【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 能反映出爐柱對(duì)爐體施加的壓力，使?fàn)t柱靠緊保護(hù)板，又能控制爐柱所受的作用力，以免爐 柱受力過大。爐柱上下彈簧組所受的壓力，指示出爐體所受的總負(fù)荷。小彈簧所受的壓力只能指示出各點(diǎn)負(fù)荷的分布情況。 彈簧在最大負(fù)荷范圍內(nèi)，負(fù)荷與壓縮量成正比。烘爐和生產(chǎn)過程中，彈簧的負(fù)荷必須經(jīng)常檢查和調(diào)節(jié)。生產(chǎn)中彈簧的測(cè)量周期一般為每月測(cè)量一次，按選好的測(cè)量點(diǎn)，進(jìn)行大小彈簧壓縮量的測(cè)定，并作好準(zhǔn)確記錄。測(cè)量結(jié)束，根據(jù)測(cè)量數(shù)值按彈簧的壓力，確定彈簧的負(fù)荷值，并填好記錄表。彈簧壓力超過規(guī)定值時(shí)，根據(jù)爐柱曲度，爐柱與保護(hù)板間隙的情況，綜合考慮調(diào)節(jié)。 17 應(yīng)經(jīng)常檢查各彈簧的工作狀態(tài)。各彈簧、拉條絲扣的清掃、加油每季一次，使 彈簧壓緊爐柱，發(fā)現(xiàn)彈簧有壓靠或斷裂時(shí)，及時(shí)更換，但必須采取有效措施，防止?fàn)t柱外移。 彈簧在安裝前必須進(jìn)行測(cè)試，測(cè)出各彈簧的壓縮量與負(fù)荷的關(guān)系，然后編組登記，分部位分組安裝。各組彈簧的測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)作為原始資料保存，以備檢查對(duì)照。上部大小彈簧組在長期的生產(chǎn)使用中易發(fā)生彈性疲勞現(xiàn)象，明火燒烤會(huì)加速疲勞。一經(jīng)發(fā)現(xiàn)失效彈簧應(yīng)及時(shí)處理。大小彈簧組加保護(hù)罩可以延長使用壽命。 四、爐門 焦?fàn)t的爐門一般均采用鐵對(duì)鐵自封式，即刀邊爐門， 爐門的嚴(yán)密對(duì)防止冒煙冒火和爐框、爐柱變形、失效有密切關(guān)系。因此，通常不屬于護(hù)爐設(shè)備的爐門實(shí)際 上是很重要的護(hù)爐設(shè)備。 爐門的外殼由生鐵鑄成，外殼上設(shè)有提鉤，刀邊支架和頂絲裝置，還附有安掛爐門的橫鐵 .和螺栓，爐門上的橫鐵卡在爐門框的掛鉤上，爐門安放在爐門框中間。安爐門時(shí)，擰緊橫鐵螺栓。摘門時(shí)，先放松螺拴，轉(zhuǎn)動(dòng)橫鐵脫離掛鉤，就可取下爐門。爐門內(nèi)側(cè)沒有磚槽，槽內(nèi)砌粘土磚襯磚，襯磚太薄時(shí)，爐頭保溫不好，散熱量大，增加邊火道的熱負(fù)荷，易使?fàn)t頭溫度降低，出現(xiàn)爐頭生焦，降低焦炭質(zhì)量。 爐門刀邊是否完好，與防止冒煙冒火關(guān)系很大。為此，當(dāng)爐門摘下后，要立刻清掃刀邊、爐門框和爐門襯磚上的焦油渣及焦粉等殘留物質(zhì)。否則殘余 物越積越厚，爐門刀邊將逐漸失去自封作用，造成冒煙冒火。 爐門由于摘掛頻繁，且與大氣接觸，溫度變化劇烈，所以爐門刀邊和襯磚易損壞。為此，焦?fàn)t都設(shè)有爐門修理站，按計(jì)劃循環(huán)進(jìn)行爐門修理工作。 敲打刀邊爐門刀邊用扁鋼制成，靠螺栓固定。調(diào)節(jié)時(shí)，將螺冒松開，敲打固定卡子，使刀邊緊靠爐門框。國外推薦一種帶凸輪卡子的刀邊，它是用一塊帶凸輪的卡子卡住刀邊，凸輪頂住刀邊，當(dāng)外力加于刀邊上時(shí)，同刀邊接觸的凸輪半徑將隨螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)而增大，從而防止刀邊后退。 