焦炉诊断
1、焦炉衰老的标志
焦炉从投产到停炉大修，是个逐渐衰老过程。焦炉衰老包含着正常衰老和意外损伤。正常衰老是与生产有直接相关联的、必然的、缓慢的过程。而意外损伤是与生产无直接关联的，可避免突发的、加速焦炉衰老的过程。
焦炉衰老主要表现以下五个方面：
（1）炉体伸长量增加。
（2）炭化室墙面损坏加剧。
（3）加热系统调节困难。
（4）荒煤气泄漏，烟囱冒黑烟，环境污染严重。
（5）维修成本增加。
焦炉哀老的五个标志，其本质是炉体损坏。诊断就是要掌握焦炉变化脉搏，判断焦炉损坏的程度，找出原因，采取有效措施，延缓衰老速度，达到延长焦炉使用年限。
2、诊断目的
（1）评价操作，管理水平及炉况。
(2）确定焦炉最佳结焦时间。
（3）预测焦炉剩余炉龄。
（4）其他。
3、炉体损坏症状与原因
3.1 炉体伸长
炉体伸长量是焦炉衰老的主要指标。
3.1.1 炉体伸长的本质
炉体伸长包含着安全伸长和不安全伸长。所谓安全伸长是在烘炉和生产中，硅砖的热膨胀与晶形转化所产生的膨胀量之和。其总量为设计炉长的约2.2%，它与硅砖烧制程度有关。硅砖的晶形转化在投产十年后才基本结束。
由裂缝构成的伸长为不安全伸长，根据经验当总伸长量达到设计炉长的约3.0%时，由于裂缝条数与宽度增大，使炉体总强度削弱、漏气、倒炉头等症状加剧，使该焦炉再继续生产已十分困难，需要中修或大修。对国内已大修的焦炉统计，基本上在这范围内。
3.1.2 产生炉体伸长原因
(1) 烘炉时硅砖热膨胀及其晶形转化产生体积膨胀。
(2) 装煤时，炭化室墙面急剧冷却而产生收缩，形成空缝或产生新的裂缝，这些缝隙在结焦初期被石墨填充，然后随着炉温升高砖体膨胀，此时缝隙已被石墨填充，砌体只能向两端延伸，这样周而复始，炉体就年年增加。
(3) 交替使用不同加热煤气，因不同煤气燃烧速度不同，火焰长短不同，高温区不同，造成炉体上下部位温度变化，互相牵制，加速炉体伸长。如频繁更换加热煤气，就会加速炉体伸长。
(4) 由于护炉设备失去保护性压力，如炉柱曲度过大，横拉条变细或断裂，弹簧负荷过小或永久变形等等，在外力作用下炉体加速伸长。
3.1.3 炉体伸长特点
(1) 上横铁伸长量大于下横铁伸长量。
烘炉中一般是下横铁处膨胀量大于上横铁处，在烘炉后期由于炉内正压较大，在热气流作用下，上部膨胀量会超过下部膨胀量。投产后高温区虽在下部，加之焦饼与炭化室下部及底部在推焦过程中摩擦力影响，理应下部伸长量大于上部伸长量，但实际情况却相反，其原因：
ⅰ.上部横拉条管理与保养不妥，松放量过大，拉条烧细等原因。
ⅱ.上部弹簧失效，上下弹簧负荷比控制不当(按1.4～1.5倍为宜)，下部弹簧长期不放。
ⅲ.炉顶部位是由粘土砖砌成，燃烧室由硅砖砌成，两者膨胀率差异，在温度变化下，因膨胀和收缩性不同引起互相牵拉，造成上横铁处伸长量较大。
(2)焦侧伸长量大于机侧。
3.2 漏气率
炭化室墙面空缝、裂缝存在必然会引起荒煤气泄漏，所以在诊断时要测定全炉荒煤气漏气率，来衡量炉体内荒煤气泄漏程度。由于当前所采用取样工具、化验仪器均较简陋，分析误差较大。加之漏气率与炭化室所处结焦状态，集气管压力等诸多因素有关，测定结果重复性较差。因此用漏气率来衡量炉体严密性时，只能是一个相对概念。
如漏气率<3%时，说明炉体严密性是良好的。
4～6%时，说明炉体有轻微漏气。
>7%时，说明炉体严密性较差，烟囱开始冒黑烟。
漏气率大烟囱必然冒黑烟，反之烟囱冒黑烟，不一定漏气率就大，因调温操作不当，空气量与煤气量分配不协调也要冒黑烟。
3.3 机械力对炉体损坏
机械力对炉体损坏的症状：墙面变形，位移、倾斜、磨损、沟痕、裂缝、剥蚀等。
3.3.1 难推焦与扒焦给炉体带来损坏是严重的，产生难推焦原因：
(1)入炉煤已变质，煤种不清等将造成大面积难推。
防止办法：正确管理煤场，合理使用配煤比，特别对小煤窑来煤要分清煤种。
<2)平装煤操作不当：装煤过满，平煤后又补装煤或扫入炉顶余煤，造成装煤孔堵塞。机侧明显缺角，使推焦杆达不到所需推力。以上这些都是违规操作。
(3)加热制度不正常或不执行正常推焦计划，造成焦炭过熟或过生。
(4)日常热修工作不及时，当墙面出现变形、剥蚀、麻面没有及时处理，造成推焦阻力增加。尤其是剥蚀深度已超过煤料收缩值时不仅增加了推焦阻力，而且会加速炉体损坏。
(5)炭化室墙面石墨过多，特别是局部区域挂石墨，这在推焦过程中将导致砖墙裂缝或掉砖，或变形。
(6)炉框变窄，造成难推焦。焦侧炉框因红焦一次次通过，温度波动大易造成炉框变窄。
3.3.2 设备处于不良工作状态
(1)使用弯曲推焦杆或平煤杆，将会造成墙面磨损，沟痕，变形等缺陷。
(2)轨面不平，焦炉不均匀下沉均会加速墙面磨损，沟痕，变形等缺陷。
3.4 墙面温度急剧波动，引起墙面裂缝与剥蚀
炉头部位处于最恶劣环境，温度波动幅度大，而且变化频率高，所以炉头裂缝与剥蚀均较严重，尤其是炉肩剥蚀，都出现较早(与保护板接触散热快，温降大)。
小炉门散热大，平煤时带入冷空气等原因，在该部位墙面容易造成剥蚀。
为了减轻炉头部位温度波动所带来影响，在“焦炉技术管理规程”中对打开炉门时间有限制，规定自开炉门到关炉门的敞开时间，不应超过7分钟，补炉时也不宜超过10分钟，敞开炉门时间越长，冷空气侵蚀时间越长，裂缝与剥蚀越严重。
为防止因打开炉门及装煤，使炉头墙面温度下降过多，对炉头火道温度也有要求。一般不应低于1100℃，当大幅度延长结焦时间时，应保持在950℃以上。因炉头温度过低使：
①炉头部位的焦炭不能按时成熟，易造成推焦困难。
②造成装煤后，炉头墙面温度降到晶形转化点以下。
一般来说焦炉投产：5年后，将有20%炉头会出现细小裂纹和轻微剥蚀。10年后约40%炉头出现短裂纹，剥蚀面略有加大，15年后约有80%炉头形成直裂缝和剥蚀。
当炉头出现二条直裂缝时，开始出现倒炉头。
3.5 炭化室负压操作，或尾焦扔入炉内造成墙面结渣和烧熔
因负压操作，在结焦末期空气吸入炭化室内，使焦炭燃烧产生局部高温，使灰份与硅砖熔融形成麻面，剥蚀或烧熔。
负压操作加装煤不满和氨水喷洒不足，极易造成荒煤气导出系统堵塞，甚至被迫停产，这将给炉体带来更大损伤。
炉头焦扔入炉内，使该区域产生局部高温，促使墙面结渣和烧熔。
3.6加热系统高温事故，造成烧熔、结渣、堵塞等
这类事故多般是突发性的，常在以下情况发生：
（1）临时延长或缩短结焦时间，煤气量与空气量调节不当或没有调节，又不及时测量温度或检查燃烧情况。
(2)开工后未及时进行炉温调节，而快速缩短结焦时间，容易出现炉温不均匀甚至发生高低温号。
(3)炉体老化，墙面、隔墙、砖煤气道等部位的裂缝，位移造成煤气窜漏，进一步烧坏炉体。
(4)不按规律组织生产。
i. 强化生产，造成空气量不足，斜道下火，烟囱冒黑烟。
ⅱ.延长结焦时间，石墨烧掉，漏气率增大。
上述两种情况均能造成斜道烧熔、格子砖烧熔、炭化室墙面下沉。
(5)偶然因素，如烧咀破裂，喷咀遗漏等。
边燃烧室更容易发生高温事故，因边燃烧室的热负荷只有中部的75%。
4、护炉设备作用与管理
焦炉正常生产基本条件是炉体有良好的严密性和足够强度。它是靠护炉设备来保证。当扩炉设备损坏后，炉头裂缝开始变宽，砖缝拉开。当砌体开裂后便割断了保护性压力向内部砌体传递，使内部砌体失去保护而损坏。所以扩炉设备对炉体施加的压力，应该是不间断的，有效的作用在炉肩上。炉体在生产中受到温度热应力和机械力的作用而产生裂缝，但在扩炉设备的压力作用下、砌体严密性和强度仍能得到保证。国内凡夭折的焦炉无一例外的首先是护炉设备损坏，可见扩炉设备对焦炉正常使用重要。
