程雪強等

摘 要：所謂熱修，就是在熱態(tài)下進行焦爐爐體維修。熱態(tài)維修能維持焦爐生產(chǎn)，不致因停產(chǎn)維修而影響焦炭產(chǎn)量，所以在正常生產(chǎn)時，焦爐局部損壞一般以熱修為主。本文簡述了大型焦爐爐體維護熱修管理的具體方法和措施。

關(guān)鍵詞：焦爐；維護；修理；

中圖分類號：TQ520 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-01-00-02

焦爐是焦化企業(yè)的主體設(shè)備，一座年產(chǎn)65萬噸冶金焦爐投資需要上億元。一般來說焦爐的壽命是很長的，大型硅磚焦爐可使用年限在20年以上，而一些焦爐由于操作維護不好，只使用了2-3年便損壞極廢造成很大的浪費，因此加強焦爐的維護和修理，對保證焦爐的穩(wěn)定生產(chǎn)，延長爐體使用壽命極有重要意義。

一、焦爐的維護

（一）損壞的原因焦爐在使用過程中，受到高溫、機械及物理、化學反等作用，爐體總是逐漸衰老和損壞的，主要表現(xiàn)為墻面腐蝕，爐墻和頂磚裂縫。爐長增長，爐體變形，爐底磚磨損產(chǎn)生裂紋，燃燒室磚燒熔等。對于一些使用年限長的焦爐，冷卻后對墻面抽查并測定其化學組成和變化情況來分析，認為二氧化硅在荒煤氣裂解的碳氫一氧化碳等構(gòu)成的還原氣氫中，溫度高于1300℃，開始發(fā)生如下反應：SiO2+C-SiO+CO↑，在有金屬鐵及含氧化物存在時，將會降低該反應的溫度。這個反應是逐步進行的，操作溫度對反應速度影響很大因而造成硅磚墻面中二氧化硅含量減少，降低了硅磚的性能，此外，煤料中的堿性鹽類和灰分中三氧化二鐵，氧化鐵，三氧化二鋁等都能與硅磚中二氧化硅結(jié)渣，使硅磚表面形成低熔點的共熔物，降低了硅磚的耐墊性能。又降低了抗機械磨損能力。

結(jié)焦過程中煤氣熱解生成的石墨還會不斷的沉積在磚的細炸中繼而形成與硅磚粘濁很牢的石墨層，除石墨時容易把磚的表面粘掉，使磚面粗糙，要促使石墨增長，進入磚縫的石墨，當壓力控制不好時或結(jié)焦時間長時，被滲入炭化室的空氣燒掉，使荒煤氣在裂縫處燃燒造成局部高溫甚至燒熔爐墻磚，加寬了磚縫，炭化室在長期操作過程中，由于溫度周而復始的急劇變化和機械的撞擊、磨損造成爐墻損壞和開裂，當護爐供件給與爐體的保護性壓力不足時，石墨在裂縫中不斷沉積，使爐體不斷伸長，在長期生產(chǎn)中，爐體縱長方向也要繼續(xù)膨脹，并由于抵抗墻內(nèi)外溫差造成外向彎曲，以致炭化室墻向兩端傾斜，嚴重時邊炭化室將難推焦而影響生產(chǎn)，在裝煤、出焦過程中，爐溫變化而引起的膨脹冷縮還會使爐墻逐漸膨脹，爐頭洞寬變窄，并加速墻的侵蝕，裂縫和爐體伸長，因此焦爐的正常衰老是必然的。因此焦爐的損壞原因可以總結(jié)為：

1、砌爐時留有隱患。如砌爐時磚縫大小不合適，使用了質(zhì)量不好的耐火磚。

2、烘爐時沒有控制好升溫速度。

3、生產(chǎn)操作不良，如爐門冒煙、冒火，發(fā)生了高溫事故，二次推焦較多，炭化室負壓操作，爐門或爐蓋敞開時間太長。

4、鐵件管理不好。不及時調(diào)節(jié)爐柱負荷，使鐵件失去作用，爐體局部自由膨脹。

5、熱工制度不穩(wěn)定，經(jīng)常變換結(jié)焦時間，使爐體收縮和膨脹頻繁。

如果操作不當，管理不善，就會加強焦爐的衰老和損壞，爐齡減小。

（二）焦爐維護的主要措施

1、三班操作要做好爐門和爐門框的清掃，杜絕炭化室裝煤不滿和負壓操作，應避免打開爐門過久和上升管打蓋打開過早，開關(guān)爐門時避免猛烈撞擊爐體。

2、嚴格執(zhí)行推焦計劃，加強爐溫管理，維護好機械設(shè)備，及時清除爐墻上過后的石墨，防止難推焦，發(fā)生推焦困難時，必須整明原因，采取措施，以避免強行推焦使爐體損壞。

3、結(jié)焦時間不宜變動頻繁，使爐體和爐溫變動頻繁爐體容易受損，要根據(jù)結(jié)焦時間的變化采取及時相應的措施。

4、加強鐵件管理，做到定期檢查，及時分析調(diào)節(jié)，必需保證鐵件對爐體的壓力，確定合適的加熱制度，監(jiān)護好拉條，使其保持完整地狀態(tài)。