18 第三節(jié)煤氣設(shè)備 煉焦?fàn)t的煤氣設(shè)備包括：荒煤氣導(dǎo)出設(shè)備和加熱煤氣設(shè)備兩大系統(tǒng) 。加熱煤氣設(shè)備中又包括有定期換向用的交換設(shè)備。 一、荒煤氣導(dǎo)出設(shè)備 荒煤氣導(dǎo)出設(shè)備包括有上升管、橋管、水封閥、集氣管、吸氣管和它們的附屬設(shè)備。 上升管和橋管 上升管直接與炭化室相連，由鋼板焊接成或鑄造而成，內(nèi)部襯以耐火磚。橋管為鑄鐵彎管，橋管上設(shè)有氨水噴嘴和蒸汽管。水封閥靠水封翻板及其上的噴灑氨水形成水封，切斷上升管與集氣管的連接。翻板打開時(shí)，上升管與集氣管聯(lián)通。 由炭化室進(jìn)入上升管的溫度達(dá) 700℃ 左右的荒煤氣，經(jīng)橋管處連續(xù)不斷地噴灑氨水（氨水溫度約 75℃ ），由于氨水蒸發(fā)需大量吸熱，煤氣溫度迅速下降至 80～ 100℃ ，并使大部分（約 70％ ）焦油冷凝下來。若用冷氨水噴灑，氨水蒸發(fā)量降低，煤氣冷卻效果反而不好，并使焦油粘度增加，容易造成集氣管堵塞。 為保證氨水的正常噴灑，循環(huán)氨水必須不含焦油，氨水壓力應(yīng)穩(wěn)定，并經(jīng)常檢查噴灑氨水的導(dǎo)管及噴嘴，發(fā)現(xiàn)堵塞及時(shí)清掃，如循環(huán)氨水因故中斷，荒煤氣不能有效冷卻而使集氣管溫度升高；若溫度超過 200℃ 或在較高溫度下突然供給大量氨水，集氣管因受熱膨脹和劇冷收縮而變形，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞集氣管。為此，當(dāng)短期停氨水時(shí)，應(yīng)迅速關(guān)閉各處氨水噴頭，荒煤氣放散；當(dāng)長時(shí)間停氨水時(shí)，應(yīng)關(guān)閉氨水總開閉器， 接通蒸汽或工業(yè)水，工業(yè)水如果不足，可僅供給處于結(jié)焦初期炭化室的上升管噴嘴及與集氣管切斷的上升管以形成水封。事故期應(yīng)控制集氣管溫度不超過 200℃ ，并防止突然冷卻。當(dāng)恢復(fù)氨水供 應(yīng)時(shí)，應(yīng)首先關(guān)閉工業(yè)水，然后逐步打開氨水噴灑，使集氣管溫度逐步降至正常。 19 氨水冷卻煤氣的效果與其霧化程度有關(guān)，霧化程度好，則冷卻效果好。通常使用的渦旋式空心噴嘴，雖然邊部的噴射較大，有利于橋管的沖刷，但噴水量大時(shí)，霧化不好，冷卻效果差。用渦旋式實(shí)心噴嘴或一線式螺旋噴嘴，均較現(xiàn)用的渦旋空心式噴嘴為佳。 上升管內(nèi)結(jié)石墨及預(yù)防措施上升管內(nèi)壁結(jié) 石墨并迅速增厚，堵塞荒煤氣的導(dǎo)出通道，使炭化室內(nèi)壓力增加導(dǎo)致爐門冒煙冒火。清除石墨采用多種機(jī)械清掃裝置或用壓縮空氣吹掃。 集氣管和吸氣管 集氣管是用鋼板焊接而成的圓型或槽型的管子，沿整個(gè)爐組長向置于爐柱的托架上，以匯集各炭化室來的荒煤氣。集氣管上部每隔一個(gè)炭化室設(shè)有帶蓋的清掃孔，以清掃沉積于底部的焦油和焦油渣。通常上部還設(shè)有氨水噴嘴，以進(jìn)一步冷卻煤氣。 集氣管通過“ N”型管、焦油盒與吸氣管相連。集氣管中的氨水、焦油和焦油渣等靠集氣管的坡度及液體的位差流走。故集氣管可以 水平安裝（靠位差流動(dòng)），也可以按 ～ ，傾斜方向與焦油、氨水的導(dǎo)出方向相同。 集氣管一端裝有清掃氨水噴嘴和事故用水的工業(yè)水管。