4.1 炉柱
炉柱是保护炉体的主要设备。保护板给炉体压力来自于炉柱，炉柱将保护性压力分配到沿焦炉高向的各个区域中，总压力可按每米2～2.5吨计算，燃烧室部位可按每米2.3～2.5吨计算，蓄热室部位可按每米2～2.2吨计算。
为使炉柱对砌体保护性压力有效运行，必须使炉柱内应力保持在弹性范围内。炉柱曲度就是检查其运行状态，设计时按25mm考虑，超时25mm时炉柱已超过了设计弹性范围，在生产中炉柱曲度保持在20～30mm为宜。
曲度超过50mm时已超过弹性极限，内部结构已受到损害需要进行处理如矫直，补强，更换。
在正常生产条件下，炉柱曲度随着炉体伸长而增加，但年最大增长值应≤2mm。
当增长值大于2mm，表示炉柱可能受到意外损伤。
当曲度变小时，说明炉体各部位保护性压力在减少。
4.2纵拉条
纵拉条是用来拉紧抵抗墙，使炉顶区、斜道区、蓄热室中心隔墙滑动缝能有效滑动，防止炉端炭化室倾斜，但只能在安装大弹簧后才能正常发挥作用。每根拉条应保持在20～25T拉力。
在生产中用测量抵抗墙垂直偏斜量及弹簧实际负荷来评价，监督纵拉条的工作状态与作用。
实践证明纵拉条拆除两年后，抵抗墙将向外倾斜7mm。
4.3 横拉条
横拉条是用来紧固炉柱，使炉柱给炉体以保护性压力。由于上部拉条工作环境恶劣(雨水、氨水、高温等)上部拉条容易腐蚀和拉细，使保护炉体的力量减弱甚至消失，造成炉体损坏。为保证拉条的作用有效运行，在“焦炉技术管理规程”中规定，当拉条直径小于设计直径的75%时要及时补强，细至设计直径的65%时应更换，因这时所能承受的拉力已接近允许最大拉力。
拉条损坏的原因：
(1) 焦炉废气及荒煤气中的硫化物对拉条表面金属的锈蚀。当锈蚀表面达到3～5mm时，拉条强度降低15%～25%。
(2) 因炉顶区砌体松散，上升管根及装煤孔处的裂缝造成荒煤气窜漏，而烧坏拉条。
(3) 因长期高温下钢材内部晶体变化，强度减低。
（4) 装煤孔处堆积余煤而燃烧，使拉条温度升高。
4.4 弹簧
弹簧在焦炉上使用7～8年后，会产生一定的残余变形，出现名义负荷加大，实际负荷变小。自由高度缩短，若仅产生<5mm的残余变形，对炉体不会带来太大危害。
(1) 在测量中，如负荷始终偏大，松放量也偏大时，可能已产生残余变形，需要卸下进行检查。
(2) 对小弹簧要定期调整，使炉体受到均匀压力。
(3) 生产中往往下部弹簧不松放这是错误的。因只松放上部弹簧，会造成炉柱随着炉体膨胀而外倾斜，从而减少了炉柱上部对炉体的保护力，使炉体伸长量加快。
5、诊断意见
根据焦炉诊断的目的与要求，提出针对性意见，将常遇到几种情况为例说明。
5.1评价操作，管理水平及炉况
应以“焦炉技术管理规程”为依据进行全面评述，如炉体与设备现状，各项技术经济指标优劣，规程执行情况等等。亦可按“焦炉等级标准”予以评级。
5.2焦炉剩余炉龄预测
5.2.1用炉体伸长量末估算剩余炉龄
用炉体伸长量作为剩余炉龄预测基数，当总伸长量达到设计炉长约3.0%，该时生产已很困难，各项技术经济指标将下降，生产成本会增加，操作环境变得恶劣等。但焦炉停炉大修期限还应综合考虑。
剩余炉龄期内焦炉年伸长量可按<0.035%或诊断时年伸长量来计算。
炉体伸长量指上横铁部位和下横铁部位平均值。
5.2.2有下列情况，应酌情削减剩余炉龄
(1)当上横铁部位伸长量比下横铁部位伸长量，40mm时。
(2)当炉头同一个火道有两条以上裂缝，且宽度>lOmm。
(3)当中部墙面也出现较多裂缝。
(4)较多墙面出现大面积剥蚀，其深度己超过20mmo
(5)同号燃烧室中有2个以上不工作火道者
(6)部分扩炉设备已损坏，如曲度>50mm，弹簧失去弹性，横拉条直径已腐蚀至设计直径75%等，上述损坏率在>3%以上，而且短期内又无法改变。
(7)焦炉冒烟、冒火严重，全炉漏气率>10%。
(8)各工艺管道，跑、冒、滴、漏严重。
5.2.3有下列情况，可酌情增加炉龄
(1)严格执行技术管理规程和岗位操作规程。
(2)结焦时间，配煤比等稳定，五大系数良好。
(3)集气管压力合理且稳定，炉门不冒烟，冒火，烟囱不冒黑烟。
(4)焦炉加热系统阻力较小，调节设备灵活可靠，严密，耗热量低。
(5)护炉设备状态良好。
(6)热修措施得力，效果良好。
(7)推焦阻力小，无难推焦或二次焦。
5.3最佳结焦时间确定
（1）炉体与设备状态均良好，其最佳结焦时间即设计结焦时间，这时生产顺行，技术经济指标良好，能耗低，产品质量优。
（2）随着焦炉使用年限增加，烟囱与烟道裂缝出现，其吸力下降，最佳结焦时间应由烟囱最大实际吸力来确定。
(3)连续2个不工作火道的燃烧室占全炉10%以上，必须延长结焦时间，其生产能力可按下降5～15%考虑。
（4)墙面变形，腐蚀，错台等原因造成推焦电流增大，难推焦次数增多，应延长结焦时间。
(5)当护炉设备状态不良，炉门冒烟着火，应适量延长结焦时间。
(6)对于已中修后的焦炉生产能力可按下降5-20%考虑。
(7)砖煤气道窜漏(特别是横砖煤气道)，斜道，蓄热室下火；立火道出现高低温号；横墙温度不稳定，应适当延长结焦时间。
5.4老焦炉能否可使用高炉煤气
焦炉能否使用高炉煤气应由外部与自身条件来决定。
外部必需具备条件：
(i)气源与热值稳定；
(ⅱ)高炉气中含尘量<15mg／m3
焦炉自身条件可按下列几条来判定’
(1) 高炉煤气加热时，烟囱吸力约为焦炉煤气加热时的2倍，所以要根据烟囱最大吸力未判断能否使用高炉气。
(2)斜道烧坏或堵塞占全炉火道>5%时，不宜用高炉煤气。
(3)蓄热室主墙漏气率≥8%，不宜用高炉煤气。
(4)煤气蓄热室任何部位吸力必须>5pa否则不宜用。
加热煤气调节设备损坏，调节不灵，管道腐蚀严重，不宜用。
5.5对焦炉设备基本要求
(1)炉柱曲度应保持在20～30毫米，年增加不应超过2mm。
(2)纵拉条不应有腐蚀，弯曲，弹簧应保持规定值，抵抗墙垂直偏斜量无明显增加。
(3)横拉条直径应大于设计直径75%，否则应补强，当小于65%时需更换，两端丝扣完整无损。大弹簧负荷应保持规定值，残余变形不超过5mm。
(4)炉框，保护板虽有变形，但不影响推焦，仍属正常，若有裂缝而不冒烟(无焦油痕迹)，不必更换。
(5)各工艺管道不堵塞，不腐蚀，不泄漏。
(6)煤气系统，废气系统，交换系统，运行正常，各翻板，闸门灵活，有效。
(7)测量，计量仪表开工率100%，灵敏，准确。
(8)“四车一机”完好率在95%以上。
不符合上述要求在诊断报告中应指出其存在缺陷程度、原因和补救措施。
5.6焦炉冒烟程度描述
炉门不准有冒火情况，更不允许用泼水消火，这是违规操作，但允许用煤泥来消烟，对于不用任何消烟手段而不冒烟，说明炉框与炉门刀边接触严密，修理及时，三班操作认真，在报告中应予以肯定。
对于炉门冒烟程度可划分为以下几个等级
(1)烟气为清白略带黄色而冒烟率不超过3%为轻度。
(2)烟气为淡黄色，冒烟率3～8%为较重度。
(3)烟气为黄色，冒烟率8～12%为重度。
(4)烟气为深黄色，冒烟率大于12%为严重。
