【文章內(nèi)容簡介】 ，必須制定正確的壓力制度，以確保整個結(jié)焦時間內(nèi)煤氣只能由炭化室流向加熱系統(tǒng)，而且炭化室不吸入外界空氣。 壓力制度確定的基本原則 焦?fàn)t內(nèi)炭化室與燃燒室僅一墻之隔，由于炭化室墻磚縫的存在，當(dāng)集氣管壓力過小時，氣體只能在 結(jié)焦前半周期內(nèi)由炭化室漏人燃燒系統(tǒng)內(nèi) 。而在結(jié)焦末期燃燒系統(tǒng)廢氣則將漏人炭化室內(nèi)。當(dāng)炭化室負(fù)壓時，空氣可能由外部吸人炭化室。在這種情況下，在結(jié)焦初期荒煤氣通過灼熱的爐墻分解產(chǎn)生石墨，逐漸沉積在磚縫中，將磚縫和裂縫堵塞 。在結(jié)焦末期燃燒系統(tǒng)中廢氣通過磚縫等進(jìn)人炭化室，首先將磚縫中所沉積的石墨燒掉，因此炭化室墻始終是不嚴(yán)密的。由于空氣漏人炭化室，使?fàn)t內(nèi)焦炭燃燒，這不但增加了焦炭灰分，而且焦炭燃燒后的灰分在高溫下將侵蝕爐墻磚，造成爐體損 壞。 但炭化室內(nèi)壓力也不應(yīng)過高，過高會使荒煤氣從爐門及其他不嚴(yán)密處漏人大氣，既惡化操 作環(huán)境，又使?fàn)t門冒煙著火，燒壞護(hù)爐設(shè)備。因此，在確定壓力制度時，必須遵循下列原則 。 ①炭化室底部壓力在任何情況下均應(yīng)大于相鄰?fù)瑯?biāo)高的燃燒系統(tǒng)壓力和大氣壓力 。 31 ②在同一結(jié)焦時間內(nèi)，沿燃燒系統(tǒng)高度方向壓力的分布應(yīng)保持穩(wěn)定。 炭化室底部壓力 集氣管內(nèi)各點壓力是不相同的，兩端高而中部 (吸氣管處 )低，即吸氣管正下方的炭化室的壓力 (結(jié)焦末期 )在全爐各炭化室中為最小。炭化室內(nèi)的氣體壓力，在結(jié)焦周期內(nèi)的變化是很大的，其壓力可達(dá)幾百帕，甚至超過一千帕，到結(jié)焦末期降到最低。 所以集氣管壓力是根據(jù)吸氣管正下方炭化室底部壓力在 結(jié)焦末期不低于 5Pa 來確定的。 在未測炭化室底部壓力前，集氣管的壓力也可用下面近似公 式 計算。 P 集 =5+12H 式中 p 集 — 集氣管壓力 。 H 一從炭化室底到集氣管測壓點的高度， m。 看火孔壓力 在各種周轉(zhuǎn)時間下看火孔壓力均應(yīng)保持 0～5Pa。 如果看火孔壓力過大，不便于觀察火焰和測量溫度，而且爐頂散熱也多，使上部橫拉條溫度提高 。如果壓力過小即負(fù)壓過大時，冷空氣被吸人燃燒系統(tǒng)，使得火焰燃燒不正常。 32 蓄熱室頂部吸力 蓄熱室頂部吸力與看火孔壓力是相關(guān)的。 蓄熱室頂部吸力的測調(diào)要先選擇 標(biāo)準(zhǔn)蓄熱室， 且 必須具備以下條件 ： 1） 與標(biāo)準(zhǔn)蓄熱室直接連通的燃燒系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)密，不漏、不堵，格子磚阻力正常，爐體狀態(tài)良好。 2） 煤氣設(shè)備正常，無卡陀、進(jìn)風(fēng)口蓋板不嚴(yán)等情況，調(diào)節(jié)裝置有足夠調(diào)節(jié)余量，且一組標(biāo)準(zhǔn)蓄熱室的同一調(diào)節(jié)裝置 (如 砣 桿離度、翻板開度、孔板大小、進(jìn)風(fēng)口開度等 )的狀態(tài)基本相近。 五點壓力的測量 測量燃燒系統(tǒng)五點壓力是為了檢查焦?fàn)t燃燒系統(tǒng)實際壓力分布和各部位阻力。定期測量還叮以發(fā)現(xiàn)各部位阻力的變化情況，并可判斷爐內(nèi)燃燒系統(tǒng)的堵塞狀況。因此，測量五點壓力應(yīng)先選擇燃燒室溫度 正常、相鄰炭化室處于結(jié)焦中期、燃燒系統(tǒng)各部位調(diào)節(jié)裝置完善、爐體嚴(yán)密的燃燒系統(tǒng)進(jìn)行。 