張曉波

摘要：在焦?fàn)t生產(chǎn)實(shí)際中，由于種種因素的影響，有時(shí)需要調(diào)整和延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間，以降低焦?fàn)t產(chǎn)量。在當(dāng)前環(huán)保的重壓之下，各焦化企業(yè)減產(chǎn)、限產(chǎn)也成為常態(tài)化，基本都處在延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間的生產(chǎn)狀態(tài)下。如果加熱管理不當(dāng)，則容易引起爐溫的大幅波動(dòng)，不僅影響焦炭質(zhì)量，嚴(yán)重的還會(huì)造成推焦困難和損壞爐體，因此結(jié)焦時(shí)間變動(dòng)后焦?fàn)t加熱管理的調(diào)整十分關(guān)鍵，這也是焦?fàn)t維護(hù)的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：結(jié)焦時(shí)間;標(biāo)準(zhǔn)溫度;焦?fàn)t加熱管理

結(jié)焦時(shí)間是在一定的焦?fàn)t標(biāo)準(zhǔn)溫度控制下，原料煤由入爐加熱變成成熟焦餅的理論時(shí)間，它是焦?fàn)t熱工管理的重要內(nèi)容，決定了焦?fàn)t加熱的標(biāo)準(zhǔn)溫度和產(chǎn)量。在焦?fàn)t生產(chǎn)實(shí)際中，由于種種因素的影響，有時(shí)需要調(diào)整和延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間，以降低焦?fàn)t產(chǎn)量。結(jié)焦時(shí)間的延長(zhǎng)后，焦?fàn)t原本穩(wěn)定的各種運(yùn)行參數(shù)也會(huì)發(fā)生變化，為合理控制爐溫，避免焦炭過火和造成高溫事故，必須要隨之降低標(biāo)準(zhǔn)溫度，這也意味著加熱管理制度的改變。在當(dāng)前環(huán)保的重壓之下，各焦化企業(yè)減產(chǎn)、限產(chǎn)也成為常態(tài)化，基本都處在延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間的生產(chǎn)狀態(tài)下。如果加熱管理不當(dāng)，則容易引起爐溫的大幅波動(dòng)，不僅影響焦炭質(zhì)量，嚴(yán)重的還會(huì)造成推焦困難和損壞爐體，因此結(jié)焦時(shí)間變動(dòng)后焦?fàn)t加熱管理的調(diào)整十分關(guān)鍵，這也是焦?fàn)t維護(hù)的重點(diǎn)。

一、結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)對(duì)焦?fàn)t熱工工藝的影響

1、對(duì)焦?fàn)t熱工指標(biāo)的影響

結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)后，爐溫調(diào)節(jié)的難度加大。由于標(biāo)溫降低，此時(shí)需要需要改換小孔徑孔板和降低煤氣主管壓力，各支管的壓力也會(huì)隨之降低。特別是位于機(jī)焦側(cè)兩端遠(yuǎn)離主管立火道，由于煤氣壓力較低，得不到充足的煤氣量支持其燃燒，因而溫度會(huì)低于中間幾排的立火道。因此也造成了焦?fàn)t橫排溫度呈出現(xiàn)兩邊低、中間高的“饅頭型”曲線，導(dǎo)致焦?fàn)t橫排系數(shù)的下降;直行系數(shù)以及K均、K安等也會(huì)隨之發(fā)生波動(dòng)。

2、對(duì)爐頂空間溫度的影響

由于結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)，焦炭成熟后長(zhǎng)時(shí)間留在碳化室內(nèi)，在焦炭熱源影響下，爐頂空間溫度會(huì)比剛裝煤時(shí)高出很多。同時(shí)也會(huì)使?fàn)t頂裝煤口、直管根部、橋管等部位生長(zhǎng)石墨、焦油的幾率增大，堵塞裝煤口和管路，影響生產(chǎn)。

3、對(duì)煤氣循環(huán)系統(tǒng)的影響

結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)后，裝煤量減少，煤氣發(fā)生量也隨之減少。為防止因煤氣量不足而出現(xiàn)的碳化室階段性負(fù)壓，應(yīng)適當(dāng)提高集氣管壓力;同時(shí)還要加強(qiáng)與風(fēng)機(jī)房的溝通，保持煤氣的平衡。

4、對(duì)焦炭質(zhì)量的影響

結(jié)焦時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)溫度調(diào)整后，原有的加熱制度已不再適用，在重新制定加熱制度的調(diào)整過程中，容易造成爐溫的較大波動(dòng)，使焦炭質(zhì)量受到影響，出現(xiàn)過火塌焦的情況。此外，結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)后，焦炭長(zhǎng)時(shí)間在高溫碳化室內(nèi)，其水分、揮發(fā)份等指標(biāo)將有所下降;如果碳化室長(zhǎng)時(shí)間負(fù)壓，較多的空氣竄入則會(huì)引起焦炭燒損，使焦炭灰分增加。