每個(gè)集氣管上還設(shè)有兩個(gè)放散管，停氨水時(shí)因集氣管壓力過大或開工時(shí)放散用。集氣管的一端或兩端設(shè)有水封式焦油盒，以備定期撈出沉積的焦油渣。“ N”型管專供荒煤氣排出，其上裝有手動(dòng)或自動(dòng)的調(diào)節(jié)翻板，用以調(diào)節(jié)集氣管的壓力。“ N”型管的下方焦油盒僅供通過焦油、氨水。經(jīng)“ N”型管和焦油盒后，煤氣與焦油、氨水又匯合于吸氣管，為使焦油、氨水順利流至回收車間的氣液分離器并保持一定的流速，吸氣管應(yīng)有 ～ 。 集氣管能否通暢，關(guān)系到一座焦?fàn)t的荒煤氣能否順利導(dǎo)出。因此，集氣管必須經(jīng)常清掃，清掃上升管集氣管的勞動(dòng)條件較差，采用集氣管底增設(shè)氨水噴嘴的方法代替人工清掃。 二、焦?fàn)t回爐加熱煤氣設(shè)備 加熱煤氣設(shè)備用以輸送和調(diào)節(jié)焦?fàn)t加熱用煤氣。有兩種不同的布置形 20 式，一為下噴式，一為側(cè)入式。 由焦?fàn)t煤氣總管來的煤氣，在地下室（或煤氣走廊）一端經(jīng)煤氣預(yù)熱器入地下室中部（或煤氣走廊機(jī)焦兩側(cè)）的焦?fàn)t煤氣主管。由于焦?fàn)t煤氣中含有萘和焦油在低溫時(shí)容易析出，堵塞管道和管件，故設(shè)煤氣預(yù)熱器供氣溫低時(shí)預(yù)熱煤氣，以防冷凝物析出。側(cè)入 式焦?fàn)t的煤氣管系，一般由煤氣總管經(jīng)預(yù)熱器在交換機(jī)端分為機(jī)、焦側(cè)兩根主管，煤氣再經(jīng)支管，交換旋塞，水平磚煤氣道進(jìn)入各個(gè)火道。 管道中的冷凝液經(jīng)水封槽排出。為使在煤氣壓力波動(dòng)時(shí)，煤氣不會(huì)竄出液面，要求冷凝液排出管插入液面有足夠的深度，此深度稱為水封的高度應(yīng)大于煤氣可能達(dá)到的最大壓力，一般此高度為 。水封槽還設(shè)有蒸汽管、進(jìn)水管、放空管以供防凍和清掃用。為了穩(wěn)定回爐煤氣總管的壓力和緩沖焦?fàn)t換向，切斷煤氣時(shí)，管道中的煤氣壓力急劇增加，對(duì)儀表等設(shè)備帶來危害，通常還設(shè)有自動(dòng)放散水封槽。其連接管直徑較大，插入深度根據(jù) 不同情況而定，當(dāng)煤氣壓力超過插入深皮的液柱壓力時(shí)，煤氣沖出水面由放散管排出。 為清掃、開工和事故用，總管和主管的端部裝有蒸汽管，末端設(shè)有放散管和防爆閥。防爆閥是用軟金（鉛和錫）屬板和網(wǎng)狀罩子組成。當(dāng)管道壓力過高時(shí)，可首先突破軟金屬板使壓力降低，防止爆炸事故。 焦?fàn)t煤氣由支管經(jīng)調(diào)節(jié)旋塞 、 交換旋塞 、支管、 橫管進(jìn)入通各水平磚煤氣道。立火道中有燒咀通過其燒咀的大小控制進(jìn)入各立火道的。 旋塞是入爐煤氣設(shè)備中的重要部件，要定期清洗，保持嚴(yán)密光滑，保證自由截面暢通。如旋塞不嚴(yán)，換向時(shí)由于除碳空氣與泄漏的煤氣混合易產(chǎn)生爆鳴 ，損害爐體。要及時(shí)的添加潤滑劑，以保證交換旋塞的密封良好。 第四節(jié)廢氣設(shè)備和交換設(shè)備 一、 廢氣盤 廢氣盤又叫交換開閉器，是控制調(diào)節(jié)進(jìn)入焦?fàn)t的空氣、煤氣及排出廢氣 21 的裝置。 焦?fàn)t煤氣加熱，叉部的兩個(gè)空氣蓋板均與交換鏈連接，用砣盤開閉廢氣。上升氣流時(shí)，砣盤落下，空氣蓋板提起；下降氣流時(shí)則相反。