm，**多为95—105mm。
为防止焦炉炉头砖产生裂缝，有的焦炉的炉头采用高铝砖或粘土砖砌筑，并设置直缝以消除应力，**焦炉多采用这种结构。
燃烧室分成许多立火道，立火道的形式因焦炉炉型不同而异。
立火道由立火道本体和立火道顶部两部分组成。
煤气在立火道本体内燃烧。
立火道顶是立火道盖顶以上部分。
从立火道盖顶砖的下表面到炭化室盖顶砖下表之间的距离，称加热水平高度，它是炉体结构中的一个重要尺寸。
如果该尺寸太小，炉顶空间温度就会过高，致使炉顶产生过多的沉积碳；反之，则炉顶空间温度过低，将出现焦饼上部受热不足，因而影响焦炭质量。
另外，炉顶空间温度过高或过低，都会对炼焦化学产品质量产生不利影响。
炭化室的主要尺寸有长、宽、高、锥度和中心距。
焦炉的生产能力随炭化室长度和高度的增加而成比例的增加。
捣固焦炉与顶装炉不同，其锥度较小，只有0—200mm。
蓄热室为了回收利用焦炉燃烧废气的热量预热贫煤气和空气，在焦炉炉体下部设置蓄热室。
焦炉炉体构造
计算
3、(1)计算计划推焦系数K1=(M-A1)/M 式中：M--本班计划炉数 A1--计划结焦时间与规定结焦时间相差±钟以上的护数 (2)推焦执行系数K2 K2=(N-A2)/M 式中：N--本班实际推焦炉数 M--本班计划推焦炉数 A2--实际推焦时间与计划推焦时间相差±5分钟以上的炉数 (3)推焦系数K3 K3=K1×K2 ：K3是用以评定整个炼焦车间在遵守结焦时间方面的管理水平的 重要指标，它可以反映焦炉生产的总情况。
燃烧室底
燃烧室底部
斜道
燃烧室
跨越孔
休 息
灯头砖
灯 灯 头
调节砖
循环孔
燃烧室
废气循环
炭化室
燃烧室
烘炉孔
高炉煤气加热工艺流程图
燃烧室底部 烟 斜道 风管吹扫入口 格子砖 下调篦子砖 废气盘 小 烟 道 废 高炉煤气主管 气 囱
用焦炉煤气加热的气体流动途径
计算
1、一座42孔焦炉，其周转时间为17小时，每孔炭化室装干煤18 吨，干煤结焦率为75%，焦炉紧张操作系数为0.97，试计算该焦 炉的年生产能力。 解：一年的小时数：365×24=8760小时 年生产能力：Q=N×B×K×8760×0.97/T =42×18×0.75×8760×0.97/17 =283407吨千焦/年 2、已知周转时间为18小时，单炉出炉操作为10分钟，求一组42 孔焦炉的每个小循环的检修时间？及三段检修时间分别是多少 解：t检=t周-n×t操/60=18-(2×42×10/60)=18-14=4小时 三段检修时间分别为1：20
焦炉炉体的基本结构
现代焦炉主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、 蓄热室、斜道区、烟道组成。
分烟道及作用
7.63m焦炉炉体结构
7.63m焦炉炉体结构7.63m焦炉*内首次完全从德国Uhde公司引进，其先进的炼焦工艺技术，代表了当今世界炼焦技术发展的方向，集中了炼焦工艺、焦炉机械、焦炉自动控制等方面的先进技术，具有国际领先水平。
7.63m焦炉炭化室高7.63m（热态），双联火道、多段加热、同位燃烧、分格式蓄热室，混合煤气侧入、焦炉煤气下喷的复热式超大型焦炉。
太原钢铁集团公司焦化厂一期建设的一座1×70孔7.63m焦炉，包括焦炉炉体、煤塔、湿式熄焦塔、熄焦沉淀池、加煤、推焦、拦焦、除尘等设备。
焦炉上装有三个荒煤气集气管对炼焦过程中产生的荒煤气进行收集，并通过吸入管把收集来的荒煤气吸入到现有的煤气净化设置中。
本文拟从焦炉炉体各部位的结构特点和砖型特点进行加以介绍。
1.主要结构特点1.1每个炭化室下面对应一个空气蓄热室和一个煤气蓄热室，在机、焦侧方向分成十八格；1.2分段加热使斜道结构复杂，砖型多。
通道内无胀缝使斜道严密，防止斜道区上部高温事故的产生；1.3燃烧室由36个共18对双联火道组成，同位燃烧，三段加热结构。
在每对火道隔墙间下部设循环孔，将下降火道的废气吸入上升火道的可燃气体中，用此两种方式拉长火焰，达到高向加热均匀的目的；1.4蓄热室无中心隔墙，仅在焦侧设置烟道，由于3段燃烧加热和废气循环，煤气燃烧充分，炉体高向加热均匀，废气中氮氧化物含量低≤500mg/Nm3，达到国家环保标准控制要求；1.5炉体材质全按照德国DIN标准，多达19种，全炉共设置六次满铺滑动层。
蓄热室机、焦侧方向分成十八格，煤气蓄热室与空气蓄热室相间配置，其下部配备两个与其相同的水平烟道，每个水平烟道又通过格子砖支撑墙沿炭化室长度方向分成两格，作为供空气、混合煤气、排废气用，水平烟道不设置衬砖。