二、焦?fàn)t加熱管理的具體措施

1、溫度制度的制定

由于焦炭在爐內(nèi)停留時(shí)間延長(zhǎng)，為避免焦炭燒損和高溫事故，必須重新制定溫度制度，適當(dāng)降低標(biāo)準(zhǔn)溫度與結(jié)焦時(shí)間相匹配。通常結(jié)焦時(shí)間在22～25h范圍內(nèi)時(shí)，每延長(zhǎng)一小時(shí)，則標(biāo)溫應(yīng)降低10℃～15℃;超過25h時(shí)，標(biāo)溫基本維持不變。為避免過度的溫降損壞爐體，要求標(biāo)準(zhǔn)火道溫度不得低于1150℃，蓄熱室頂部溫度不低于920℃，小煙道溫度不低于250℃。確定加熱制度后，調(diào)火工應(yīng)嚴(yán)格按照該溫度標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整爐溫，按時(shí)測(cè)定直行和橫排溫度，發(fā)現(xiàn)有溫度異常的火道及時(shí)處理。

2、壓力制度

根據(jù)結(jié)焦時(shí)間的延長(zhǎng)應(yīng)更換小孔徑孔板，同時(shí)適當(dāng)降低地下室煤氣主管壓力，但不得低于800Pa，以保證安全。上升看火孔壓力原則上保持在10～15Pa，同時(shí)結(jié)合看火孔壓力和蓄頂吸力適當(dāng)降低機(jī)焦側(cè)分煙道吸力。壓力制度還包括對(duì)集氣管壓力的控制，通過調(diào)節(jié)翻板開度使壓力保持在80Pa～100Pa。

3、溫度的調(diào)節(jié)

（1）爐頭溫度的調(diào)節(jié)

由于煤氣量的減少和橫管壓力的降低，爐頭火道的煤氣量也隨之減少，導(dǎo)致爐頭加熱困難;而且受爐頭墻面散熱的影響，爐頭保溫不易，其溫度常常低于中間火道。對(duì)于需要長(zhǎng)期在延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間狀態(tài)下的焦?fàn)t，可采取增大邊火道小孔板直徑，減小中部小孔板直徑的辦法來增加爐頭火道的煤氣分配量;而對(duì)于處于結(jié)焦時(shí)間頻繁變動(dòng)下的焦?fàn)t，則可采取插鐵絲的臨時(shí)性措施，來調(diào)整煤氣的分配，從而提高爐頭溫度。此外還應(yīng)適當(dāng)增加空氣過剩系數(shù)，以使各立火道煤氣均能充分燃燒，優(yōu)化橫排系數(shù)。

（2）直行溫度的調(diào)節(jié)

加強(qiáng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)眼溫度的測(cè)量，通過調(diào)節(jié)加減旋塞開度來控制各爐號(hào)的煤氣供給量，達(dá)到控制溫度的目的。使各爐號(hào)爐溫保持在標(biāo)準(zhǔn)溫度±5℃范圍內(nèi)。

（3）爐頂空間溫度的調(diào)節(jié)

結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)后，成熟的焦炭長(zhǎng)時(shí)間處于放熱狀態(tài)，容易出現(xiàn)爐頂空間溫度升高的問題。對(duì)此應(yīng)適當(dāng)降低高向加熱溫度;再就是要加強(qiáng)裝煤管理，保證裝煤高度。

4、鐵件管理

在爐頂空間溫度升高的情況下，爐體會(huì)出現(xiàn)膨脹，并對(duì)橫向拉條產(chǎn)生影響。對(duì)此應(yīng)加強(qiáng)焦?fàn)t鐵件管理，加大彈簧測(cè)調(diào)頻次;定期檢查鋼柱曲度、抵抗墻垂直度等焦?fàn)t指標(biāo)。

5、熱修管理

主要是應(yīng)加強(qiáng)對(duì)煙道蓄熱室保溫層、爐頭、火道底部、拉條溝、廢氣盤連接處以及上升管根部縫部位的檢查，對(duì)于發(fā)現(xiàn)存在竄漏、脫落、損壞的，應(yīng)及時(shí)采取噴漿、抹補(bǔ)等措施進(jìn)行處理。

三、結(jié)語

焦?fàn)t加熱管理不僅關(guān)系到焦炭質(zhì)量，同時(shí)涉及到焦?fàn)t維護(hù)，與焦?fàn)t的使用壽命息息相關(guān)。在焦?fàn)t正常生產(chǎn)的情況下，焦?fàn)t的加熱制度較為穩(wěn)定;但當(dāng)出現(xiàn)延長(zhǎng)結(jié)焦時(shí)間或結(jié)焦時(shí)間頻繁變動(dòng)等特殊情況時(shí)，則需要密切關(guān)注焦?fàn)t運(yùn)行情況，根據(jù)工藝要求合理調(diào)整加熱管理措施。如此才能保證焦?fàn)t在各種工況下的安全、穩(wěn)定生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王健，石自新，焦?fàn)t結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)的探索實(shí)踐及研究，《酒鋼科技》?，?2015?（4）.

[2]胡守勇，結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)情況下焦?fàn)t溫度管理的探討，《科技尚品》?，?2016?（1）?.

（作者單位：河鋼集團(tuán)邯鋼焦化廠）