1 绪 论 1.1概述 焦炉煤气粗煤气中硫化物按其化合态可分为两类：无机硫化物，主要是硫化氢（H 2S ），有机硫化物，如二硫化碳（2CS ），硫氧化碳（COS ），硫醇（25C H SH ）和噻吩（44C H S ）等。有机硫化物在温度下进行变换时，几乎全部转化为硫化氢。所以煤气中硫化氢所含的硫约占煤气中硫总量的90%以上，因此，煤气脱硫主要是指脱除煤气中的硫化氢，焦炉煤气中含硫化氢8～15g/m 3 ，此外还含0.5～1.5g/m 3 氰化氢。 硫化氢在常温下是一种带刺鼻臭味的无色气体，其密度为1.539kg/nm 3。硫化氢及其燃烧产物二氧化硫（2SO ）对人体均有毒性，在空气中含有0.1%的硫化氢就能致命。煤气中硫化氢的存在会严重腐蚀输气管道和设备，如果将煤气用做各种化工原料气，如合成氨原料气时，往往硫化物会使催化剂中毒，增加液态溶剂的黏度，影响产品的质量等。因此，必须进行煤气的脱硫。 1.2焦炉煤气净化的现状 煤气的脱硫方法从总体上来分有两种：热煤气脱硫和冷煤气脱硫。在我国，热煤气脱硫现在仍处于试验研究阶段，还有待于进一步完善，而冷煤气脱硫是比较成熟的技术，其脱硫方法也很多。冷煤气脱硫大体上可分为干法脱硫和湿法脱硫两种方法，干法脱硫以氧化铁法和活性炭法应用较广，而湿法脱硫以砷碱法、ADA 、改良ADA 和栲胶法颇具代表性。 湿法脱硫可以处理含硫量高的煤气，脱硫剂是便于输送的液体物料，可以再生，且可以回收有价值的元素硫，从而构成一个连续脱硫循环系统。现在工艺上应用较多的湿法脱硫有氨水催化法、改良蒽醌二磺酸法（A.D.A 法）及有机胺法。其中改良蒽醌二磺酸法的脱除效率高，应用更为广泛。但此法在操作中易发生堵塞，而且药品价格昂贵，近几年来，在改良A.D.A 的基础上开发的栲胶法克服了这两项缺点。它是以纯碱作为吸收剂，以栲胶为载氧体，以2NaVO 为氧化剂。 基于此，在焦炉煤气脱硫工艺的设计中我采用湿式栲胶法脱硫工艺。 1.3栲胶的认识 栲胶是由植物的皮，果，茎及叶的萃取液熬制而成的。其主要成分为丹宁，约占
焦炉技术管理规程 冶金工业部 1992年7月
目录 1总则 (1) 2装煤 (1) 3推焦 (2) 4熄焦与筛焦 (4) 5焦炉加热制度 (4) 6煤气操作制度 (6) 7焦炉及其设备维护制度 (8) 9附则 (10) 附件A焦炉工艺系统检查制度表 (10) 附件B 焦炉等级标准 (11) 附件C焦炉延长结焦时间和停炉操作要点 (12)
焦炉技术管理规程 1总则 1.1 为保证焦炉及设备正常运行，维护好炉体，生产合格的焦炭和有效地回收化学产品，减少污染，特制定本规程。 焦炉是复杂的热工设备，一代焦炉应使用二十五年以上，在生产过程中操作人员必须按照操作规程精心操作，精心维护，以保证焦炉延长使用寿命。 1.2 正确执行技术管理规程是焦炉高产、稳产、低耗和长寿的具体保证。焦化厂厂长，炼焦车间主任应组织全体职工确保规程的执行。 1.3 配煤比和炼焦制度的确定，应保证焦炉炉体安全、推焦顺利，按标准或技术条件生产焦炭、化学产品和炼焦煤气。 变更煤种或较大范围调整配煤比时，必须作配煤试验。 1.4 焦炉炉体是耐火砖的砌体。不顾客观条件超负荷生产或炭化室不装满煤或不按推焦计划推焦以及强制推焦等，都是不允许的；要加强产、供、销、运的平衡和机械设备的维修，应避免频繁地变动结焦时间或更换加热煤气。 1.5炼焦车间的装备组成包括 a、焦炉； b、贮煤塔、炉端台和炉间台； c、熄焦塔、水泵和粉焦沉淀池或干熄焦装置； d、焦炉机械（推焦机、装煤车、拦焦车、熄焦车及电机车、交换机；装煤推焦机、捣固机等）； e、焦台和筛焦楼； f、除尘装置。 1.6 焦炉生产过程包括 a、装煤、平煤或捣固煤饼及装炉； b、炼焦； c、推焦； d、熄焦与筛焦。 1.7 焦炉技术操作制度分为 a、装煤及推焦制度； b、焦炉加热制度（温度与压力）； c、煤气操作制度； d、焦炉及其设备维护制度； e、焦炉建设、大中修及停炉应注意事项。 1.8 本规程可作为各单位制定具体规程的依据。 1.9 本规程适用于大、中型焦炉，小焦炉可参照执行。 2装煤 2.1顶装焦炉用装煤车装煤。装煤车上开关闸门，下煤装置和振煤装置等应保持完好。 捣固焦炉用装煤推焦机把煤饼送入炭化室内。装煤推焦机与捣固装置之间应设有信号联系装置。
顶装焦炉改捣固焦炉分析 1 捣固炼焦机理及发展状况 将配合煤在捣固箱内捣实成体积略小于炭化室的煤饼后。由托板从焦炉的机侧推入炭化室内高温干馏。称为捣固炼焦。其工艺流程见图l 。 图1 捣固炼焦工艺流程示意图 捣固炼焦技术特点是将装炉煤在炉外通过机械力提高其堆密度。煤料捣成煤饼后。一般堆密度可由顶装工艺散装煤的0．75t ／m3提高到1．00t ／m3—1．15t ／m3，因煤料颗粒间距缩小，接触致密，堆密度大，有利于多配入高挥发分煤和弱黏结性煤，并改善和提高焦炭质量。 2 顶装焦炉改捣固炼焦的分析 2．1 顶装炼焦工艺与捣固炼焦工艺对比 常规顶装炼焦工艺与捣固炼焦工艺各有特点[1]。具体见下页表1。 表l 顶装与捣固炼焦工艺对比
2．2 改造内容 以炭化室平均宽450mm、高4．3m的焦炉为例。一般需改造以下项 目【2】。 2．2．1 配合煤粉碎系统改造 捣固炼焦配合煤细度要求控制在90％一93％(至少要>85％)，其 中粒度<0．5mm的应在40％一50％；而顶装煤炼焦配合煤细度要求75％一80％。 因此。顶装焦炉改捣固炼焦配合煤的粉碎系统需要进行相应改造，确保煤料细度满足捣固炼焦要求。 2．2．2煤塔改造 在旧煤塔旁向机侧延伸增设侧装煤塔，上部一体，下部设2×9个 水平漏嘴(2座焦炉共用l煤塔)。同时配套安装摇动给料器和捣固设备；也可不建侧装煤塔，利用原顶装煤塔进行捣固炼焦：以机侧原煤塔 的基础框架为捣固站内侧支撑架。以推焦车、侧装煤车可自由走行为
基准。与推焦道平行建造混凝土基础框架为捣固站外侧支撑架，两支架间通过桥架梁相连，上面铺轨道，形成一横跨推焦道的桥架作为捣固机、接料抛料小车的工作台。横跨推焦道设双层桥架梁，底层与炉顶在同一平面，以便接料抛料小车走行(2座焦炉共用1煤塔时，一般平行布置2台接料抛料小车)，接料抛料小车的抛料溜槽与侧装煤车的固定壁相切，确保抛料时不撒煤。同时，平行布置2台捣固机，捣固锤中心线与侧装煤车煤箱中心线重合，确保捣固机连续、稳定捣固。2．2．3 焦炉机侧平台整体下移 顶装焦炉机侧平台比捣同焦炉机侧平台走行高出700mm～800mm，为配合新增侧装煤车的正常运行，机侧操作平台(包括平台下水、暖、电、气等管线，部分管线可改到焦侧)需整体调整．采用螺栓导引法或重新制作钢结构，在正常生产情况下将平台整体下移。 2．2．4 推焦车摩电道改造 原推焦车摩电道在机侧平台下移后，需要相应下移或改到推焦车外侧。 2．2．5 配套改造或增设的设备 保留现有推焦车(每座焦炉l台)、熄焦车、电机车，新增捣同装煤车、摇动给料机、捣固机。按环保要求新建装煤、出焦地面除尘站，新上导尘车。并对现有的拦焦车、电机车、熄焦车进行改造(已有配套的除尘设备时只需改造装煤除尘)。 2．3捣固炼焦投资和效益估算 仍以炭化室平均宽450mm、高4．3m的焦炉为例，其投资估算和效