因而要求互相之间严密不串漏，因水平烟道存在着气体交换，温度变化，而蓄热室下部温度较低，整个蓄热室下部（1-21层）采用耐急冷急热的半硅砖（E65）砌筑，上部使用硅砖（SI-KN），接缝位置设置滑动层。
焦炉的结构和设备知识概述
焦炉的结构和设备知识概述1. 引言焦炉是冶金工业中的重要设备，用于将煤炭和其他燃料转化为高温下的焦炭。
焦炉在钢铁、铝等行业中广泛应用，为生产提供了必要的原料。
本文将对焦炉的结构和设备知识进行概述，以帮助读者更好地了解焦炉的工作原理和运行过程。
2. 焦炉的结构焦炉通常由炉体、炉衬、炉墙等主要组成部分构成。
下面将对这些组成部分进行详细介绍。
2.1 炉体焦炉的炉体是焦炉的主体结构，通常由钢板制成。
炉体的主要功能是承受高温和高压的作用，并保证焦炉的稳定运行。
炉体通常具有一定的高度和直径，以容纳煤炭和燃料，并提供足够的空间让反应发生。
2.2 炉衬焦炉的炉衬是炉体内部的一层保护层，用于保护炉体免受高温和化学腐蚀的影响。
通常使用石墨或耐火砖等耐高温材料制成。
炉衬的设计和材料选择直接影响焦炉的寿命和稳定性。
2.3 炉墙焦炉的炉墙是指炉体外部的结构，主要用于承受焦炉内部和外部的压力差。
炉墙通常由砖块和钢材组成，而且还需具备一定的隔热和耐火性能。
焦炉的炉墙拥有一定的厚度和高度，以保证焦炉的结构稳定性和安全性。
3. 焦炉的设备焦炉的设备是支持焦炉正常运行所必需的设备。
这些设备有助于煤炭的转化和焦炭的收集，下面将对其中的一些设备进行简要介绍。
3.1 煤气净化装置煤气净化装置是焦炉中的重要设备之一，用于净化焦炉产生的煤气。
煤气净化装置通常包括过滤器、除尘器和废气处理装置等。
去除煤气中的灰尘、硫化物和氨等有害物质，以保护环境和提高焦炉产气效率。
3.2 喷吹装置喷吹装置是焦炉中用于供应空气和燃料的设备。
焦炉喷吹装置通常包括鼓风机、燃烧器和供气系统等。
喷吹装置将空气和燃料送入焦炉内部，与煤炭进行反应，生成焦炭和煤气。
3.3 焦炭收集装置焦炭收集装置用于将焦炭从焦炉中收集出来。
常见的焦炭收集装置有焦池和焦渣车等。
焦池用于收集焦炭，而焦渣车用于运输和储存焦炭。
4. 焦炉的工作原理焦炉的工作原理是将煤炭的无氧热解转化为有机物的过程，主要包括干馏和煤气生成两个阶段。
焦炉炉体结构范文
焦炉炉体结构范文焦炉炉体主要由炉顶、炉缸、炉身和炉底四个部分组成。
1.炉顶：炉顶是焦炉的上盖，其主要作用是封堵炉顶，使炉内高温气体能够通过焦炉顶部的通风孔排出，同时减少外界空气的进入。
炉顶由炉顶盖、炉顶盖板、炉顶支座和防尘罩等部分组成。
炉顶还设有天燃气或天然气供给装置，用于提供炉顶所需的燃气。
2.炉缸：炉缸是焦炉的主体部分，其结构一般分为炉缸壁、炉缸圈和炉缸门三部分。
炉缸壁是焦炉内径较大的一部分，通过砖墙和钢板组成。
砖墙一般采用耐火砖或炉石砖，以承受高温和化学侵蚀。
钢板则起到加强炉缸壁强度的作用。
炉缸圈是炉缸壁上部分轴向环形支撑结构。
它由多个互相连接的圆环组成，用来支撑炉缸壁的上半部分，并使炉缸壁形成一个封闭的内腔。
炉缸门是焦炉正常运行和维护的通道，用于装料、出渣和检修等操作。
炉缸门由提升机构、密封装置和固定构件组成，通常由水冷炉缸门和透气炉缸门两种形式。
3.炉身：炉身是焦炉的主要部分，其结构分为炉腔砌体、炉壁板和炉壁外壳三部分。
炉腔砌体是焦炉内最内层的砌体，由耐火砖砌成，用于接受高温下的煤气和焦炭。
炉腔砌体可根据炉内的温度变化和化学腐蚀情况进行保护层的修补。
炉壁板位于炉腔砌体的外部，采用钢板制作而成，起到了加固炉缸壁和保护炉腔砌体的作用。
炉壁外壳是焦炉的最外层，也称作炉壳或炉筒。
外壳由多层钢板焊接而成，可根据炉座的结构和使用环境进行设计和制造。
4.炉底：炉底是焦炉的底部结构，主要由钢板和耐火材料构成。
炉底承受焦炉的整个重量，同时要能承受高温下的煤气和炉渣的侵蚀。
炉底还设有多个炉底风口，用于供气和调节炉底温度。
除了以上的主要结构，焦炉炉体还包括多个附件和管道，如煤气出口、炉排、倾斜装置、炉腔探测仪等。
这些附件和管道都起到焦炉正常运行和维护的重要作用。
总之，焦炉炉体结构复杂，由炉顶、炉缸、炉身和炉底等多个部分构成。
每个部分都有其特定的功能和结构要求，共同组成了一个高效、安全的焦炉系统。
焦炉炉型简介
焦炉炉型简介JN型焦炉种类繁多，有两分式、下喷式、侧入式及捣固式等不同类型，具有代表性的有JN60型焦炉、JN55型焦炉和JN43型焦炉。
1.JN60型和JNX60型焦炉JN60型焦炉为双联火道、焦炉煤气下喷、废气循环、复热式顶装焦炉。
