關鍵詞： 大型焦爐 SCP機 操作 調整

PW 公司將6.73 m 搗固焦爐作為公司設計的一種全新的焦爐，是其在6.25 m 搗固焦爐、7.3 m 及7.6 m 頂裝焦爐成功應用的基礎之上，根據(jù)多種建模軟件計算分析，結合焦爐裝備的升級開發(fā)的新一代大型搗固焦爐。

煤餅穩(wěn)定性是搗固焦爐大型化的挑戰(zhàn)之一，PW設計成功運行的6.25 m 搗固焦爐高寬比為13.3，高于國內設計的6.25 m 搗固焦爐（PW 設計焦爐寬度小、煤餅窄）。在6.73 m 搗固焦爐生產(chǎn)實踐中，通過分層搗固及搗固功的調整，煤餅穩(wěn)定性較好。

1 6.73 m 搗固焦爐SCP 設計指標

為確保煤餅的穩(wěn)定，搗固機設計時需要一定的搗固功指標。

式中：AS 為作用于單位重量煤餅上的功，單位：J/kg；Q 為煤餅總重量，單位：kg；G 為搗固機上每個搗固錘搗固到煤餅上的重量，單位：kg/個?次；H 為搗固錘行程，單位：m；N 為搗固頻次，單位：次/min；Z 為每臺搗固機搗固錘數(shù)量，單位：個；T 為搗固一個煤餅的時間，單位：min；G 為9.8N/kg。

在SCP 的設計上，6.25 m 搗固焦爐操作時間為16.5 min，兩座爐一組為2×69孔搗固焦爐，在極端操作條件下（一臺SCP 操作、一臺檢修），這樣的單孔操作時間已不能滿足生產(chǎn)要求。故SCP設計采用重錘搗固機，搗固錘單錘重量由6.25 m SCP 的420 kg 提高到6.73 m的510 kg，搗固行程450 mm，預期單孔操作周期由6.25m SCP的16.5 min降低到6.73 m的11.7 min。

搗固機設計搗固功為508 J/kg（濕基），設計配合煤水分為10.8%，折合干基搗固功為570 J/kg；按照搗固時間設計最大值8 min計算，干基搗固功為650 J/kg[1-2]。

2 其他大型搗固焦爐SCP 操作參考

佳華焦化作為國內第一座6.25 m 大型搗固焦爐的應用單位，其在SCP 機上積累了較為豐富的搗固操作經(jīng)驗[3]。其搗固方法原來為2 層搗固，在第一次底煤500 mm 搗固完成后，開始第二層搗固，煤餅上下層的堆密度和搗固功基本一樣，入爐煤水分13%。經(jīng)過兩年多的生產(chǎn)摸索，將搗固方式改為7 層搗固如表1 所示，每層煤餅的堆密度和搗固功由下到上逐層遞減，入爐煤水分由13% 降低到12%，塌煤率由開工時10%～20% 降低到1%，并且改善了煤餅的高向加熱。

根據(jù)所對標企業(yè)SCP 分層搗固經(jīng)驗，6.25 m 搗固焦爐配合煤水分控制在12%，搗固功在350～600 J/kg（濕基），即干基搗固功控制在400～680 J/kg 之間，煤餅的穩(wěn)定性較好。

參考同行業(yè)另一某大型搗固焦爐SCP 搗固情況：搗固錘37 根，單重420 kg，頻率60 Hz，行程450 mm，煤餅重量按57.08 t 干煤推算，其平均干基搗固功約811 J/kg。從本廠實踐看，炭化室高6.25 m 以上搗固焦爐，為提高煤餅的穩(wěn)定性，需要較大的搗固機[4-5]。

3 6.73 m 搗固焦爐SCP 搗固參數(shù)調整實踐

3.1 給料機及搗固機分布

根據(jù)SCP 給料機及搗固機的布置，給料機2～3 之間間距460 mm，給料機4～5、6～7、8～9、10～11 之間的間距均為500 mm，中間有支撐煤箱的H 型鋼。給料機1（對應焦側）、給料機12（對應機側）給料范圍大一些，分別為225 mm 和140 mm。搗固機的布置上一臺搗固機對應2 臺給料機，3 個錘基本上對應一臺給料機。

從單臺搗固機6 根搗固錘布置上，3～4 錘之間由于設有減速機等傳動裝置，3～4 之間間距較大為290 mm，1～2、2～3、4～5 及5～6 錘之間的間距為170 mm。每臺搗固機3～4 錘之間距離大，是煤餅搗固的薄弱點之一[6-7]。