炼焦工艺 现代焦炭生产过程分为洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序。 1.洗煤 原煤在炼焦之前，先进行洗选。目的是降低煤中所含的灰分和去除其他杂质。 2.配煤 将各种结焦性能不同的煤按一定比例配合炼焦。 目的是在保证焦炭质量的前提下，扩大炼焦用煤的使用范围，合理地利用国家资源，并尽可能地多得到一些化工产品。 3.炼焦 将配合好的煤装入炼焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下通过两侧燃烧室加热干馏，经过一定时间，最后形成焦炭。 4.炼焦的产品处理 将炉内推出的红热焦炭送去熄焦塔熄火，然后进行破碎、筛分、分级、获得不同粒度的焦炭产品，分别送往高炉及烧结等用户。 熄焦方法有干法和湿法两种。
湿法熄焦是把红热焦炭运至熄焦塔，用高压水喷淋60～90s。 干法熄焦是将红热的焦炭放入熄焦室内，用惰性气体循环回收焦炭的物理热，时间为2～4h。 在炼焦过程中还会产生炼焦煤气及多种化学产品。焦炉煤气是烧结、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢生产的主要燃料。 炼焦工艺主要设备 1、焦炉简介: 现代焦炉炉体由炭化室、燃烧室和蓄热室三个主要部分构成。一般，炭化室宽0.4～0.5m、长10～17m、高4～7.5m,顶部设有加煤孔和煤气上升管(在机侧或焦侧)，两端用炉门封闭。燃烧室在炭化室两侧，由许多立火道构成。蓄热室位于炉体下部，分空气蓄热室和贫煤气蓄热室。 焦炉系统中常用的控制设备：PLC、变频器、组态软件、电动机、断路器、接触器、按钮、温度仪表等等。 2、捣固焦炉简介: 捣固焦泛指采用捣固炼焦技术在捣固焦专用炉型内生产出的焦炭，这种专用炉型即捣固焦炉。捣固炼焦技术是一种可根据焦炭的不同用途，配入较多的高挥发分煤及弱粘结性煤，在装煤推焦车的煤箱内用捣固机将已配合好的煤捣实后，从焦炉机侧推入炭化室内进行高温干馏的炼焦技术。
焦炉安装工程施工方案1 2010-04-21 20:58 1.总论 焦化煤气厂工程，原料是煤，产品是焦炭和煤气，均属易燃易爆物，因此，对安装技术要求比较严格，特别是对焊接质量的要求很严格，防止在长期生产过程中，由于夹渣、气孔经过一段时间因氧化而造成煤气泄漏，在负压管道中掺入空气而造成人员伤害和爆炸事故的发生。因此，对重要部位的焊接工艺实行全过程质量监控，使焊接质量合格率达100％。 焦化厂的安装工程有设备安装、管道安装、电气安装、仪表安装四大部分。 安装前的准备工作： 对土建施工的设备基础、预埋件、予留孔的尺寸及标高、中心线进行全面检查复核，确认无误后，并经验收签证后方可施工。 对进厂设备进行全面组织验收，经甲乙双方共同确认无问题，签字验收。如果发生设备质量问题，应在安装前处理完毕。 安装用电容量，安装用起吊设备、交直流电焊机等必须准备齐全。 1.1主导施工机械的选择 采用汽车起重机进行吊装。即在焦炉机、焦两侧各设置两台50吨汽车吊，同步进行护炉铁件吊装就位。 1.2基础验收及测量放线 1.2.1基础及焦炉砌体的验收和基准线及基准点的埋设 ①基础及焦炉砌体的验收是土建、筑炉和安装单位进行中间交接的一道重要工序。土建、筑炉单位将基础、炉体移交安装单位要具备下列技术文件：基础、炉体标高测量图表； 基础、炉体定位测量图表； 关于基础、炉体质量合格记录及签署的交接证书。 ②基准线和基准点 以复查验收合格的焦炉纵、横中心线为基准，测定以下安装基准线： 炉端炭化室中心线； 炉体长度控制线； 机、焦两侧正面线； 推焦机轨道中心线； 拦焦机轨道中心线； 熄焦车轨道中心线； 平台支柱中心线； 废气交换开闭器中心线； 消烟除尘车轨道中心线。 根据焦炉施工基准点，测定以下各项标高及基准点： 炭化室底； 平台支柱； 炉柱底板面。 各移动机械轨道面。 焦炉设备安装基准线、基准点的测量精度要求如下： 根据焦炉中心线向抵抗墙内侧投线(包括抵抗墙顶标板)测量允许差为 ±1mm；
项 目 捣 固 炼 焦 顶 装 炼 焦 入炉煤水分 严格控制在8％～13％。Dillingen 要求10％～12％、 Tata 要求9％～10％才能得到具有最理想的抗压强度和抗剪强度的煤饼。需配置煤棚或煤干燥、煤加湿装置。当煤水分接近14％时，煤饼倒塌率大大增加 相对不严格 8%～14％ 配煤的煤种 必须依据所需的焦炭质量，对原料煤的资源情况和经济性进行综合评估，通过配煤试验选择适宜的配煤比 相对不严格 入炉煤粒度 捣固焦炉越高，对入炉煤粒度和粒级分布的要求越严格。为了得到足够强度的煤饼，必须将煤料细度粉碎至＜3mm 级含量为90％左右，同时细粒级的含量（＜0.5 mm ）在45％～50％ 相对不严格。一 般＜3mm 的占73％～82％ 装煤操作 当出现煤饼掉角、倒塌等事故时，处理复杂，影响 焦炭产量。国外某厂捣固焦炉投产初期时，煤饼倒 塌率为万分之一，生产22年后的现在，每天装煤98 孔，总有1～2孔的煤饼出现问题，煤饼倒塌率为1～ 2％ 。国外某厂4座共230孔4.5m 的捣固焦炉，每天装煤251孔，平均有10孔左右出现掉角和局部倒塌现象，煤饼倒塌率为3.98％。为此，在机侧操作 台设置刮板机和胶带机，以将机侧操作台上的余煤 输送至煤塔。当煤饼掉角或倒塌时，将有部分煤饼 推不进去，故特设了煤饼切割机 简单 焦炉机械 重量大(5.5米炉CP 机740t/台；6.25米炉SCP 机 1350t/台，需引进)，结构复杂，备品车几乎无法设置，维修费用高；捣固机出现问题会影响装煤操作和焦炭产量 重量小，简单，维修费用低 装煤环保 敞开机侧炉门推送煤饼，产生大量烟尘，其中又含大量荒煤气、焦油和炭黑等可燃物，给烟尘治理带来极大困难 基本解决 炉体寿命 短（一般20多年） 长（可达35年以上） 多用弱粘煤 可多用20％～25％弱粘煤；当为大型高炉生产高质量焦炭时，弱粘煤的配入量不能太多 必须增加型煤、 煤调湿等煤预处理措施，才可多用10％～15％弱 粘煤 同配比时，焦炭质量 M40提高3～5个百分点，M10改善2～4个百分点，CSR 提高1～6个百分点 不变 入炉煤成本 低（吨焦入炉煤成本可低20～45元） 高 吨焦投资 对于5.5m 捣固焦炉，国产捣固机630元，进口捣固机680～750元 600元（6米顶装）
第一章工程概况 1.1概况： 本工程为某城市煤气改扩建工程的1#、2#焦炉，由新建焦炉本体、炉端台、推焦机、烟道、熄焦塔、熄焦系统等组成。 1.1.1 焦炉本体的焦炉基础由桩基础（已施工完毕，不在本施工组织设计范围）、桩承台基础，基础拉梁及钢筋混凝土筏片式底板、顶板及两端的框架式抵抗墙四部份组成，炉基两侧为封闭式现浇砼烟道。主要结构形式如下： 1.1.1.1 焦炉基础： 由顶板(包括板与梁)、柱、基础底板组成，采用现浇混凝土。 底板：为钢筋混凝土筏片式基础，一般为700厚，抵抗墙下部为1000。桩基础上设承台及拉梁。 1.1.1.2 顶板：板为250厚平板，板顶找平层25mm厚1：2水泥砂浆； 1.1.1.3 框架柱、梁：截面尺寸是350X500，依上下两端的连接方式分为三种：第一种上下均为固结，第二种是上下均为铰接，第三种上端为固接、下端为铰结。柱与梁为单层四跨构架结构。框架梁是截面300X700的四跨粱。 1.1.1.4 抵抗墙： 采用现浇混凝土柱和预制墙板，墙板用连接角钢焊接于构架上，抵抗墙基础与焦炉基础连成一体，墙板安装后，沿靠炉体侧板表面抹1：2水泥砂浆面层30mm。基础为钢筋混凝土筏片式底板。