砣桿提起高度和砣盤落下后的嚴(yán)密程度對(duì)氣流有影響，故要求砣桿提起高度應(yīng)一致，砣盤嚴(yán)密。還應(yīng)保證廢氣盤與小煙道及煙道彎管的聯(lián)接處嚴(yán)密。廢氣流量則主要取決于吸力。 二、交換設(shè)備 焦?fàn)t加熱系統(tǒng)交換工藝 交換都要經(jīng)歷三個(gè)基本過 程：關(guān)煤氣 ――― 廢氣與空氣進(jìn)行交換 ―――開煤氣。 1）煤氣必須先關(guān)，以防加熱系統(tǒng)中有剩余煤氣，易發(fā)生爆炸事故。 2）煤氣關(guān)閉后，有一短暫的間隔時(shí)間進(jìn)行空氣和廢氣的交換，可以使殘余的煤氣完全燒盡。 3）空氣和廢氣交換后，也有短暫的間隔時(shí)間打開煤氣，可以使燃燒室內(nèi)有足夠的空氣，煤氣進(jìn)去后能立即燃燒。 焦?fàn)t煤氣加熱時(shí)，上升氣流蓄熱室僅用以預(yù)熱空氣，格子磚的換熱能力有富余，故可間隔 30分鐘 換向一次。當(dāng)幾座焦?fàn)t同用一個(gè)加熱煤氣總管時(shí)，為防止換向時(shí)煤氣壓力變化幅度太大，影響焦?fàn)t正常加熱，故幾座焦?fàn)t不能同時(shí)換向，一般可相 差 5分鐘。 焦?fàn)t煤氣的交換 ， 煤氣拉條帶動(dòng)煤氣交換旋塞的搬把運(yùn)行，交換旋塞轉(zhuǎn)45176。 ，使煤氣關(guān)閉。其間經(jīng)廢氣、空氣交換后，焦?fàn)t煤氣拉條再運(yùn)行，旋塞再轉(zhuǎn) 45176。 ，煤氣仍處于關(guān)閉狀態(tài)，除碳孔與磚煤氣道接通。由另一根焦?fàn)t煤氣拉條所帶動(dòng)的另一組煤氣交換旋塞同時(shí)動(dòng)作，但與其相反，即先轉(zhuǎn)45176。 ，關(guān)掉除碳孔，經(jīng)空氣與廢氣交換后，再轉(zhuǎn) 45176。 使煤氣打開。下一交換則相反，依此反復(fù)。這樣的交換過程可以避免煤氣與除碳空氣立即接觸，減少交換爆鳴的可能。 復(fù)習(xí)思考題 焦?fàn)t有哪幾種分類方式？ 22 根據(jù)火道結(jié)構(gòu)形式的不同，焦?fàn)t可分為二分式焦?fàn)t， 雙聯(lián)火道焦?fàn)t及少數(shù)的過頂式焦?fàn)t。根據(jù)加熱煤氣種類的不同，焦?fàn)t可分為單熱式焦?fàn)t和復(fù)熱式焦?fàn)t。根據(jù)煤氣入爐的方式不同，焦?fàn)t可分為下噴式焦?fàn)t和側(cè)入式焦?fàn)t。 交換都要經(jīng)歷哪三個(gè)基本過程及其原因？ 關(guān)煤氣 ――― 廢氣與空氣進(jìn)行交換 ――― 開煤氣。煤氣必須先關(guān)，以防加熱系統(tǒng)中有剩余煤氣，易發(fā)生爆炸事故。煤氣關(guān)閉后，有一短暫的間隔時(shí)間進(jìn)行空氣和廢氣的交換，可以使殘余的煤氣完全燒盡?？諝夂蛷U氣交換后，也有短暫的間隔時(shí)間打開煤氣，可以使燃燒室內(nèi)有足夠的空氣，煤氣進(jìn)去后能立即燃燒。 護(hù)爐設(shè)備的作用是什么？ 護(hù)爐設(shè)備的主要作 用是利用可調(diào)節(jié)的彈簧的勢(shì)能，連續(xù)地向砌體施加足夠的、分布均勻合理的保護(hù)性壓力，使砌體在自身膨脹和外力作用下仍能保持完整、嚴(yán)密，從而保證焦?fàn)t的正常生產(chǎn)。 23 第 四 章 焦?fàn)t的三班操作 第一節(jié)搗固裝煤 焦化行業(yè)在后期由原來的爐頂裝煤，到現(xiàn)在的機(jī)側(cè)側(cè)裝煤。大型焦?fàn)t為節(jié)約操作的時(shí)間，將裝煤車和推焦車組合到一塊，叫裝煤推焦大車。