焦爐調火的基本概念---河北立偉爐窯焦爐熱修技術分享
作為一個焦爐調火工,除了熟練掌一般基本測調操作方法和特殊操作方法,這遠遠不夠,還應該全面了解掌握各種焦爐爐型的基本構造;加熱方式及特點;加熱煤氣燃燒原理;加熱煤氣的安全知識;爐溫調節手段;流體力學在焦爐應用以及在調溫過程中的事故處理,從而達到實現焦爐調火最終目的。
焦爐調火在整個操作過程中要根據各種因素進行分析、判斷,以準確地進行各種調節和操作,來實現各項指標控制目標值。
1 焦爐調火
焦爐調火就是指焦爐調溫特定的一種俗稱。焦爐調火其真正的含義是:根據煉焦煤在焦爐炭化室內高溫干餾過程中按不同結焦時間的加熱制度對全爐性的加熱系統各項指標進行調節與控制,以達到焦餅成熟為目的操作稱之為焦爐調火,焦爐調火實際上是焦爐調溫的一種手段,通過這種手段來實現焦爐加熱煤氣的壓力、流量及煙道吸力,蓄熱室頂部吸力,看火孔壓力和燃燒時空氣量的配合,焦餅中心溫度等目標值,以達到焦餅成熟為目的全過程。
2 焦爐調火在煉焦生產中的作用
《焦爐調火工》曾被焦化行業稱為焦爐的“內科大夫”。焦爐調火的工作質量的好壞直接關系到焦炭的質量和產量,在煉焦過程中是一種其它工種不可代替的重要環節。因此掌握焦爐調火知識和提高焦爐調火的技術水平及操作技能是每個調火工應盡的職責。
3 焦爐加熱制度確定之后焦爐調火必須遵循的原則
3 .1 何為焦爐的加熱制度
焦爐加熱制度是指焦爐在各種結焦時間的加熱調節的各種溫度制度和壓力制度加全爐性各項指標的總稱。所包括的具體內容有:結焦時間;標準溫度,各種能測量的溫度(直行溫度,橫墻溫度,爐頭溫度,蓄熱室頂部溫度,爐頂空間溫度,焦餅中心溫度,冷卻下降溫度,小煙道溫度和爐墻溫度)及各種能測量的壓力(蓄熱室頂部吸力,蓄熱室阻力,看火孔壓力,炭化室底部壓力,燃燒系統五點壓力)以及全爐的機、焦側煤氣流量和支管壓力、橫管壓力、孔板直徑、進行風門開度的尺寸和空氣過剩系數a值等。
3.2 溫度制度確定后要遵循的原則
溫度制度是加熱制度的一部分,是指在規定的結焦時間內保證焦餅成熟的主要溫度指標的控制值,這個主要溫度指標就是指焦爐燃燒室機、焦側火道平均溫度的控制值,也稱為標準溫度。
焦爐標準溫度確定的步驟和原則:
(1) 根據同類型焦爐在規定的結焦時間的配煤水分,加熱煤氣種類等因素,來制定標準溫度一般是根據同類型已投座的焦爐的生產實踐資料來確定)并將吸力,爐溫均勻性地調節到正常。
(2) 在爐溫均勻的前提下測量焦餅中心溫度以焦餅中心溫度1000±50℃為目標值,再根據所測定的焦餅中心溫度來進行校正。
(3) 根據機焦測的焦餅中心溫度,同時考慮結焦時間長短和炭化室錐度來確定機焦側標準溫度差。
(4) 測焦餅中心溫度同時,必須結合用人的肉眼觀察推出焦餅成熟情況并作詳細記錄,作為確定標準溫度的依據之一。
3.3 變更標準溫度必須要遵循的原則:
(1) 首要原則是要保證全爐焦餅成熟均勻,主要結合觀察焦餅成熟情況來判定。
(2) 是在原標準溫度±7℃上、下限調節無法保證前提下進行,變更標準溫度。
(3) 經驗數據:煉焦時間改變30分鐘以上就要改變標準溫度10~15℃。
(4) 在同一煉焦時間內焦餅中心溫度改變20~30℃時,則標準溫度就要改變10℃左右。
(5) 當配煤水分高于6%,每增加1%水分,則標準溫度約增加5~10℃。
(6) 無論在何種煉焦時間情況下,硅磚焦爐任何立火道的溫度最高,不允許超過1450℃。
(7) 在保證焦餅成熟和保證焦炭質量的前提下,從節約煤氣用量為出發點,盡量用較低的標準溫度。標準溫度若要變更要由煉焦車間煤氣主任或者是從事調火和煤氣管理工作的工藝技術員來決定,其他人員不可隨意變動。
4 、焦爐壓力制度確定必須要遵循的原則
焦爐壓力制度也是加熱制度的重要組成部分之一,它指的是在規定的結焦時間內保證焦餅成熟的主要壓力指標控制值。
焦爐壓力制度最基本的原則:焦爐炭化室壓力始終要大于燃燒系統壓力,要保持著荒煤氣由炭化室流向燃燒室,不允許由燃燒室系統氣體流向炭化室:也就是始終要保持爐墻嚴密,不因此而產生竄漏。
4.1 炭化室底部壓力,在任何情況下(如:正常操作時,改變煉焦時間,停止加熱及停止推焦等情況下)均應大于相鄰同標高的燃燒系統壓力和大氣壓力。
4.2 在同一個結焦時間內沿燃燒系統高向,壓力分布應當穩定表現在:
(1) 燒系統壓力應按規定的空氣過剩系數和看火孔壓力保持值來確定(看火孔壓力大型焦爐為0~5pa, 7.63W焦爐為0~20pa)。
(2) 全爐各蓄熱室頂部吸力與標準蓄熱室吸力差值,上升氣流不應超過±2pa,下降氣流不應超過±3pa。
(3) 用高爐煤氣加熱時,上升氣流蓄熱室底部及廢氣盤必須要保持負壓(~5pa)以防止正壓時煤氣泄漏到大氣中造成中毒事故。
4.3 不正確的壓力制度所造成的惡果表現:
(1) 室壓力小于燃燒系統的壓力或大氣壓力此時空氣和燃燒系統的氣體進入炭化室(從炭化室不嚴處進入)會使炭化室內焦炭燃燒還會造成局部高溫,并且增加了焦炭灰分,焦炭燃燒后的灰在高溫還會使,爐墻遭到侵蝕。造成直接損害,爐體縮短焦爐壽命,另外空氣進入炭化室還燒掉一部分荒煤氣,并減少了煤氣和化產品的回收率,同時使煤氣的質量變壞(主要是增加了煤氣中的NOX和CO2的含量)使得煤氣發熱值降低,同時因為高溫,使焦油和苯類分解成游離碳增高,就是我們平時所說的石墨。
(2)若炭化室壓力過大,荒煤氣從爐墻縫隙漏入燃燒系統(尤其是漏入燃燒室立火道和斜道及蓄熱室頂部)使得上述部位,在上升氣流時增加額外燃燒的產生的熱量會造成局部高溫,而且是無法調節,并擾亂了焦爐調火的正常工作。另外在下降氣大量荒煤氣進入燃燒不完被抽入斜道,蓄熱室煙道伴隨著危險性,還由于炭化室壓力過高,還會使荒煤氣從爐門、爐框、爐頂等,不嚴處漏失到大氣中,一是污染了環境,二是使爐門、爐框、爐頂等處冒煙、冒火燒壞護爐設備等。
本技術文章轉自網絡,由河北立偉爐窯公司整理發布 ,如有侵權請聯系