1.1.1.5 推焦车轨道基础： 第一条轨道基础在烟道区段座落在烟道上，余下部分和第二条轨道基础均采用带形基础。 1.1.1.6 炉端台为静压预应力管桩。承台式基础(静压预应力管桩不在本方案范围)，深为-3.60m，主体为钢筋砼框架结构，层数为三层，其中三层为钢结构休息室，最大高度为14.00m。 1.1.1.7 烟道为钢筋砼剪力墙结构，基底标高为-5.92m，单条长69.35m。烟道内部衬砖图及烟道予埋弯管均见炼焦工艺图纸。烟道伸缩缝的止水带采用钢板。 1.1.2 熄焦塔为钢筋混凝土筒体结构,最高处36m, 基础为静压预应力管桩，桩承台。基础最大埋深- 2.0米。 1.1.3熄焦系统由熄焦泵房和抓斗操作间组成。下部结构为池体结构。最大埋深-4.5m。池体采用S6防水砼。构筑物长×宽×高=57.30×7.00×9.80m。为钢筋混凝土结构。 1.2 现场环境与施工条件 1.2.1 地质特征 本工程场地土类为膨胀土场地土，地下水较低,对砼无侵蚀性。但膨胀土遇水膨胀、日晒收缩的情况较严重，为地面以下工程施工组织带来较大困难。 1.2.2 施工条件
顶装煤焦炉机车全自动操作系统方案说明 2012年11月 岳阳千盟电子有限公司
目录 1.引言 (3) 2.系统方案概述................................................................................................. 错误！未定义书签。 2.1. 地址检测：.................................................................................................错误！未定义书签。 2.2. 通信技术.....................................................................................................错误！未定义书签。 2.3. 生产工艺及元器件选型方面.....................................................................错误！未定义书签。 2.4. 控制方式方面（根据用户需求选用）.....................................................错误！未定义书签。 2.5. 系统的实时监控和记录.............................................................................错误！未定义书签。 2.6. 视频识别技术.............................................................................................错误！未定义书签。 3.系统网络构成................................................................................................. 错误！未定义书签。 4.系统原理......................................................................................................... 错误！未定义书签。 5.系统功能......................................................................................................... 错误！未定义书签。 5.1. 管理功能 (12) 5.1.1. 生产计划编排与下达 (12) 5.1.2. 记录、统计、查询、打印功能 (12) 5.2. 联锁控制功能 (12) 5.3. 自动走行、自动定位功能 (13) 5.4. 机车驾驶室提示、显示功能 (13) 5.4.1. 中控室动画功能 (13) 5.4.2. 机车驾驶室显示功能 (13) 5.5. 其它功能 (14) 5.5.1. 推焦紧急停止 (14) 5.5.2. 自动识别炉号 (14) 5.5.3. 系统自适应功能 (14) 5.5.4. 网络功能 (15) 5.6. 全自动控制功能 (15) 5.6.1. 推焦车 (15) 5.6.2. 装煤车 (17) 5.6.3. 拦焦车 (18) 5.6.4. 熄焦车 (19) 5.6.5. 捣固全自动 (20) 5.7. 全自动操作异常处理 (21) 5.8. 塌煤情况处理.............................................................................................错误！未定义书签。 6.机车关键信号的冗余检测 (22) 7.机车接口要求 (23)
关于5.5m焦炉设计问题 5.5m捣固焦炉炭化室宽度设计目前有两种：⑴500mm. ⑵550mm,两种炭化室 1、从捣固技术角度分析都可行。前者煤饼高宽比为5200/450=11.55；后者高宽比为5200/500=10.4.后者煤饼的稳定性比前者高，即塌饼率低。 2、设计结焦时间：前者22.5h，后者25.5h。这是根据焦炉砖墙耐温限度和温度梯度及焦并中心温度确定的。也就是说，硅砖最高使用温度(燃烧室)≯1350℃，焦并中心温度应达到1000±50℃.。炭化室越宽温度梯度越大，因而结焦时间越长。 3、在一个结焦周期内，既要安排操作时间，还要有检修时间。一个周期内检修时间安排≮2.5~4h，分2次或3次检修。又目前在捣固情况下，每炉操作时间在≮22分钟，这是机械条件所限。 4、一组焦炉设计有55×2孔和60孔×2两种，有的还设计65孔×2.。显然孔数越多，一个周期内操作的次数越多，所需要的总的操作时间越多。那么检修时间就越少，甚至没有检修时间。（一个结焦周期=全炉操作时间+检修时间）。 例如：500mm炭化室55孔焦炉，周转时间22.5h。单孔操作时间22min。计算： 全炉操作时间=22min×55孔=1210min 周转时间22.5h=1350min 。则全炉检修时间=1350-1210=140min。基本上排产和操作较为合适。如果60孔焦炉，操作就太紧张了，
基本没有检修时间。而且要满负荷生产必须在理想条件下进行。否则，不可能满负荷生产。 又如：550mm炭化室的焦炉60孔，周转时间为25.5h，单孔操作时间22min，计算： 全炉操作时间=22min×60孔=1320min。 周转时间=25.5h×60min/h=1530min 。则全炉检修时间=1530-1320=210min. 排产和操作较为理想，如果55孔焦炉，机械操作不忙。65孔焦炉，则机械操作紧张。 5、在焦炉孔数一样的情况下，由于550mm炭化室（其他尺寸一样）比500mm炭化室一次装煤多，但单位时间操作次数少，两者焦炉生产能力基本没有区别。即：55×2的焦炉年产都是110万吨。60孔×2的焦炉年产都是120万吨。 6、由于炭化室越宽，焦炉建设用耐火材料相对要多一些。炉门等耗材要大一些。但这部分增加的投资并不是太大。又因为吨焦机械操作相对减少，则减少操作费用，大致可互补。