炉体结构特点是:蓄热室主墙宽度为290mm，采用三沟舌结构:单墙宽度为230mm，采用单沟舌结构。
斜道宽度为120mm。
边斜道出口宽度为120mm，中部斜道出口宽度为96mm。
这样，即可大量减少砖型，又可提高边火道温度。
有些焦炉采用高低灯头结构。
炭化室墙的厚度上下一致，均为100mm。
炭化室墙面采用宝塔砖结构。
炉头采用硅砖咬缝结构，炉头砖与保护板咬合很少。
燃烧室由16对双联火道组成。
在装煤孔和炉头处的炭化室盖顶用粘土砖砌筑，以防止急冷急热而过早地断裂。
其余部分均用硅砖，以保持炉顶的整体性及严密性。
炉顶装煤孔和上升管孔的座砖上加铁箍。
炉头先砌并设灌浆孔，以使炉顶更为严密。
炉顶由焦炉中心线至机、焦两侧炉头，有50mm的坡度，以便排水。
焦炉中心线处的炉顶厚度为1250mm，机焦侧端部的炉顶厚度为1200mm。
JNX60-87型是1987年专为宝钢二期焦炉而设计的下调式焦炉。
它的外形和基本尺寸与JN60型焦炉相同，亦为双联火道，焦炉煤气下喷，废气循环、复热式顶装焦炉。
其不同之处是蓄热室分格。
其优点是气流分布均匀，热工效率高;火道温度调节是在地下室通过蓄热室篦子砖上的可调节孔调节，因此调节简便、准确、容易。
其缺点是蓄热室结构复杂、砌筑困难;如格子砖堵塞，则不易更换，因此未推广使用。
在总结了宝钢二期焦炉生产经验的基础上，经现场结合，我院又新设计了JNX60-2型下调式焦炉在宝钢三期焦炉上使用。
其设计作了许多改进，选用了新材质，改善了炉头加热和操作环境。
2.JN55型焦炉JN55型焦炉炉体结构特点是，每个炭化室下面有两个宽度相同的蓄热室，在蓄热室异向气流之间的主墙内设垂直砖煤气道，单墙和主墙均用带沟舌的异型砖砌筑，以保持其严密性。
焦炉炉型分类
焦炉炉型分类焦炉是冶金和化工行业中常见的设备，用于生产高质量的焦炭。
根据不同的生产需求和工艺特点，焦炉可以分为多种类型。
本文将就焦炉炉型分类进行详细介绍。
一、按照结构形式分类1.立式焦炉立式焦炉是指筒体与地面垂直的一种结构形式。
它主要由筒体、加料装置、出料装置、风道系统、冷却系统等组成。
立式焦炉具有结构简单、操作方便等优点，但因其筒体高度较大，会增加生产难度和安全风险。
2.水平焦炉水平焦炉是指筒体与地面平行的一种结构形式。
它主要由筒体、加料装置、出料装置、风道系统、冷却系统等组成。
水平焦炉相对于立式焦炉来说，具有占地面积小、操作方便等优点，但因其筒体长度较大，会增加生产难度和安全风险。
3.倾斜式焦炉倾斜式焦炉是指筒体与地面呈倾斜状态的一种结构形式。
它主要由筒体、加料装置、出料装置、风道系统、冷却系统等组成。
倾斜式焦炉相对于立式焦炉和水平焦炉来说，具有结构紧凑、操作方便等优点，但因其筒体倾斜角度较大，会增加生产难度和安全风险。
二、按照工艺特点分类1.非恒压焦炉非恒压焦炉是指在生产过程中，筒体内部的压力不稳定，并且无法控制的一种类型。
它主要用于生产低质量的焦炭，具有生产效率高、成本低等优点。
2.恒压焦炉恒压焦炉是指在生产过程中，筒体内部的压力稳定，并且可以通过调整风量和排气量来控制的一种类型。
它主要用于生产高质量的焦炭，具有产品品质好、节能环保等优点。
3.间歇式焦炉间歇式焦炉是指在生产过程中，每次只加入一定数量的原料，在原料完全转化为焦后再进行出炉，然后再加入下一批原料的一种类型。
它主要用于生产高质量的焦炭，具有产品品质好、能耗低等优点。
4.连续式焦炉连续式焦炉是指在生产过程中，原料不断地加入和转化为焦，同时焦炭不断地出炉的一种类型。
它主要用于生产大量的焦炭，具有生产效率高、成本低等优点。
三、按照操作方式分类1.手工操作焦炉手工操作焦炉是指在生产过程中，需要人工进行加料、出料等操作的一种类型。
它主要用于小型冶金企业或者在资源匮乏地区使用，具有投资成本低、操作简单等优点。
6.25米捣固焦炉结构特点
6.25米捣固焦炉结构特点6.25米捣固焦炉为双联火道，废气循环，焦炉煤气下喷，高炉煤气侧入的复热式捣固焦炉。
1）蓄热室主墙是用带有三条沟舌的异型砖相互咬合砌筑的，而且蓄热室主墙砖煤气道管砖与蓄热室无直通缝，保证了砖煤气道的严密。
蓄热室单墙为单沟舌结构，用异型砖相互咬合砌筑，保证了墙的整体性和严密性。
2）炭化室越高蓄热室封墙的窜漏越严重，为了减少蓄热室封墙的窜漏，设计将斜道口阻力增加，减小蓄热室顶的吸力，相对改小外界与炉头蓄热室的压力差，从而减少蓄热室的漏气率，保证了足够的煤气量供应炉头火道。
3）将蓄热室封墙分四层，由内而外分别为硅砖、无石棉硅酸钙板、隔热砖、新型保温涂料。