小型的搗固焦?fàn)t也有將推焦車和裝煤車分開的。 搗制煤餅時(shí)，把該機(jī)開到煤塔下，一面接受煤塔的煤料，一面在裝煤推焦機(jī)的煤槽中搗固煤餅。再把裝煤推焦機(jī)開到準(zhǔn)備出焦的炭化室， 進(jìn)行啟門、推焦、裝煤操作。 裝煤原則 （ 1）裝滿煤 。 裝滿煤就是合理利用炭化室有效容積，這是裝煤的主要問題。裝煤不滿，爐頂空間就會(huì)增大，空間溫度升高，它不僅降低焦?fàn)t生產(chǎn)能力和化學(xué)產(chǎn)品質(zhì)量，以及爐室內(nèi)石墨增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成推焦困難。當(dāng)然裝煤太滿也是不允許的，它會(huì)使?fàn)t頂空間過小，影響煤氣流速，使炭化室內(nèi)煤氣壓力增大，而且頂部會(huì)產(chǎn)生焦炭加熱不足。在搗固煤餅的時(shí)候要確保煤餅在規(guī)定的位置，煤餅的頂面平整，沒有浮煤。 （ 2）裝煤均勻 。 裝煤均勻是影響加熱制度，焦餅成熟均勻等重要因素。因?yàn)閷?duì)于每個(gè)炭化室的供熱量是一樣的，如果 各炭化室的裝煤量不均勻，就會(huì)焦炭的最終成熟度不一致，爐溫均勻性受到破壞，甚至出現(xiàn)高溫事故。在搗固煤餅的時(shí)候要將煤餅夯實(shí)，使煤餅的堆密度一致。 （ 3）少冒煙 。 裝煤時(shí)冒出荒煤氣不僅影響化工產(chǎn)品產(chǎn)率，更嚴(yán)重的是污染環(huán)境，影響工人身體健康，所以不僅要研究裝平煤操作及縮短裝煤時(shí)間，減少裝煤過程中冒煙；而且在平煤完畢后要立即蓋好裝煤孔蓋，并用調(diào)有煤粉的稀泥漿密封蓋與座之間的縫，并進(jìn)行壓縫，防止冒煙。 在裝煤的過程中要將托盤完全關(guān)閉，若沒有關(guān)閉托盤容易將煤塵和空氣帶入集氣管中使焦油中含塵量和游離碳增加，甚至發(fā)生焦油乳化， 造成焦油與氨水分離困難，影響化工產(chǎn)品質(zhì)量及焦油深加工。長時(shí)間不關(guān)閉托盤 24 裝煤會(huì)造成集氣道和負(fù)壓管道的堵塞。 第二節(jié)推焦 推焦就是把成熟的焦炭推出炭化室的操作。焦炭成熟后，炭化室中焦餅產(chǎn)生一定收縮，才能保證順利推焦。一般認(rèn)為煤在炭化室內(nèi)高溫干餾，焦餅中心溫度達(dá)到 1000177。 50℃ 時(shí)焦炭即成熟；焦餅中心溫度達(dá)不到上述溫度時(shí)，則焦炭夾生焦餅收縮不好；若焦餅中心溫度過高，焦炭易碎，不但影響焦炭質(zhì)量，還可影響正常推焦。另外，因焦?fàn)t結(jié)構(gòu)或入爐煤性質(zhì)及焦炭用途不同對(duì)焦餅成熟溫度也有不同的要求。 推焦與裝煤一樣，應(yīng)按規(guī)定的 圖表和一定的順序進(jìn)行。這樣才能穩(wěn)定加熱制度，提高產(chǎn)品質(zhì)量，合理地使用機(jī)械設(shè)備和延長爐體壽命。 一、推焦計(jì)劃的制定 幾種“時(shí)間”概念 周轉(zhuǎn)時(shí)間： 它是一個(gè)炭化室兩次推焦相距的時(shí)間，即包括煤的干餾時(shí)間和推焦裝煤等操作時(shí)間。對(duì)全爐來說，周轉(zhuǎn)時(shí)間也是全部炭化室都進(jìn)行一次推焦所需的時(shí)間。 周轉(zhuǎn)時(shí)間是由生產(chǎn)任務(wù)來確定的，但還應(yīng)考慮到焦?fàn)t磚的材質(zhì)、炭化室寬度、爐體及設(shè)備狀況、操作管理水平以及焦炭質(zhì)量等因素，確定合理的周轉(zhuǎn)時(shí)間。在確定周