焦炉护炉铁件安装施工方案 一、护炉铁件的安装 护炉铁件安装工程分为设备进场、质量验收、倒运及现场安装、调整两个阶段。且安装工程分为冷态安装和热态安装。 设备质量验收：焦炉烘炉前的设备，必须严把质量关，所有设备到达安装现场时必须进行检查和验收，以便发现制造和运输过程中的缺陷损毁情况。 炉柱：要检查炉柱的长度和各种形式各种孔眼（上、下部位拉条孔、弹簧孔）的位置，要求炉柱长度偏差为士5mm炉柱弯曲度超差不＞± 5mm 保护板：保护板要检查其铸造表面和加工表面，用铁靠尺或样板检查保护板和炉门框以及炉体的相应尺寸，确保两保护板接头在碳化室中心线上，并应留有5?11mn的间隙，保护板复检由甲乙双方进行。 横拉条及弹簧：横拉条要检查直径、螺扣，其长度允许误差-20? + 40mm（上拉条），螺扣长度差—10?+ 20mm拧上螺母检查其松紧情况，然后捆上破布，防止碰坏丝扣，横拉条不得有硬弯。弹簧的检查：要求外观光洁、无裂纹、折叠、窝孔等缺陷，并有出厂合格证和试压记录，并将试压记录保存好。 炉门框：炉门框运到现场检查加工面是否有砂眼、裂纹、蜂窝等缺陷，炉门框的外形尺寸与设计要求是否符合，用样板检查其宽度以及四角加工面是否与直线一致，炉门框挡钩铆接是否坚固。 炉门：按图纸要求对炉门各部位尺寸进行检查，调整刀边间隙, 符合设计要求后，用吊车翻过来摆正，交由炉窑专业项目部砌炉门砖。
二、施工前的准备工作 1、通过项目指挥部协调土建专业项目部和炉窑专业项目部测量 标出焦炉各部位标高、轴线控制线及碳化室中心线，并以书面形式交给我部。 2、通过项目指挥部协调土建专业项目部检查各安装孔洞是否贯 通，安装基座及孔洞尺寸是否满足安装要求，并以书面形式交给我部。 3、预制保护板下部与砖台密封用①5mm陶瓷纤维毡。 4、制作上部横拉条托起木片，安装时每组拉条均布约5根。 5、在炉顶平面机、焦各拉一条安装时防护用钢丝绳。 6、炉柱、保护板、炉门框及炉门专用的吊具制作好，并配齐钢丝绳扣。 7、对护炉铁件用弹簧检查、大小配组并编号，将弹簧运送至相应的安装部位并做好编号记录。 7.1、弹簧d=45 H=225和弹簧d=25 H=220用于上部横拉条及纵拉条，因自由高度是弹簧使用的主要参数，但生产出的弹簧自由高度距设计自由高度有一个许可范围，因此安装前先将需配对使用的弹簧依据大、小弹簧相对设计尺寸偏差最小数值编组（如0公差：d=45 H=225 配d=25 H=220,或d=45 H=226 配d=25 H=221 ;当0 公差弹 簧用完后选择士1公差，如d=45 H=225配d=25 H=221或d=25 H=219;以此类推配完所有弹簧组），安装前将配对好的弹簧组摆放于需安装 的部位，安装同时将所安装的弹簧号用记号笔写于炉柱身的相 应部位
干熄焦各岗位技术操作 规程 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
干熄焦各岗位技术操作规程 A、中控室岗位 一、岗位职责 1、完成上级布置的各项任务。 2、认真执行本岗位安全操作规程；熟练掌握干熄焦工艺运行参数。 3、熟悉设备构造、性能、操作原理、保养，维护好本岗位所属设备。 4、负责主控室内CRT和主控盘的监控和操作，并严格填写生产日报表。 5、协助巡检工及锅炉工进行操作工作。 6、做好与筛焦楼及焦炉中控室联系，保证生产工作的稳定顺利运行。 7、做好开工、停炉及本岗位的有关操作。 8、配合检修人员做好检修工作。 9、严格按照岗位技术操作规程严格控制好各项技术参数，保证干熄焦系统正常平稳运行。 10、认真执行交接班制度，接好班、交清班，不留任何问题。 11、认真做好本岗位的文明卫生定置管理工作。
二、干熄焦工艺参数 三、岗位操作规程 温度 T2（干熄炉入口温度）≤130℃ T6（锅炉入口温度） 910℃≤T6≤940℃ 锅炉出口温度≥160℃ 二过入口温度 265℃≤二过≤300℃，正常值280℃主蒸汽温度 450℃±10℃ T5 800～1000℃ 排焦温度冬≤150℃ 夏≤180℃ 压力 预存段压力控制-100Pa≤压力≤0Pa 锅炉入口压力控制-1100Pa≤ ，极限值为-1300Pa 主蒸汽阀后压力 3.82MPa 汽包压力 4.14±0.1MPa
循环风量 170000～180000m3/h 气料比 1200左右 排焦量约为140t/h 汽包液位0±10mm 1、生产过程中的控制及调整： ⑴根据共况及时调整循环风量的大小、确保排焦温度正常，锅炉顺行。 ⑵保持锅炉产生蒸汽的气温、气压、蒸发量的稳定。 ⑶保持锅炉入口气体温度的稳定，保证锅炉入口气体温度不超过960℃。 ⑷控制干熄炉预存段压力，炉内料位，确保排焦温度符合工艺要求。 ⑸严格控制好除氧后的水温、省煤器进出口水温度、过热器出口汽温、主蒸气温度压力，送出合格蒸气。 ⑹按设备运行情况及时调节除盐水罐、除氧器、汽包液位。 ⑺及时调整循环气体中H2、CO、CO2、O2、H2O的含量，使其符合工艺要求 ※系统内部可燃气体成分的控制： ⑴当锅炉入口气体温度大于600℃、小于960℃时，应采取导入空气的方法，使系统内的可燃成分完全燃烧。
《焦炉结构与设备》 一、教学内容： （一）、焦炉整体结构概述 （二）、护炉铁件 （三）、焦炉加热设备 （四）、荒煤气导出设备 （五）、焦炉机械 （六）、附属设备和修理装置 二、学习目的： 了解焦炉的整体结构，掌握护炉铁件、蓄热室、燃烧室、炭化室及荒煤气导出道的结构。 目录 第一章焦炉整体构造 一、焦炉炉型的分类 二、现代焦炉的结构 1.1 炭化室 1.2 燃烧室 1.3 斜道区 1.4 蓄热室 1.5 小烟道 1.6 炉顶区 1.7 焦炉基础平台、烟道、烟囱 第二章炼焦炉的机械与设备
2.1 护炉铁件 2.1.1 护炉铁件的作用 2.1.2 保护板和炉门框 2.1.3 炉柱、拉条和弹簧 2.1.4 炉门 2.2 焦炉加热设备 2.2.1 加热煤气设备 2.2.2 焦炉的煤气管系 2.2.3 交换设备 2.2.4 废气设备 2.3 荒煤气导出设备 2.3.1 高压氨水及水封上升管盖装置2.3.2 上升管与桥管 2.3.3 集气管与吸气管 2.4 焦炉机械 2.4.1 装煤车 2.4.2 拦焦车 2.4.3 推焦车 2.4.4 熄焦车和电机车 2.5 附属设备和修理装置 2.5.1 炉门修理站 2.5.2 余煤单斗机和埋刮板提升机2.5.3 悬臂式起重机和电动葫芦