3.2 梯度搗固的應用

我們焦爐開工后，SCP 機較長時間采用了梯度搗固的方式，其中典型的一組參數(shù)見表2。

SCP 梯度搗固模式搗固功分布具體見表3。

梯度搗固分兩層搗固，一層為底煤，布料后搗固30 s，二層搗固不間斷，分段給料，通過給料速度的調整，實現(xiàn)煤餅從底部到上部搗固功逐步遞減（底煤略低于1 段），效果類同于分2 層搗固。

采用梯度搗固模式可節(jié)省時間，除5 段頂部外，搗固功達到設計的508 J/kg 以上。但從實際使用效果看，搗固效果沒有達到最佳狀態(tài)，塌煤率較高。

3.3 分層搗固的應用

塌煤率高嚴重影響焦爐的達產(chǎn)達效，結合相關焦化SCP 機搗固調整經(jīng)驗，通過搗固功計算指導，結合配合煤水分的下降，從2#爐開始探索調整SCP 搗固參數(shù)[8]。7 月6 日采用的一組搗固參數(shù)，按此分層搗固，經(jīng)過計算其濕基搗固功分布具體見表4。

調整后實際上分7 層搗固，除底層外搗固功逐層遞減，與原佳華焦化等SCP 分層搗固類似。分層搗固采用的搗固功明顯大于梯度搗固及設計值508 J/kg（濕基），搗固時間從8 min 延長到10 min。

7 月份實際配合煤水分降低，并穩(wěn)定在11.3%～11.5%左右，配合煤細度平均為90.8%（其中小于0.5 mm的占48%）。按11.5% 水分折合干基搗固功分布具體見表5。

自7 月6 日調整以來，濕基搗固密度控制目標1.14～1.15 T/m3（干基密度1.01～1.02 T/m3），細度89%～90%（其中小于0.5 mm 的占40%～50%），SCP 參數(shù)調整后使用效果較好。6 月份塌煤率10.8%，7 月份4.8%，其中7 月6 日調整后塌煤率為1.9%，期間經(jīng)歷了多次配比變化，塌煤情況得到初步有效遏制[9]。

從調整實踐SCP 搗固功設計值偏低，實踐運行需要更大的搗固功，干基搗固功應控制在750～880 J/kg，基本與同行業(yè)大型搗固焦爐SCP 機設定相當。

4 參數(shù)調整后其他注意事項

參數(shù)調整后SCP 搗固操作塌煤率有明顯下降，但離塌煤率0.5% 還有差距，針對此情況結合同行業(yè)對標，組織班組分析認為需要注意的事項主要有以下兩個方面。

4.1 配合煤水分配加不均勻

備煤區(qū)配合煤有時水分控制偏低，煉焦區(qū)煤塔下存在大量加水情況，造成進SCP 配合煤加水不均勻。從搗固指標反饋搗固密度也在1.14～1.15 T/m3合理范圍之間，但因水分不均勻、局部偏差大塌煤增加?，F(xiàn)場找出問題后通過在煤區(qū)各配水點增加流量計，實現(xiàn)配合煤精準加水，焦爐區(qū)煤塔底部補水僅作為應急措施使用，減小配合煤水分波動，煤餅塌煤得到有效控制。

4.2 配合煤細度的影響

SCP 搗固實踐發(fā)現(xiàn)，配合煤細度對搗固操作也有較大影響，我們曾出現(xiàn)過幾次細度大于92%（同時小于0.5 mm 的比例增加，大于50%）的情況，煤餅塌煤大幅增加。細度偏大時，因煤料表面張力大，表現(xiàn)為相同的水分條件下?lián)v固密度會偏低（低于1.135 T/m3），而此時塌煤焦爐搗固操作人員往往會以為水分不足，在煤塔增加補水，進一步加劇塌煤的發(fā)生。

配合煤細度應嚴格控制在制定的目標89%～90%之間，特別是控制小于0.5 mm 的比例大于50%，避免給搗固操作造成誤判斷。根據(jù)SCP 操作實踐，一旦確認配合煤細度偏大，應調整SCP 操作參數(shù)，適當降低煤餅搗固功[10]。

5 結語

通過對配合煤水分及SCP 搗固參數(shù)的調整，配合煤水分控制在10.8%～11.5%，細度89%～90.5%（小于0.5 mm 占40%～50%），采用7 月6 日調整的參數(shù)效果較好，具有較強的適應性。同時，應注意配合煤水分控制的穩(wěn)定性，以及預防配合煤細度偏大情況的發(fā)生。通過以上調整，本廠SCP 搗固操作塌煤率成功降低至0.5% 以下，有效地減輕了職工勞動強度。