内层硅砖膨胀系数大，烘炉结束后蓄热室就形成一个密封体；整块的无石棉硅酸钙板具有很好的密封和隔热效果好；最外层的新型保温涂料确保封墙的严密性和隔热效果，而且便于维修。
4）为保证炭化室高向加热均匀，设计采用了加大废气循环量和设置焦炉煤气高灯头等措施。
5）炭化室墙采用“宝塔”砖结构，它消除了炭化室与燃烧室之间的直通缝，增强了炉体的严密性，使荒煤气不易窜漏，并便于炉墙剔茬维修。
6）由于出焦时炉头炭化室墙面温度下降快、易剥蚀，因此燃烧室炉头采用双层结构，外层为高铝砖，抗热震性好；内层为硅砖，使炉头第一火道形成一个气密性好的箱体结构，减少炭化室荒煤气向立火道窜漏；炉头硅砖和高铝砖之间采用多部位咬合，克服了烘炉过程中高铝砖和硅砖高向膨胀量不一致，避免了开工初期炉头荒煤气泄露。
7）为了适应大型捣固焦炉的生产操作特点，6.25米捣固焦炉作了如下改进：（1）为了延长焦炉的使用寿命，将6.25米捣固焦炉炉墙的极限侧负荷增大到11000Pa。
（2）为改善捣固焦炉装煤除尘效果，把装煤饼时产生的烟气导入相邻的炭化室，把焦炉的上升管移到焦炉的焦侧。
（3）增加焦炉炭化室铺底砖的厚度，提高铺底砖耐磨性。
（4）炭化室的锥度设计为40mm，减小推焦阻力，减少推焦对焦炉炉墙的损坏。
7.63m焦炉炉体结构
7.63m焦炉炉体结构
7.63m焦炉*内首次完全从德国Uhde公司引进，其先进的炼焦工艺技术，代表了当今世界炼焦技术发展的方向，集中了炼焦工艺、焦炉机械、焦炉自动控制等方面的先进技术，具有国际领先水平。
7.63m焦炉炭化室高7.63m（热态），双联火道、多段加热、同位燃烧、分格式蓄热室，混合煤气侧入、焦炉煤气下喷的复热式超大型焦炉。
太原钢铁集团公司焦化厂一期建设的一座1×70孔7.63m焦炉，包括焦炉炉体、煤塔、湿式熄焦塔、熄焦沉淀池、加煤、推焦、拦焦、除尘等设备。
焦炉上装有三个荒煤气集气管对炼焦过程中产生的荒煤气进行收集，并通过吸入管把收集来的荒煤气吸入到现有的煤气净化设置中。
本文拟从焦炉炉体各部位的结构特点和砖型特点进行加以介绍。
1.主要结构特点
1.1每个炭化室下面对应一个空气蓄热室和一个煤气蓄热室，在机、焦侧方向分成十八格；。
焦炉炉体结构及特点
焦炉炉体结构及特点a)7.63m焦炉炉体为双联火道、分段供空气加热及废气循环，焦炉煤气下喷、低热值混合煤气及空气均侧入，蓄热室分格及单侧烟道的复热式超大型焦炉。
此焦炉具有结构先进、严密、功能性强、加热均匀、热工效率高、环保优秀等特点。
b）在分格蓄热室中，每个立火道单独对应1格蓄热室构成1个加热单元。
用焦炉煤气加热时，在地下室用设有孔板的喷嘴调节煤气，孔板调节方便，准确；空气是通过小烟道顶部的金属调节板调节。
用低热值混合煤气加热时，煤气和空气均用小烟道顶部的金属调节板调节，使得加热煤气和空气在蓄热室长向上分布合理，均匀。
c）蓄热室主墙，单墙和隔墙结构严密，用异型砖错缝砌筑，保证了各部分砌体之间不互相串漏。
主墙和单墙下部采用半硅砖，上部采用硅砖砌筑，半硅砖砌体和硅砖砌体之间设有滑动缝。
d）蓄热室的小烟道采用单侧烟道。
e）分段加热使斜道结构复杂，砖型多。
但斜道的通道内无膨胀缝的设计使斜道严密，防止了斜道区上部高温事故的发生。
f）燃烧室由36个共18对双联火道组成。
分3段供给空气进行分段燃烧；并在每对火道隔墙间下部设循环孔，将下降火道的废气吸入上升火道的可燃气体中，用此两种方式拉长火焰，达到高向加热均匀的目地。
当用高炉煤气和焦炉煤气的低热值混合煤气加热时，空气通过燃烧室底部斜道出口，，距燃烧室底部1/3和2/3处的立火道隔墙出口分别喷出，与燃烧室底部斜道另一个出口喷出的低热值混合煤气形成3点燃烧加热；当焦炉单用焦炉煤气加热时，混合煤气通道也和空气通道一样走空气，空气通过燃烧室底部两个斜道出口，距燃烧室底部1/3和2/3处的立火道隔墙出口分别喷出。
焦炉煤气由燃烧室底部煤气喷嘴喷出，形成3点燃烧加热。
由于3段燃烧加热和废气循环，炉体高向加热均匀，且废气中的氮氧化物含量低，可以达到先进国家的环保标准。
g）炉顶设有4个装煤孔和1个水封式上升管。
2.2 工程主要内容及实物量2.2.1 本工程主要内容本工程的主要内容包括焦炉本体基础顶板铺砖、蓄热室砌筑、斜道砌筑、燃烧室砌筑、炉顶砌筑以及炉门、保护板、上升管等的耐火材料砌筑。
焦炉炉体结构课件
• 焦炉简介 • 焦炉炉体结构 • 焦炉的工作原理 • 焦炉的维护与保养 • 焦炉的安全操作与环保要求
01 焦炉简介
焦炉的定义与作用
定义
焦炉是一种用于炼焦的工业炉， 通过高温干馏工艺将煤炭转化为 焦炭。
作用