2.5.4 推焦杆更换装置 第一章焦炉整体结构 一、焦炉炉型的分类： 现代焦炉因火道结构，加热煤气种类及其入炉方式，实现高向加热均匀性的方法不同等分成许多型式。 因火道结构形式的不同，焦炉可分为二分式焦炉，双联火道焦炉及少数的过顶式焦炉。 根据加热煤气种类的不同，焦炉可分为单热式焦炉和复热式焦炉。 根据煤气入炉的方式不同，焦炉可分为下喷式焦炉和侧入式焦炉。 二、现代焦炉的结构： （一）、现代焦炉虽有多种炉型，但都有共同的基本要求： 1）焦并长向和高向加热均匀，加热水平适当，以减轻化学产品的裂解损失。 2）劳动生产率和设备利用率高。 3）加热系统阻力小，热工效率高，能耗低。 4）炉体坚固、严密、衰老慢、炉龄长。 5）劳动条件好，调节控制方便，环境污染少。 （二）、JN型焦炉及其基础断面 图1.1 JN型焦炉及其基础断面 现代焦炉主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室、烟道区（小烟道、分烟道、总烟道）、烟囱、基础平台和抵抗墙等部分组成，蓄热室以下为烟道与基础。炭化室与燃烧室相间布置，蓄热室位于其下方，内放格子砖以回收废热，斜道区位于蓄热室顶和燃烧室底之间，通过斜道使蓄热室与燃烧室相通，炭化室与燃烧室之上为炉顶，整座焦炉砌在坚固平整的钢筋混凝土基础上，烟道一端通过废气开闭器与蓄热室连接，另一端与烟囱连接口根据炉型不同，烟道设在基础内或基础两侧。以下分别加以介绍： 1.1 炭化室 炭化室是煤隔绝空气干馏的地方，是由两侧炉墙、炉顶、炉底和两侧炉门合围起来的。炭化室的有效容积是装煤炼焦的有效空间部分;它等于炭化室有效长度、平均宽度及有效高度的乘积。炭化室的容积、宽度与孔数对焦炉生产能力、单位产品的投资及机械设备的利用率等均有重大影响。炭化室顶部还设有1个或2个上升管口，通过上升管、桥管与集气管相连。 炭化室锥度：为了推焦顺利，焦侧宽度大于机侧宽度，两侧宽度之差叫做炭化室锥度。炭化室锥度随炭化室的长度不同而变化，炭化室越长，锥度越大。在长度不变的情况下，其锥度越大越有利于推焦。生产几十年的炉室，由于其墙面产生不同程度的变形，此时锥度大就比锥度小利于推焦，从而可以延长炉体寿命。 1.2 燃烧室 双联式燃烧室每相邻火道连成一对，一个是上升气流，另一个是下降气流。双联火道结构具有加热均匀、气流阻力小、砌体强度高等优点，但异向气流接触面较多，结构较复杂，砖形多，我国大型焦炉均采用这种结构。每个燃烧室有28个或32个立火道。相邻两个为一对，组成双联火道结构。每对火道隔墙上部有跨越孔，下部除炉头一对火道外都有废气循环孔。砖煤气道顶部灯头砖稍高于废气循环孔的位置，使焦炉煤气火焰拉长，以改善焦炉高向加热均匀性和减少废气氮氧化物含量，还可防止产生短路。 图1.2 JN型焦炉斜道区结构图 1.3 斜道区 燃烧室与蓄热室相连接的通道称为斜道。斜道区位于炭化室及燃烧室下面、蓄热室上面，是焦炉加热系统的一个重要部位，进人燃烧室的焦炉煤气、空气及排出的废气均通过斜道，斜道区是连接蓄热室和燃烧室的通道区。由于通道多、压力差大，因此斜道区是焦炉中结构
焦炉设计计算要点 1 依据 在方案论证中必须指出设计依据。 设计依据分二种情况： 钢铁联合企业焦炉多为复热式焦炉，设计计算以高炉煤气加热为主。 独立焦化厂焦炉以单热式焦炉为主，设计计算以焦炉煤气加热为主。 并注意设计计算均以焦侧为主。 2 主要公式 2.1 炉孔数和炉组的最后确定 （1）焦炉的生产能力与炉孔数计算 总炉孔数N= 100G 365240.95k V τ ρ ?? ????? 式中 N——总炉孔数目，个； G——干全焦的年产量，万吨/年； V——炭化室有效容积，m3/孔； ρ——堆煤密度，t/m3； K——全焦率，%； ?——考虑到炭化室检修时的减产系数，0.95； τ——焦炉周转时间,h。注意焦炉周转时间是受多个因素影响的复杂因素，必须作充分论证讨论。 单孔装煤量G =ρ·V t/孔。 设计好总炉孔数后，必须再复算焦炉的实际生产能力M，万吨全焦/年。 （2）机械装备水平 焦炉配套机械 推焦车装煤车熄焦车拦焦车 生产用 备用 2.2蓄热室计算 2.2.1流量分配比的确定 在焦炉设计中这部分内容是最重要的，该部分计算有错误的话，下面内容将要全部反攻重算。
高炉煤气与焦炉煤气加热计算有所不同。 （1）机、焦侧气流流量分配比（即耗热比） L B V V Q Q ==机焦机焦 造成机、焦侧流量不同一般有三个主要原因： ①锥度方向引起的装煤量不同. ②装煤量不同，但机焦侧焦饼要同时成熟，故焦侧焦饼温度比机侧温度要高15～20℃ ③废气热损失，焦侧比机侧大，故焦侧耗热量比机侧要大。 按经验值，后两个原因造成的差比为1.05～1.06倍，当炭化室锥度为50mm 时，气流比： 1.1141.062 475 5002525 500=?++==机侧气体流量焦侧气体流量n （注意各人设计炭化室宽度是不同，因而必须自己计算。） （2）蓄热室废气流量分配比：为了使空气蓄热室和高炉煤气蓄热室的废气排出温度接近。则进入空气蓄热室和煤气蓄热室的气体流量应有一定的分配比，这样才可充分利用蓄热室的面积。 0.414(1.1571080 1.35290) 1.2580.350(1.4281080 1.34490) ()= = -?-?===?-?-m V c t c t V c t c t 蓄煤焦煤出煤出煤进煤进蓄空焦空出空出空进空进进煤气蓄热室的废气量煤气经蓄热室预热所需的热量 进空气蓄热室的废气量空气经蓄热室预热所需的热量 （） 式中 V 煤焦蓄——焦侧煤气蓄热室煤气流量，m 3/s ； V 空焦蓄——焦侧空气蓄热室空气流量，m 3/s ； c 煤进、c 煤出——为进、出口煤气蓄热室的煤气比热容，KJ/（Kg ·℃）； t 煤进、t 煤出——相应的温度，℃； c 空进、c 空出——为进、出口空气蓄热室的空气比热容，KJ/（Kg ·℃）； t 空进、t 空出——相应的温度，℃； 现假设t 煤出=t 空出=1080℃, t 煤进=t 空进=90℃。 注意：工学士必须掌握试插法。这从假设t 煤出=t 空出=1080℃, t 煤进=t 空进=90℃开始查得：c 煤进、c 煤出、c 空进、c 空出，再通过蓄热室热平衡计算出t 空进、t 空出温度，看假设是否合理，若不合理必须从头开始再假设计算。公式中V 煤焦蓄 、V 空焦蓄流量也同样由下面公式计算才能知道。 2.2.2气流流量计算 下面是举例数据，该部分计算数据必须按自己设计参数进行计算，热量单位、压力单位必须用国际单位制，否则作为一个大错误： 1 Kcal=4.1868 KJ
焦炉生产是一项安全性、环保性、能耗要求、操作控制管理非常严格的工作，互为牵涉、互为联动。随着市场经济的调整，社会的发展，对绿色环保生产、能源耗量的控制指标、以人为本文明生产的安全生产性要求、现代生产操作控制的高水平都提出了新的挑战和要求。 一、安全管理 安全管理无疑是焦炉生产的生命线，焦化生产的性质和特点决定了这一点。“安全”问题就是要求职员树立起“自身安全意识”、“自身防护意识”，杜绝“非安全性操作现象”，增强“按岗位操作规程操作的规范性”。我们注意到所有的“安全”生产事故问题应该说大部分是由于“非安全性操作”导致的，“非安全性操作现象”就是事故发生的人为性隐患。为此，建立安全管理体系。 1. 加强对职员的日常安全性教育监督工作，增强职员“按岗位操作规程操作的规范性”意识。 2. 建立安全管理长效机制，安全管理、操作监督考核制度。 3. 按ISO管理体系要求建立健全各种安全管理制度，且有效执行。 4. 加强日常各种设备、设施的安全检查、巡查力度，各工艺关键点、关键线、关键面上的监督力度。 5. 规范各种抢修、维修、检修安全管理方案。 6. 加强、规范、优化各种必要的设备、设施的更修、更换、改造工作。 7. 建立企业内部“安全树”，强化安全监督。 二、环保方面 随着“环保城市”建设的推动，现代工业企业绿色环保生产必将被推上更高要求的台阶。因此，目前形势下，焦化生产行业的特点决定了环保管理在生产管理中无疑成了不可或缺的重点。 一般讲，焦炉生产过程中可能出现的环保污染问题主要是煤烟、荒煤气、黑烟等。而控制治理这些主要是从两方面入手，一是严格焦炉生产的各方面操作；二是适时地做好必要的投入、改造工作。