蓄熱室阻力的測量 測量蓄熱室阻力是為了檢查格子磚堵塞情況，一般規(guī)定焦?fàn)t煤氣加熱兩年測一次。用斜型微壓計直接測量上升或下降氣流每個蓄熱室的小 33 煙道與蓄熱室頂之間的壓力差。交換后 5min開始從爐端的蓄熱室逐個測量。將微壓計正端與蓄熱室頂端相連，負(fù)端與小煙道測壓孔相連，讀壓差。蓄熱室阻力與通過蓄熱室中氣體量的平方成正比，故在每次測量時，使兩種氣流下蓄熱室頂部吸力與第一次測量時相同，或不改變蓄熱室吸力而將測量結(jié)果換算后進(jìn)行比較。 上升氣流和下降氣流都要測量。因上升氣流蓄熱室的上下壓力差是蓄熱室浮力與阻力之差，所以蓄熱室內(nèi)阻力越大， 測 得壓差越小 。而下降氣流蓄熱室 L 下壓力差是蓄熱室浮力與阻力之和，所以蓄熱室內(nèi)阻力越大，測得壓差越大。又因上升氣流與下降氣流蓄熱室內(nèi)浮力相近似，所以異向氣流蓄熱室上下壓力差值近似等于蓄熱室阻力之和。 每次測量后均需記錄當(dāng)時加熱制度，將測量結(jié)果分別計算每側(cè)上升與下降氣流蓄熱室上下壓力差的平均值 。 空氣 過剩 系數(shù) 奧氏分析儀是用化學(xué)試劑吸收法分析燃燒后廢氣組成的儀器。其原理是 :把定量的氣體依次與各種能吸收單種氣 體的試劑 (吸收劑 )相接觸，則CO CO、 O2 等依次被吸收，根據(jù)各次吸收后體積 34 減少的量，計算各成分的體積分?jǐn)?shù)。 做廢氣分析的還用 氣體色譜儀 和紅外線氣體分析儀，氣體色譜儀 不但可以對氣體進(jìn)行定性分析，而且還能進(jìn)行定量分析，操作簡單，精確度又高，并 .且適用于多種氣體，用途廣泛 ；紅外線氣體分析儀 光在通過某物質(zhì)層時，其透過的量是隨著物質(zhì)的特有性質(zhì)和數(shù)量而變化的。這種吸收，不論是可見光或 是不可見光均會發(fā)生。在氣體分析中，大多利用紅外線。 取樣分析取樣點 ： 交換后 5min開始取樣，立火道取上升氣流，廢氣盤取下降氣流。 空氣系數(shù)的 計算 a 二 1+K(O2一 )/（ CO2O2） 式中 O2廢氣中氧氣含量， %； CO廢氣中一氧化碳含量， %。 CO2— 廢氣中二氧化碳含量， % 。 K 一 常數(shù)，通常根據(jù)煤氣組成計算， 焦?fàn)t煤氣加熱取 。 三、 總煤氣量和兩側(cè)空氣量的調(diào)節(jié) 煤氣量和兩側(cè)空氣量的調(diào)節(jié)，是控制好合理加熱制度的首要 環(huán)節(jié)，也是確保直行與橫排溫度穩(wěn)定的關(guān)鍵。 對于直行煤氣的分配，主要用孔板 35 來控制，因此調(diào)節(jié)總煤氣量，首先要 妥善地安排好煤氣流量、孔板尺寸和支管壓力三者的關(guān)系。為了使供入煤氣在合理而穩(wěn)定的空氣系數(shù)下燃燒，保持正?？椿鹂讐毫Γ谡{(diào)節(jié)總煤氣量的同時，要相應(yīng)地改變煙道吸力與廢氣盤空氣口開度。 1） 孔板和支管壓力 孔板基本尺寸的大小，決定于調(diào)節(jié)上所需要的靈敏度和所要保持的支管壓力?？装逯睆皆叫。枇υ酱?，調(diào)節(jié)的靈敏度越高，所用的支管壓力也越大。 當(dāng)使用較大直徑的孔板時，由于孔板阻力在其以后管路的總阻力中所占的比重小，在調(diào)節(jié)中改變少量直徑對煤氣量的影響也不大，而噴嘴或孔板粗糙程度 (如掛焦油、蔡渣 )和斷面有少量的變化，對總阻力 就有不小的影響，因此使用大尺寸孔板的調(diào)節(jié)靈敏度低。通常規(guī)定，使用孔板的斷而不準(zhǔn)超過管斷而的 70%。在生產(chǎn)上為了留有余地，一般都使用比允許的最大直徑稍小一些的孔板。 從支管壓力來說，壓力太大時，增加管道漏氣的程度，一方面浪費(fèi)煤氣影響耗熱量，一方面影響操作人員的健康，還增加了地下室煤氣爆炸的可能。如果使用的支管壓力太小，除了孔板調(diào)節(jié)靈敏度差以外，在遇到突然停鼓風(fēng)機(jī)的特殊故 36 障時，由于管道壓力急劇下降，容易出現(xiàn)負(fù)壓。