提供高温干馏环境，将煤炭转化 为焦炭，同时回收焦炉煤气和化 学产品。
焦炉的类型与特点
保温材料
为了减少热量损失，焦炉 炉体需使用优质保温材料 ，如硅酸铝纤维、珍珠岩 等。
结构材料
结构材料需具备高强度、 耐腐蚀和良好的热稳定性 ，如优质耐热钢和高强度 混凝土。
03 焦炉的工作原理
焦炭的形成过程
焦炭的形成是一个复杂的化学反应过程，主要涉及煤的 热解和气化。
半焦在高温下进一步反应，生成煤气和焦炭。
问题。
更换易损件
对炉体内的耐火砖、保温材料等易 损件进行更换，保证焦炉性能稳定 。
润滑保养
定期对机械部件进行润滑保养，确 保运转顺畅。
焦炉常见故障与处理方法
炉体漏气
发现漏气现象，及时采取措施封 堵，防止气体外泄。
炉温异常
如发现炉温过高或过低，需调整 燃烧器火嘴角度或燃料配比，使
温度恢复正常。
机械故障
煤在焦炉的高温下发生热解，释放出挥发性物质并生成 半焦。
焦炭的品质取决于煤的种类、焦炉温度和气氛等因素。
煤气与空气的流动与加热
01
焦炉中的煤气和空气分 别通过煤气管道和空气 管道进入燃烧室。
02
在燃烧室内，煤气和空 气混合并燃烧，产生高 温烟气。
03
高温烟气通过上升烟道 进入焦炉的斜道区，加 热焦炉的蓄热室。
炉门
炉门用于封闭炭化室， 以保持炉内的高温环境
焦炉炉体的结构简介
焦炉炉体的结构简介现代焦炉炉体最上部是炉顶，炉顶之下为相间配置的燃烧室和炭化室，炉体下部有蓄热室和连接蓄热室与燃烧室的斜道区，每个蓄热室下部的小烟道通过交换开闭器与烟道相连。
烟道设在焦炉基础内或基础两侧，烟道末端通向烟囱。
燃烧室和炭化室燃烧室是煤气燃烧的地方，通过与两侧炭化室的隔墙向炭化室的提供热量。
装炉煤在炭化室内经高温干馏变成焦炭。
燃烧室墙面温度高达1300--1400℃，而炭化室墙面温度约1000--1150℃，装煤和出焦时炭化室墙面温度变化剧烈，且装煤中的盐类对炉墙有腐蚀性。
现代焦炉均采用硅砖砌筑炭化室墙。
硅砖具有荷重软化点高、导热性能好、抗酸性渣侵蚀能力强、高温热稳定性能好和无残余收缩等优良性能。
砌筑炭化室的硅砖采用沟舌结构，以减少荒煤气窜漏和增加砌体强度；所用的砖型有：丁字砖、酒瓶砖和宝塔砖。
中国焦炉的炭化室墙多采用丁字砖，20世纪80年代以后则多采用宝塔砖。
炭化室墙厚一般为90—100mm，中国多为95—105mm。
为防止焦炉炉头砖产生裂缝，有的焦炉的炉头采用高铝砖或粘土砖砌筑，并设置直缝以消除应力，中国焦炉多采用这种结构。
燃烧室分成许多立火道，立火道的形式因焦炉炉型不同而异。
立火道由立火道本体和立火道顶部两部分组成。
煤气在立火道本体内燃烧。
立火道顶是立火道盖顶以上部分。
从立火道盖顶砖的下表面到炭化室盖顶砖下表之间的距离，称加热水平高度，它是炉体结构中的一个重要尺寸。
如果该尺寸太小，炉顶空间温度就会过高，致使炉顶产生过多的沉积碳；反之，则炉顶空间温度过低，将出现焦饼上部受热不足，因而影响焦炭质量。
另外，炉顶空间温度过高或过低，都会对炼焦化学产品质量产生不利影响。
炭化室的主要尺寸有长、宽、高、锥度和中心距。
焦炉结构介绍
循环孔与跨越孔
• 燃烧室循环孔从炭化室第2层砖到第3层砖 的高度，宽度从机侧第一个340mm到焦 侧302mm。燃烧室的第1、2眼和第27、 28眼没有循环孔。跨越孔出现在炭化室第 35、36层砖的位置，宽度从机侧第一个 的344mm到焦侧最头的298mm。从35层 开始，燃烧室开始收口。37层砖收口完毕， 加热水平就是37层砖底部至炭化室顶部的 距离。炭化室共42层砖。炭化室的墙皮砖 厚度95mm，高度100mm。
焦侧
8块 块 上孔直径35 上孔直径 下孔直径60 下孔直径 7×2=16 × 上孔直径65 上孔直径 下孔直径40 下孔直径 8块 块 上孔直径35 上孔直径 下孔直径60 下孔直径 8×2=16 × 上孔直径65 上孔直径 下孔直径40 下孔直径 8块 块 上孔直径40 上孔直径 下孔直径60 下孔直径 8×2=16 × 上孔直径40 上孔直径 下孔直径60 下孔直径 8块 块 上孔直径75 上孔直径 下孔直径40 下孔直径 8×2=16 × 上孔直径35 上孔直径 下孔直径70 下孔直径 7块 块 上孔直径65 上孔直径 下孔直径40 下孔直径 8×2=16 × 上孔直径30 上孔直径 下孔直径65 下孔直径 7块 块 上孔直径65 上孔直径 下孔直径35 下孔直径 8×2=16 × 上孔直径32 上孔直径 下孔直径68 下孔直径
发生短路的原因
