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焦炉蓄热室格子砖阻力异常情况的分析与判断

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Ａｎａ ｙ ｉ ｆＵｎｕｓ ｌＲｅ ｉｔ ｎｃ ｆＣｈｅ ｋｅ ｉｋ ｌ ｓｓｏ ｕａ ｓｓａ ｅ ｏ ｃ ｒ Ｂｒｃ
ｉ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒ Ｃｈ ｍｂ ｒ ｏ ｋ ｅ ｎ Ｒｅ ｅ ｅ ａ ｏ ａ ｅ ｆＣｏ ｅ Ｏｖ ｎ
Ｌ ｉｎ ＩＱａｇ
（ｏｌ ｏ ｉ ｉｉｏ， ａ ｓａ ｏ Ｓｅｌ ｏ Ｌｄ 肘伽 瑚九 Ａ ｈ ｉ ４ ００ Ｃ ｉ ） Ｃ ａ ｋｎ Ｄ ｖ ｉ Ｍｏｎｈ ｎＩ ｎ＆ ｔ ． ｔ， Ｃ ｇ ｓｎ ｒ ｅＣ ， ． 伽， ｕ ２ ３ ０ ， ｈｎ ｎ ａ
分析与做 出正确判 断 ， 以便于及早 发现和处理 由于蓄热室格子砖变形 或堵塞而带来 的炉温调节困难等问题。
【 关键词 】 焦炉 ； 蓄热室 ； 子砖 ； ； 格 堵塞 阻力
【 中图分类号】Ｔ ５２１ Ｑ ２． ５
【 文献标识码】Ｂ
【 文章编号】１０—７４ ００ ４０２－２ ０６ ６６（ １） —０ ６０ ２ ０
冶 金 动 力
ＭＥ ｎ Ｌ ＲＧＩ ＡＬＰ Ｕ Ｃ ０ＷＥＲ
２ １年第 ４ ００ 期 总 第 １０ 期 ４
焦炉蓄热室格子砖阻力异常情况的分析与判断
李 强
（ 马鞍 山钢铁股份有限公 司煤焦化公司 ， 安徽 马鞍 山 ２ ３０ ） ４ ０ ０
【 要】 摘 分析了焦炉蓄热 室阻力增大时出现的一些异常情况 ， 述 当焦 炉出现这些异常情况时如何进行 阐
在处理蓄热室格子砖前 ， 从所测得的 燃烧室
的横排温度曲ห้องสมุดไป่ตู้（ 图 １来看 ， 见 ） 机侧温度基本上是 均匀直线上升 ， 温度正常 ； 而焦侧温度 曲线则呈“ 锅
底” ， 状 在焦侧 中部这一段温度明显偏低 。 与 蓄热
室相关联 的 １燃烧室的横排温度曲线同 ２燃烧室 的横排温度曲线基本一致 ， “ 但 锅底 ” 相对较浅。 而调
对 ５炉焦侧 煤气蓄热室格子砖处理的实例 。 阐述 火工采取的更换煤气孔板尺寸、改变蓄热室顶部吸 当焦炉出现这些异常情况时如何进行分析与做出正 力等调节措施也没有效果 。
确判断 。以便及早发现和处理 由于蓄热室格子砖变 形或堵塞而带来 的炉温调节困难等问题 。
２３ 煤气 孔板 尺 寸 。
【 ｅ ｏｄ 】 ｏｅ ｖｎ ｒ ｅｅ ｔ ａ ｂｒｃｅｋｒ ｒ ｋ ｂ ｃａｅ ｒ ｉａｃ Ｋ ｙｗ ｒｓ ｃｋ ｅ；ｅ ｎｒ ｏ ｃ ｍ ｅ；ｈｃｅ ｂｉ ； ｌ ｋｇ；ｅ ｓ ｎｅ ｏ ｇ ａ ｒｈ ｃ ｏ ｓｔ
１ 前言
焦炉经过长期运行后 ，蓄热室格子砖会被逐步
在处理蓄热室格子砖前 ，调火工在 日常的煤气 泄漏巡检工作中发现 ５ 炉焦侧 ２煤气蓄热室 （ ： 注 焦炉使用高炉煤气加热） 在上升气流时， ２煤气废气 盘 的废气砣杆 间隙处有煤气 泄漏 。泄漏值达 ８０ ０ｘ １－ ９０ １ ０６ ０ ｘ ０ ，按照焦炉加热系统压力分布的特点 ￣ 和要求 ，高炉煤气在进入煤气废气盘后应为负压状 态， 发生煤气泄漏 ， 明在煤气废气盘之后 的煤气流 说
