集气管压力的影响因素

集气管压力的影响因素及改进措施

高明利（中冶焦耐工程技术有限公司，鞍山114002)

钱如刚李法柱（沙钢焦化厂，张家港215625)

焦炉集气管是焦炉荒煤气导出的重要设备之一，其压力控制得好坏是焦炉稳定生产的重要因素，解决集气管压力波动大的问题已经成为焦化行业的共同难题。沙钢焦化厂1～4号焦炉的集气管压力相对比较稳定，90％以上的时间可稳定在设定值的±20Pa，而5～6号焦炉则存在集气管压力波动较大的问题，在焦炉自身DCS自动调节的情况下无法保持稳定，波动范围在－70～300Pa之间，甚至会出现长时间负压或冲开上升管导致放散的情况，对安全生产和环保节能均带来了一定的影响。

1 影响集气管压力的因素分析

影响焦炉集气管压力稳定的因素主要有吸煤气管道的调节灵敏度、装煤操作的均匀性、稳定性、高压氨水使用的规范性、鼓风机前吸力调节、机后压力的稳定性及加热系统的换向均匀性等。

沙钢焦炉的操作水平较好，K

系数均保持在0.9以上，只有3号和4号

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焦炉使用的是焦炉煤气加热，其他焦炉均使用高炉煤气加热。

由图1、图2比较可看出，一回收与二回收相比，工艺布置有所不同，一回收与焦炉距离相对较远，且在出煤气净化系统后与配套的煤气柜相连，洗苯塔后煤气压力波动小于500Pa , 1～4号焦炉粗苯后煤气压力通常为7.5～

7.8kPa。而因地理位置的原因，二回收与焦炉距离比较近，加上与此配套的煤气柜离焦化厂达数公里远，而与煤气柜相连的煤气管道上还有直接用户，洗苯塔后的煤气压力波动经常超过1kPa 。 5号和6号炉粗苯后煤气压力通常为8.5～9.2kPa，影响煤气鼓风机前后压力的稳定。

初冷器前的吸力受到鼓风机前后回收系统的影响，如回收车间各工段的煤气系统阻力变化以及回炉煤气受到焦炉交换的影响等，最终会影响到集气管压力的稳定。二回收的初冷器前吸力波动较大，主要靠人工通过大循环进行调节，波动范围在600～1600Pa之间。

由于1～4号焦炉集气管压力相对比较稳定，而5、6号焦炉则存在集气管压力波动较大的问题，根据比较分析，影响焦炉集气管的压力稳定的主要因素是煤气鼓风机前后压力的稳定。

2 解决方法

(1) 焦化厂与煤气柜之间不能有用户，且煤气柜必须靠近焦化厂才能起到稳压作用，确保机后压力的稳定。

(2) 保持机前吸力的稳定。通过调节鼓风机转速或煤气大循环的调节翻板来保持机前吸力的稳定，如鼓风机转速采用变频调节、液力偶合器进行自动调节，或鼓风机大循环煤气翻板进行自动调卫。

(3) 将分属于两个不同系统的焦炉集气管压力和鼓风机前吸力的调节统一考虑，将吸煤气管道的集气管压力自动调节翻板和鼓风机转速或鼓风机大循环自动调节翻板进行联动调节，避免两个单独调节时的相互影响。

(4) 化产操作要稳定，时刻关注各工段的煤气阻力，避免煤气系统阻力波动影响鼓风机前后压力的稳定。

3 结论

焦炉集气管压力波动引起的原因是多方面的，焦炉集气管压力控制可以通过考虑集气管压力调节翻板、煤气鼓风机前后压力、大循环管道调节以及回炉煤气换向等之间的关系统筹考虑。要控制焦化厂煤气鼓风机前后压力保持稳定，减少集气管压力的波动，最好的方法是在煤气净化系统后与用户之间建立相当储量的煤气柜，既可稳定煤气系统的压力，又能起到储配作用，减少煤气因用户短时间故障引起的煤气放散，提高煤气利用率，增加经济效益。