• 短路就是火焰未经跨越孔直接从循环孔进入下降 火道的现象 • 炉头火道由于炉体散热，炉头火道在上升气流时 温度仍常低于相邻火 道，故浮力差为负值，再加 上炉头斜道出口断面较大，使气流出口速度减 小， 从而降低喷射力，此外炉头火道容易因裂缝 发生荒煤气窜漏、降低温度，增加 阻力，故易发 生短路。为防止这种现象，炉头一对火道间不 设 废气循环孔。 • 炉顶看火孔出现负压时易发生短路现象。
焦炉整体结构
焦炉整体结构一、焦炉炉型的分类：现代焦炉因火道结构，加热煤气种类及其入炉方式，实现高向加热均匀性的方法不同等分成许多型式。
因火道结构形式的不同，焦炉可分为二分式焦炉，双联火道焦炉及少数的过顶式焦炉。
根据加热煤气种类的不同，焦炉可分为单热式焦炉和复热式焦炉。
根据煤气入炉的方式不同，焦炉可分为下喷式焦炉和侧入式焦炉。
二、现代焦炉的结构：（一）、现代焦炉虽有多种炉型，但都有共同的基本要求：1）焦并长向和高向加热均匀，加热水平适当，以减轻化学产品的裂解损失。
2）劳动生产率和设备利用率高。
3）加热系统阻力小，热工效率高，能耗低。
4）炉体坚固、严密、衰老慢、炉龄长。
5）劳动条件好，调节控制方便，环境污染少。
（二）、JN型焦炉及其基础断面图1.1 JN型焦炉及其基础断面现代焦炉主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室、烟道区（小烟道、分烟道、总烟道）、烟囪、基础平台和抵抗墙等部分组成，蓄热室以下为烟道与基础。
炭化室与燃烧室相间布置，蓄热室位于其下方，内放格子砖以回收废热，斜道区位于蓄热室顶和燃烧室底之间，通过斜道使蓄热室与燃烧室相通，炭化室与燃烧室之上为炉顶，整座焦炉砌在坚固平整的钢筋混凝土基础上，烟道一端通过废气开闭器与蓄热室连接，另一端与烟囱连接口根据炉型不同，烟道设在基础内或基础两侧。
以下分别加以介绍：1.1 炭化室炭化室是煤隔绝空气干馏的地方，是由两侧炉墙、炉顶、炉底和两侧炉门合围起来的。
炭化室的有效容积是装煤炼焦的有效空间部分;它等于炭化室有效长度、平均宽度及有效高度的乘积。
炭化室的容积、宽度与孔数对焦炉生产能力、单位产品的投资及机械设备的利用率等均有重大影响。
炭化室顶部还设有1个或2个上升管口，通过上升管、桥管与集气管相连。
炭化室锥度：为了推焦顺利，焦侧宽度大于机侧宽度，两侧宽度之差叫做炭化室锥度。
炭化室锥度随炭化室的长度不同而变化，炭化室越长，锥度越大。
在长度不变的情况下，其锥度越大越有利于推焦。
4.3米焦炉技术资料
4.3米焦炉技术资料焦炉型号：TJL4350D焦炉特点：一、双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷的单热式焦炉，宽炭化室。
二、焦炉由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室、小烟道组成。
辅助建筑：分烟道、总烟道、烟囱。
1) 炉顶区作用：设有除尘孔、上升管孔（导出炼焦所产生的气态产物），有一定的厚度，以承载除尘车的荷重，防止散热的作用。
厚度：1318mm2) 炭化室作用：煤料进行高温干馏的炉室。
长：14080 mm 有效长：13 280 mm高：4300 mm 有效高：4000 mm 机侧宽：495 mm 焦侧宽：505 mm 锥度：10 mm3) 燃烧室作用：位于炭化室两侧，供给炼焦时所需的热量。
机侧宽：505 mm 焦侧宽：495 mm 高：3600 mm 加热水平：700 mm（炭化室与燃烧室的高度差叫加热水平。
作用：加热水平是焦炉炉体结构中的一个重要尺寸。
加热水平太小，炭化室顶部空间温度过高，不利于提高化工产品的质量和产率，还会增加炉顶石墨生成；加热水平太大，会降低上部焦饼温度，影响焦饼上下均匀成熟。
）4) 斜道区作用：连通蓄热室和燃烧室的斜焰道。
斜道口有调节砖，用来调节斜道截面积的大小来调节空气量。
高：900 mm5) 蓄热室在炭化室与燃烧室的下部，通过斜道与燃烧室相通，内部放有格子砖。
作用：利用废气中的热量来预热燃烧室所需要的空气。
高：2525 mm 宽：802 mm6) 小烟道位于蓄热室下部。
作用：通过箅子砖在上升气流时分配空气，下降气流时集合并排出废气。