為此，通常用 焦?fàn)t煤氣加熱時，認(rèn)為最合適的支管壓力是 1500～ 2500Pa。 (2)煤氣流量和煙道吸力 焦?fàn)t加熱應(yīng)盡可能地讓煤氣在最小的空氣系數(shù)下達(dá)到完全燃燒，以達(dá)到節(jié)約煤氣、降低耗熱量、提高焦?fàn)t熱工效率的目的。對于不同爐體狀況、不同操作水平以及不同的結(jié)焦時間，所采用的空氣系數(shù)不能強(qiáng)求一致，但從調(diào)節(jié)所需的規(guī)律性與穩(wěn)定直行、橫排溫度的要求來說，應(yīng)該盡可能地減少空氣系數(shù)的波動。為此就需要在每次增減煤氣流量或大氣溫度改變的時候，相應(yīng)地改變煙道吸力和廢氣盤空氣口鐵板開度。 調(diào)火人員所熟悉的計算煤氣流量與煙道吸力的關(guān)系公式 : a1/ a2= (V1)2 /(V2)2 式中 ， a a2:— 改變流量前、后的煙道吸力，Pa； V V2:— 原有的流量與改變后的流量，m3/ h 用上述公式，只能在廢氣盤空氣口鐵板開度和廢氣翻板都沒有變動的情況下，得出接近實際 37 的數(shù)值。 例如 :在加熱用焦?fàn)t煤氣流量為 10000 m3/ h時，焦側(cè)的煙道吸力為 200pa，試用以上公式求算煤氣流量改為 10500 m3/ h 時的 道吸力。 依以上公式得 : a1/ a2= (V1)2 /(V2)2=(Pa) 這個計算結(jié)果，在不改變空氣口開度時，煙道吸力增加 ，對看火孔壓力影響是很大的， 需要用廢氣盤進(jìn)風(fēng)門開度配合調(diào)整 ,若一般煤氣流量的改變在 200m3/ h以內(nèi)時 ,煙道吸力改變在10Pa以內(nèi) ,可通過改變分煙道吸力來調(diào)整。 （ 3） 蓄熱室頂吸力的調(diào)節(jié) 當(dāng)各蓄熱室頂部上升、下降吸力差相等時，進(jìn)人各燃燒室中的氣體量基本相等。蓄熱室頂部吸力均勻性的調(diào)節(jié) 的目的是 控制各燃燒室的氣體量 和廢氣的均勻排出。 直行煤氣分配的調(diào)節(jié) 是調(diào)節(jié) 各燃燒室煤氣分配，主要是調(diào)節(jié)孔板的直徑。 直行空氣分配的調(diào)節(jié) 是調(diào)節(jié) 全爐各燃燒室空氣 的 分配，主要靠調(diào)節(jié)蓄熱室頂部的吸力來實現(xiàn)。 （ 4） 直行溫度均勻性 與穩(wěn)定性調(diào)節(jié) 影響均勻系數(shù)的因素 ： ①上升與下降氣流蓄熱室頂部吸力差 38 ②測溫火道所處的 不同的 結(jié)焦時間 ： 測溫火道相鄰炭化室如果處于裝煤 初期， 則測溫火道溫度比直行平均溫度約低 20～ 30℃， 測溫火道相鄰炭化室如果處于結(jié)焦末期，則測溫火道溫度比直行平均溫度約高 20～ 30℃；上述的影響，在出爐正常的情況下是有規(guī)律的，要參考 2～ 3個周轉(zhuǎn) 調(diào)節(jié)。 ③裝煤量不均勻的影響 ④測溫速度的影響 ⑤周轉(zhuǎn)時間長短的影響 影響安定系數(shù)的因素 ： ① 裝 入 煤水分和裝煤量的波動 ② 煤氣發(fā)熱量 ③ 空氣系數(shù) 煤氣燃燒是在一定空氣系數(shù)條件 下進(jìn)行的，故爐溫的高低不僅與煤氣量有關(guān)，還和空氣量有關(guān)。當(dāng)空氣系數(shù)較小時，增加煤氣量反而會降低爐溫，這是由于所增加的煤氣并未參與燃燒，卻增加了排出的廢氣量，導(dǎo)致廢氣溫度降低，而此應(yīng)注意燃燒情況的檢查，及時掌握空氣系數(shù)。用焦?fàn)t煤氣加熱時，正?；鹧媸堑军S色。對廢氣循環(huán)焦?fàn)t，燈頭靠近循環(huán)孔時，火焰與廢氣充滿火道 ?？諝庀禂?shù)大時，火焰發(fā)白，且短而不穩(wěn)，火道底部溫度偏高 。空氣系數(shù)偏小時，火 39 焰發(fā)暗且冒煙?？諝夂兔簹舛级鄷r，火焰相對較大，火道溫度高 ?？諝夂兔簹舛忌贂r則相反。