5、做好日常維護工作，健全檢查維修制度，保證爐體各部位的嚴密。調(diào)火要做到爐溫均勻穩(wěn)定，保證焦炭均勻成熟。

6、加強煉焦配煤工作，不經(jīng)配煤實驗的配煤方案不采用。

二、焦爐的修理

（一）焦爐修理分類

1、經(jīng)常性維修包括對生產(chǎn)各部位的日常噴漿，摸泥和勾縫，這在焦爐未明顯損壞時起預防作用。當焦爐已出現(xiàn)損壞時，可以阻止或延緩損壞面的擴大，因此是防止焦爐早衰并保證焦爐正常生產(chǎn)的重要措施。

2、中修包括多火道、多燃燒室編組或整個燃燒室局部降溫維修，全冷修爐頭，全更換護爐決價及其它打幅度影響產(chǎn)量的修法。中修后的焦爐可以維持焦爐的現(xiàn)有生產(chǎn)能力，但有時會失去某些性能。中修可以延長焦爐的使用壽命，但難以恢復到新焦爐那樣的性能。

3、大修指焦爐重修翻修，翻修后和新焦爐一樣，大修又有改造性和恢復性之別。改造性大修可借大修的機會上一些新技術(shù)，恢復性大修是照原樣修復經(jīng)常性維修，熱修工與調(diào)火工，三班工密切配合，監(jiān)視爐體情況，定期系統(tǒng)檢查，做好各部位爐磚情況記錄，安排噴漿，灌漿，抹泥及勾縫工作。熱修工通常按爐頂、爐臺和蓄熱室分區(qū)管理，所用泥料因使用部位和噴漿、抹料、補洞因地制宜。

（二）熱修泥料的基本要求

熱修補是冷態(tài)的泥料修補熱態(tài)的墻面，應具有以下特性：

1、噴射時能牢固的黏附在高溫的墻面上，并且有一定的可塑性，對爐磚有損害，要防止墊磚受劇冷而裂。

2、干燥燒結(jié)時，收縮率與膨脹率與爐磚相近，能與磚面牢固結(jié)合，使用周期長。

3、在長期操作條件下，能抵抗機械磨損，化學侵蝕，并且有相當高的耐火度，不致燒熔。

（三）燃燒室的修理

當一般爐頭斷裂，侵蝕等損壞面不超過1-2個火道時，要采用控制方法，把炭化室墻面損壞部分拆除，重砌，但不拆隔墻磚。當燃燒室兩墻破損變形，修理面達2-3個火道，隔墻裂開或變形時，不要用翻修爐頭方法，并視蓋頂磚損壞斷裂脫落與否或常頂翻修或搗頂翻修，當焦爐損壞面達2-3個以上火道時，常用搗頂、局部冷修的方法。

1、準備工作：準備好耐火材料和爐部區(qū)保護用設(shè)備：如多爐室火道修理，為不影響生產(chǎn)，還應加固除塵車軌道。

2、翻修爐室的降溫：降溫前翻修爐室要推空，兩側(cè)悶爐號要推空后在裝煤，有關(guān)號要停止或減少傳熱，翻修號炭化室底角磚和拉條溝拆除，大彈簧頂緊，上升管堵音板。修理號燃燒室溫度降至1100-1150℃，修理號及其內(nèi)1-24道停止加熱。

3、鄰修區(qū)的保溫：拆除前在推空爐室送入活擋墻和由裝煤口入成捆的硅藻土磚，并干砌內(nèi)抹墻以減少鄰區(qū)對修理區(qū)散熱。與此同時，拆出爐頂磚，此后拆除炭化室過頂磚并往臨墻面安放事先準備好的隔熱板。

4、翻修區(qū)拆出：翻修墻面拆出應自上而下進行，接頭磚要一塊塊剔出茬口。

5、修理區(qū)砌筑：砌筑前定好中心線和墻面莖準線，第一層砌應干砌，驗縫不壓斜道口，燈頭磚，不妨礙牛舌磚為準，下設(shè)滑動層，立火道要均勻，爐頭炭化面隨保護板不留膨脹縫，但灰縫應比冷凝時大些以便吸收膨脹量。接茬處用小公差磚，臥縫打灰漿防止高向膨脹。

6、烘爐如修護室多時應砌爐灶烘爐，烘爐升溫應翻修大小而異。升溫每晝夜不超過200-250℃，生致700℃可用煤氣加熱，注意鐵件管理。

7、投產(chǎn)爐溫生致800℃后，砌筑爐頭和爐頂表，拆除擋墻，支撐安裝爐門，生致1000-1200℃。

（四）蓄熱室的傳熱修理

當蓄熱時格子磚被浮灰所堵時，可用壓縮空氣吹掃，但當格子磚被燒熔或蓄熱時竄漏嚴重時，則必須更換格子磚，同時噴漿或抹補蓄熱室墻上裂縫，嚴重時，更換格子磚再不停止加熱處于上升氣流時進行蓄熱室溫度降至700-800℃時暫停修理。

（五）磚煤氣管道處理

磚煤氣道被石墨堵塞時，可用鋼纖捅透，可先打開立管下絲堵，燒1-2小時后在捅。磚煤氣道竄漏一般采用噴漿的辦法處理。小煙道氣體嚴密性被破壞時，應首先嚴密立磚煤氣道，然后從廢棄盤嚴密小煙道。

總之，為實現(xiàn)焦爐高效低耗，穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，焦爐的日常維護與修理必不可少。因此要正確管理、科學管理達到延長爐體壽命的目的。