高：375 mm7)烟囱作用：通过烟道与焦炉加热系统相连，在浮力的作用下产生足够的吸力，使焦炉加热系统内产生气体流动生产工艺流程：1、焦碳生产流程煤场（受煤坑）→ 往复式给料机→ 煤1皮带→（转运站）煤2皮带→（转运站）煤3皮带（电子皮带秤）→ 卸料小车→ 配煤槽→ 电子自动配料秤→ 煤4皮带→（转运站）煤5皮带→（除铁器）粉碎机→ 煤6皮带→（转运站）煤7皮带→ 卸料小车→ 煤塔→ 摇动给料机→ 装煤推焦车（经过捣固机捣固）↓煤饼推焦装煤车→ 炭化室（焦碳）→ 拦焦车→ 熄焦车→ 熄焦塔下熄焦→ 晾焦台→ 刮板机→ 焦1皮带→（转运站）焦2皮带（电子皮带秤）→ 双层振动筛→（大于M25）焦3皮带→ 焦4皮带→ 焦仓（焦碳）↓（小于M25）单层振动筛→ （大于M10）焦仓（焦粒）↓（小于M10）焦仓（焦沫）2、荒煤气流程从炭化室逸出的荒煤气→ 上升管→ 桥管（75℃左右的氨水喷洒）→ 阀体→集气管→ ∏型管（手、自动调节翻板）→ 吸气管→ 化产3、焦油、氨水流程桥管（75℃左右的氨水喷洒）把煤气中的焦油冷凝→ 阀体→ 集气管→ 焦油盒→ 吸气管→ 化产4、焦炉加热空气流程上升气流废气开闭器空气口→ 小烟道→ 箅子砖→ 蓄热室（格子砖）→ 斜道→ 上升气流立火道与煤气混合燃烧5、废气流程上升火道燃烧产生的废气→ 跨越孔→ 下降气流立火道→ 斜道→ 蓄热室（格子砖）→篦子砖→ 小烟道→ 废气开闭器→分烟道→ 总烟道→ 烟囱→ 排到大气中6、加热煤气流程回炉煤气→ 自动调节蝶阀→ 煤气预热器→ 地下室煤气主管→ 加减旋塞→ 孔板盒→ 交换旋塞→ 横管→ 喷嘴→ 下喷管→ 砖煤气道→ 上升气流立火道与空气混合燃烧。
焦炉炉体结构课件
03
焦炉内部结构
燃烧室结构
炉墙
燃烧室的两侧由耐火砖砌成的炉 墙，用于隔绝燃烧室和焦炭室，
承受高温烟气冲刷。
燃烧器
位于燃烧室顶部的燃烧器，将煤 气和空气混合后点燃，产生高温
烟气。
拱顶
燃烧室的顶部由耐火材料砌成的 拱形结构，起到支撑和分散烟气
压力的作用。
焦炭室结构
炭化室墙
焦炭室的四周由耐火砖砌成，用于将炼焦煤隔绝成独立的空间， 承受高温和压力。
焦炉发展历程
01
02
03
初创阶段
早期的焦炉结构简单，效 率低下，产量有限。
改进阶段
随着技术的发展，焦炉结 构不断优化，提高了热效 率和产量。
现代化阶段
引入先进的自动化技术和 环保措施，使得焦炉生产 更加高效可分为顶装式焦炉和侧装 式焦炉，主要区别在于装 煤方式的不同。
位于炉顶盖板下方，是燃烧室的一 部分，通常设有看火孔，以供操作 人员观察火焰状况。
炉顶保温层
用于减少热量损失，提高焦炉热效 率。
炉墙结构
耐火砖层
焦炉炉墙主要由耐火砖砌成，承受高温，保证炉 体的稳定性和寿命。
保温层
减少热量损失，提高热效率。
金属结构层
用于支撑和固定耐火砖层，保证炉墙的稳定性。
炉底结构
燃烧不充分
燃烧不充分会导致能源浪费和污染物排放增加。处理方法 为清理燃烧器、喷嘴，调整燃气和空气比例，确保燃烧充 分。
温度控制失灵
温度控制失灵会影响焦炭质量和产量。处理方法为检查温 度控制系统元件，更换损坏部件，重新标定温度探头。
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根据结构形式分类
可分为单室式焦炉和多室 式焦炉，多室式焦炉又可 进一步分为连续式、半连 续式和间歇式。
6.78米焦炉技术指标
678米焦炉技术指标一、简介6.78米焦炉是一种大型化、现代化的焦炉，具有较高的生产能力和环保性能。
该焦炉主要应用于钢铁、化工等行业，用于生产优质冶金焦炭和化工产品。
本文将详细介绍6.78米焦炉的技术指标，包括设计参数、结构特点、性能指标等方面。
二、设计参数6.78米焦炉的设计参数如下：1.炭化室高度：6.78米2.炉体直径：4.1米3.加热水平：30毫米4.加热面积：20平方米5.炭化室有效容积：192立方米6.装煤量：25吨7.推焦串序：奇数#出焦8.结焦时间：24小时9.炉体材料：耐火砖、硅酸钙板、沥青膨胀珍珠岩等三、结构特点6.78米焦炉的结构特点如下：1.采用双联火道、废气循环、下喷式燃烧室的结构形式，具有较高的燃烧效率和环保性能。
2.炉体采用耐火砖和硅酸钙板材料，具有良好的保温性能和耐火性能。
3.每个炭化室装有一套装煤和推焦装置，能够实现自动化控制和生产。
4.炉顶采用敞开式结构，方便装煤和出焦操作。
5.炉侧壁采用水封式结构，能够有效地防止烟尘和废气泄漏。
四、性能指标6.78米焦炉的性能指标如下：1.产能：年产冶金焦炭约25万吨。
2.焦炭质量：M25≥95%，M10≤5%，抗碎强度（PM）≥85%，耐磨强度（Ad）≤8%。
3.环保性能：烟尘排放浓度≤100mg/m³，SO2排放浓度≤100mg/m³，NOx排放浓度≤200mg/m³。
4.能耗：炼焦工序能耗≤230kg标煤/吨焦。