為使煤氣和空氣配合恰當(dāng)，空氣量的調(diào)節(jié)總是和煤氣量的 加減同時進(jìn)行的。在一定結(jié)焦時間下，一般以煙道吸力來調(diào)節(jié)空氣量。 ④ 大氣溫度和風(fēng)向的影響 ⑤ 檢修時間 長短的影響 （ 5）橫排溫度的調(diào)節(jié) 橫排溫度調(diào)節(jié)可分初調(diào)、細(xì)調(diào)兩步。初調(diào)主要是處理高低溫號，調(diào)整加熱設(shè)備，調(diào)勻蓄熱室頂部吸力 。細(xì)調(diào)是選 510 排，從試調(diào)中找出合適的加熱制度，校對噴嘴和調(diào)節(jié)磚排列，然后推廣到全爐。 橫排溫度主要靠調(diào)節(jié)地下室 煤氣噴嘴 （小孔板） 的大小 來調(diào)節(jié)燃燒室火道所需要的煤氣量。 爐頭溫度的調(diào)節(jié) （ 6）蓄 熱室高溫 蓄熱室高溫產(chǎn)生的原因一般是： 生產(chǎn) 中的 漏火、下火 ，所謂漏火，指的是由于磚煤氣道不嚴(yán)或 是炭化室底磚不嚴(yán)，漏往，熱室煤氣燃燒的火焰，而下火則是從炭化室漏往燃燒室里燒不完的煤氣繼續(xù)進(jìn)人蓄熱室里燃燒的現(xiàn)象。 （ 7）高向加熱的調(diào)節(jié)手段 40 采用 高低燈頭 、 不同厚度的爐墻 、 分段加熱 、廢氣循環(huán) 等手段改善焦?fàn)t高向加熱 。 （ 8） 加熱設(shè)備的維護(hù)與清掃 對各設(shè)備要做到 三 好 ： 管理好、用好、修好，四會 ： 會使用、會維護(hù)、會檢修、會排除故障 。 第 4 章 煉焦?fàn)t的生產(chǎn)操作 焦?fàn)t的生產(chǎn)操作從廣義上講，應(yīng)包括出爐操作、運(yùn)焦操作、調(diào)溫操作以及爐體維護(hù)等。焦?fàn)t調(diào)溫及爐體維護(hù)操作專列章節(jié)。本章以三班生產(chǎn)操作為主，介紹其方法、步 驟、基本要求和相關(guān)操作。 煉焦車間由焦?fàn)t、焦?fàn)t機(jī)械、熄焦系統(tǒng)和篩焦系統(tǒng)組成。從備煤車間送來質(zhì)量均勻的配合煤裝人焦?fàn)t炭化室內(nèi)，按規(guī)定時間隔絕空氣進(jìn)行干餾，成熟后的焦炭由爐內(nèi)推出，經(jīng)過熄焦冷卻后，過篩分級為不同規(guī)格的焦炭產(chǎn)品，分別送往用戶。從爐內(nèi)產(chǎn)生的荒煤氣，經(jīng)過循環(huán)氨水一次冷卻后，送往回收車間。上述煉焦生產(chǎn)的工藝過程，主要包括 裝煤、推焦、 導(dǎo)焦 、 熄焦 、 運(yùn)焦 、 篩焦 、貯焦 工序 的操作必須嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)操作規(guī)程，做到均衡、穩(wěn)定和安全生產(chǎn)，以保證焦?fàn)t穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗和長壽。 一、 裝煤與推焦操作 41 推焦計劃 為使焦?fàn)t均衡 生產(chǎn)，保證各炭化室結(jié)焦時間一致，整個爐組實現(xiàn)準(zhǔn)時出焦，定時進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的預(yù)防性檢修，因此，應(yīng)按一定推焦順序制定推焦、裝煤、檢修計劃。 (1)推焦順序 焦?fàn)t各個炭化室裝煤、出焦的次序叫推焦順序。選擇推焦順序要考慮以下因素。 ①與推焦炭化室的相鄰爐室應(yīng)處于結(jié)焦中期，即正處于膨脹階段，支撐著燃燒室，使?fàn)t墻不致因推焦時受壓而變形，還可以減 少出焦時與裝煤后的 側(cè)燃燒室的溫度波動，以防砌體局部過冷或過熱，造成損壞。 ②盡量沿爐組全長均勻推焦和裝煤，使?fàn)t溫均勻和集氣管負(fù)簡均勻。 ③適當(dāng)縮