7.63m焦炉刮板机自控系统设计 作者：刘琪王萌李明河安徽工业大学摘要：本文介绍了焦化厂焦炉新型清扫刮板机自控系统的控制方法。通过Profibus-DP现场总线实现PLC与行走、卷取变频器及编码器之间的数据通信，通过带Profibus-DP接口的绝对型编码器实现对小车位移的精确控制，通过设置工作站实现对生产状况的监控。详细说明了系统的设计思路及方法。 1引言 国内刮板机仅能提升，不能水平输送，且功耗大、用材多，因此马钢煤焦化公司参照德国产品，设计研发了国内第一台粉焦刮板机。粉焦刮板机安装在粉焦沉淀池上，用于将熄焦环水沉淀池中的粉焦刮到粉焦脱水台上，其新颖的设计具有功耗小，用材少的特点。 本系统要求刮板的位移控制精度小于5mm，因此控制系统设计了以下功能来实现刮取的稳定和整个系统的精确可靠运行和有效管理： （1）基于Profibus-DP现场总线的行走变频器和卷取变频器控制； （2）采用绝对型编码器对小车位移进行精确控制； （3）上位监控。 2控制方案 刮板机系统控制对象包括：行走电机、卷取电机、电动抱闸。行走电机、卷取电机包括正反转控制。系统自动控制的核心是行走及卷取的精确定位控制。 （1）为实现精确定位控制，位置检测选用带Profihus-DP的绝对值编码器。由PLC采集编码器提供的小车行走位移信号，将其与上位机设定的限位值进行比较，根据小车的实时位置得出新的速度给定值经Profibus-DP 现场总线传送至卷取变频器及行走变频器，控制卷取电机和行走的速度。为实现快速停车，给变频器配备了制动单元和制动电阻。 （2）系统设备运行控制方式有全自动、手动两种。启动后，自动循环往返实现工艺控制过程，对运行、停止、故障都有指示，并提供故障报警及事故紧急停车等功能。同时在手动状态时，可手动、电动控制行走电机、卷取电机的运行。系统传动部分及PLC部分放置在控制柜中，现场采用现场操作箱操作。 （3）为防止意外事故发生，在行程极限位，增设了接近开关，作为编码器故障的双重保险。同时为了确保电机到位后绝对停车，特意配备了电动抱闸，作为最后停车保障之用。 （4）设备工作站。工作站的功能包括操作界面和系统运行监控，具体内容为：工程师和操作员的操作权限，各设备操作画面，小车和刮板位置画面，本次小车、刮板位置数据，历史趋势图，报警信息等。
昆钢煤焦化干熄焦安装工程 施工组织总设计 第一章编制说明 1.1 编制依据 (1)昆钢煤焦化干熄焦工程建设工程施工合同 (2)我公司施工承 建类似工程的施工经验。如：干熄焦工程、各类风机、除尘设备、焦化工程等。(3)国家现行施工及验收规范、工程质量检验评定标准。 (4)GB/T19002－ISO9002 系列国际质量体系标准及一冶颁布实施的有关企业技术质量标准和操作规程。(5)建设部颁布的《建设工程施工现场管理规定》。 1.2 编制原则本施工组织总设计编制将遵循三项基本原则：一是符合性原则；二是先进性原则，三是合理性原则。（1）符合性原则：严格遵守基本建设程序，在时间和空间(平面) 两个方面统筹安排施工程序，缩短工期，加速建设进度，做到文明施工；贯彻施工验收、安全技术、环境保护等方面的标准规范、规程和法规，以及有关规章制度，保证工程质量和施工安全。（2）先进性原则：在符合性原则的基础上，以本公司的技术资源为前导，采用科学的方法、先进的管理、优化的配量、完善而切实可行的措施，实现先进的目标。充分利用高新技术，提高机械化施工程度，提高劳动生产率。（3）合理性原则：以符合性原则为前提，先进性原则为目标，在选择 1 昆钢煤焦化干熄焦安装工程施工组织总设计施工方案和组织管理体系时，根据本工程的特点，采取合理的施工组织，做好人力、物力的平衡调配，均衡组织施工；选择先进的施工方案和管理措施，节约施工用料，提高工效，降低工程成本；合理选择施工资源和运输方式，使工期、成本最佳化。 2 昆钢煤焦化干熄焦安装工程施工组织总设计 第二章工程概况 2.1 工程简介昆钢煤焦化干熄焦工程相对传统的湿法熄焦，干熄焦有三大优点：避免湿熄焦对环境的污染；提高焦炭的质量；回收利用热能，具有环境保护和节约能源双重效益，工程情况综合如下：工程名称：昆钢煤化公司干熄焦工程项目业主：昆钢铁集团有限责任公司设计单位：中冶焦耐有限公司总包单位：中冶焦耐有限公司工期要求：开工：2007 年 7 月 15 日竣工：2010 年 1 / 40 干熄焦本体、一次除尘、二次除尘、灰仓、主控楼、干工程范围： 4 月 30 日设熄焦除尘、筛焦除尘、循环水等工程。工作内容包括：钢结构制作与安装、备安装、管道安装、耐材砌筑、设备安装与调试、整体系统的联动试车、竣工验收等。干熄焦工艺流程及布置 2.2 干熄焦工艺流程及布置 90T/h、75T/h 干熄焦装置布置在两套焦炉的南端。90T/h 干熄炉、锅炉中心线垂直于焦炉中心线。 75T/h 干熄炉、锅炉中心线平行于焦炉中心线干熄焦，装置的提升井架横跨在熄焦车轨道上方，提升机直接提升焦罐。 3 昆钢煤焦化干熄焦安装工程
xxxxx能源有限公司96万吨/年焦化工程项目 焦炉安装工程 (焦炉基础顶板埋管） 施工方案 编制人： 审核人： 批准人： 编制单位：xxxxxxxxx焦化工程项目部 编制时间：2013年11月
施工方案（作业设计）审批页 注：项目（经理）部审批的方案适用，如公司或分子公司总工签字，根据需要增加公司职能部 《焦炉安装施工方案》会签栏 工程名称 xxxxxxxxx 公司96万吨/年焦化工程 方案名称 《#焦炉基础顶板埋管施工方案》 项目经理部 会签意见（可另附页）负责人签名 会签时间 编制人 施工生产部 安全管理部 技术质量管理部 项目总工
目录 一、编制依据及工程概况 1.1编制依据 1.1.1由中钢集团工程设计研究院有限公司设计《xxxxxxxxx公司 2X65孔6.00米碳化室焦炉基础顶板埋管图》图（A1327.3201DH-27-1）1.1.2ＧＢＪ200－８８《建筑安装工程质量检验评定统一标准》 1.11.3 GB50396-2006《冶金焦化设备安装工程质量检验评定标准》1.2工程概况 建设单位：xxxxxx公司 工程地点：xxxxxxxx限公司 工程名称：xxxxxxx公司96万吨/年焦化工程焦炉安装工程 工程内容：焦炉焦炉基础顶板埋管。 1.3工程特点： 本焦炉基础顶板顶板预埋管采用DN40焊管作为下喷管、DN50焊管作为清扫管，并用管座及连接件连接其下部，待与地下室加热煤气系统连接。其总体施工具有精度要求高（中心线纵横方向偏差±3mm标高偏差±2mm垂直度偏差±1mm）施工工程量大（埋管总量达到4288套）定位难度大（埋管定位后有土建单位进行钢筋绑扎、混凝土浇筑等工序底板模板位移、变形可能性大）等施工难点；同时该工程又具备布置对称性、数据一致性、施工重复性的特点根据以上特点我公司拟采用专用胎具（该胎具分为下部胎具和上部管架两部