5.自动化控制：采用自动化控制系统，能够对生产过程进行实时监控和控制，提高生产效率和产品质量。
6.安全性能：炉体结构稳定，安全设施完善，能够满足安全生产要求。
7.使用寿命：炉体寿命可达30年以上。
五、结论6.78米焦炉是一种大型化、现代化的焦炉，具有较高的生产能力和环保性能。
该焦炉的结构特点、设计参数和性能指标均符合现代钢铁、化工行业的要求，能够生产出高质量的冶金焦炭和化工产品。
同时，该焦炉具有较长的使用寿命和较高的自动化控制水平，能够为企业带来长期的经济效益和社会效益。
第4章 炼焦炉
2．燃烧室 炼焦炉 燃烧室位于炭化室两侧， 其中分成许多火道，煤气和空 气在其中混合燃烧，产生的热 量传给炉墙，间接加热炭化室 中煤料，对其进行高温干馏。 燃烧室数量比炭化室多一个， 长度与炭化室相等，燃烧室的 锥度与炭化室相等但方向相反， 以保证焦炉炭化室中心距相等。 大型焦炉的燃烧室有26～32个 立火道， 中小型焦炉仅为12～16个。
炼焦炉
二、解决高向加热均匀性的方法
在煤料结焦过程中最重要、也是最困难的是沿 炭化室高度方向加热均匀性问题。
高度越高，加热均匀性越难达到。
当火道中煤气在正常过剩空气系数条件下燃 烧时，由于火焰短而造成沿高度方向的温差很大， 一般在50～200℃之间，所以沿高度方向加热是否 均匀，主要取决于火焰长度。
• （1）结构形式与材 质 • 燃烧室内用横墙分隔 成若干个立火道， • 通过调节和控制各火 道的温度，以便使燃 烧室沿长度方向能获 得所要求的温度分布， 而且又增加了燃烧室 砌体的结构强度. • 由于增加了炉体的辐 射传热面积，从而有 利于辐射传热。
（2）加热水平 高度 炼焦炉 燃烧室顶盖 高度低于炭化室顶 部，二者之差称加 热水平高度,这是 为了保证使炭化室 顶部空间温度不致 过高，从而减少化 学产品在炉顶空间 的热解损失和石墨 生成的程度。
炼焦炉
图4-3 焦炉蓄热室结构 1—主墙；2—小烟道黏土衬砖； 3—小烟道；4—单墙； 5—蓖子砖；6—隔热砖
图4-4
蓖子砖和砖煤气道
1—扩散型蓖子砖；2—直立砖煤气道
炼焦炉
为了改善气流分配 以提高蓄热效率，多数 焦炉采用扩散式蓖子砖， 蓖子砖位于格子砖的下 方，一方面支撑格子砖， 另一方面利用孔径大小 的改变使气流沿长向分 布均匀。 煤气和空气的供入以及 废气的导出通常由机、 焦两侧进行。
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焦炉炉体结构及特点
a)7.63m焦炉炉体为双联火道、分段供空气加热及废气循环，焦炉煤气下喷、低热值混合煤气及空气均侧入，蓄热室分格及单侧烟道的复热式超大型焦炉。
此焦炉具有结构先进、严密、功能性强、加热均匀、热工效率高、环保优秀等特点。
b）在分格蓄热室中，每个立火道单独对应1格蓄热室构成1个加热单元。
用焦炉煤气加热时，在地下室用设有孔板的喷嘴调节煤气，孔板调节方便，准确；空气是通过小烟道顶部的金属调节板调节。
用低热值混合煤气加热时，煤气和空气均用小烟道顶部的金属调节板调节，使得加热煤气和空气在蓄热室长向上分布合理，均匀。
c）蓄热室主墙，单墙和隔墙结构严密，用异型砖错缝砌筑，保证了各部分砌体之间不互相串漏。
主墙和单墙下部采用半硅砖，上部采用硅砖砌筑，半硅砖砌体和硅砖砌体之间设有滑动缝。
d）蓄热室的小烟道采用单侧烟道。
e）分段加热使斜道结构复杂，砖型多。
但斜道的通道内无膨胀缝的设计使斜道严密，防止了斜道区上部高温事故的发生。
f）燃烧室由36个共18对双联火道组成。
分3段供给空气进行分段燃烧；并在每对火道隔墙间下部设循环孔，将下降火道的废气吸入上升火道的可燃气体中，用此两种方式拉长火焰，达到高向加热均匀的目地。
当用高炉煤气和焦炉煤气的低热值混合煤气加热时，空气通过燃烧室底部斜道出口，，距燃烧室底部1/3和2/3处的立火道隔墙出口分别喷出，与燃烧室底部斜道另一个出口喷出的低热值混合煤气形成3点燃烧加热；当焦炉单用焦炉煤气加热时，混合煤气通道也和空气通道一样走空气，空气通过燃烧室底部两个斜道出口，距燃烧室底部1/3和2/3处的立火道隔墙出口分别喷出。
焦炉煤气由燃烧室底部煤气喷嘴喷出，形成3点燃烧加热。
由于3段燃烧加热和废气循环，炉体高向加热均匀，且废气中的氮氧化物含量低，可以达到先进国家的环保标准。
g）炉顶设有4个装煤孔和1个水封式上升管。
2.2 工程主要内容及实物量
2.2.1 本工程主要内容
本工程的主要内容包括焦炉本体基础顶板铺砖、蓄热室砌筑、斜道砌筑、燃烧室砌筑、炉顶砌筑以及炉门、保护板、上升管等的耐火材料砌筑。