中的煤粉焦粉等灰尘 ， 这些粉尘经风门进入蓄热室。 打开看火孔盖时， 炉顶 的煤尘焦粉等杂物也会掉人 ， 并通过斜道落在格子砖上 。蓄热室阻力增大会破坏
焦炉正 常的加热 制度 ，严 重时 不仅 会影 响焦 炭 的质
量， 而且会缩短焦炉的使用寿命 。因此 ， 对蓄热室阻 力异常情况的及时、 正确的分析判断和处理 ， 对维持 焦炉正常的加热制度、延长焦炉 的使用寿命具有一 定的意义。 当焦炉蓄热室格子砖变形或堵塞到一定程度后 会出现一些异常情况 。 本文主要就 ２ ０ 年马钢公司 ０９
【 ｂｔ ｃ】 Ｓｍ ｎｓａ ｃｃ ｍ ｔ ｃｓｎｉ ｒ ｓ ｇｒ ｉａｃ ｅ ｅｅｅ ｔ ａ ｂｒ Ａ ｓ ａｔ ｏ ｅ ｕｕｌ ｉ ｕ ｓ ｎｅ ｉ ｎ ｅ ｉ ｓ ｔ ｅｉ ｔ ｇｎｒ ｏ ｃ ｍ ｅ ｒ ｕ ｒ ａ ｃ ａｎ ｅ ｓｎ ｎｈ ｒ ａ ｒｈ
ｏ ｏ ｅ ｏ ｅ ｅ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ． Ｔ ｅ ｗａ ｆｈ ｗ ｏ ａ ａ ｙ ｅ ａ ｄ ｄ ｔｒ ｎ ｈ ｉｃ ｍｓａ ｃ ｓ ｉ ｈ ｆｃ ｋ ｖ ｎ ｗ ｒ ｎ ｌｚ ｄ ｈ ｙ ｏ ｏ ｔ ｎ ｌｚ ｎ ｅ ｅ ｍｉ ｅ ｔ ｅ ｃｒ ｕ ｔｎ ｅ ｎ ｔ ｅ ｃ ｋ ｖ ｎ ｗａ ｉｅ ， Ｏ ａ ｏ ｆ ｄ ｏ ｔａ ｄ ｓ ｌｅ ｔ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍｓ ｏ ｇ ｌｔ ｇ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｆｔ ｅ ｃ ｋ ｏ ｅ ｏ ｅ ｓｇ ｖ ｎ Ｓ ｓ ｔ ｎ ｕ ｎ ｏ ｖ ｈ ｒ ｂ ｅ ｆｒ ｕ ａｉ ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｏ ｏ ｅ ｉ ｅ ｎ ｈ ｏ ｅ ｗｉ ｇ ｔ ｅ ｏ ａｉ ｎ ｏ ｈ ｃ ｅ ｒ ｋ ｉ ｈ ｅ ｅ ｅ ａｏ ｈ ｍｂ ｒｏ ｌｃ ａ ｅ ｖ ｎ ｏ ｎ ｄ ｆ ｒ ｔ ｆｃ ｅ ｋ ｒｂ ｉ ｔ ｅ ｒ ｇ ｎ ｒ ｔ ｒｃ ａ ｅ ｒ ｂ ｏ ｋ ｇ ． ｏ ｍ ｏ ｃ ｎ
２ 处理前的状况与 问题分析
２１ 煤气泄漏 ．
在处理蓄热室格子砖前 ， 因 燃烧室的横墙温 度焦侧中部温度偏低 ， 故对 ２ 和 ３（ ・也与 ２ 燃烧室 相关联）高炉煤气支管的孑板进行了多次的调节更 Ｌ
２ １￣第 ４ ００ 期 总 第 １ｏ期 ４
通通道的内部阻力较大 ，以至于造成煤气废气盘处 于正 压状态 。
２２ 横 排温 度 ．
堵塞 ，甚至因蓄热室窜漏而会出现格子砖被烧熔现 象， 使蓄热室的阻力逐步增大， 特别是长期采用高炉 煤气加热时，高炉煤气带入的高炉灰沉积在格子砖 上 。此外 ， 热室预 热空 气时 ， 蓄 空气 中也 会混 入环 境

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蓄热室格子砖的堵塞原因及更换措施

蓄热室格子砖的堵塞原因及更换措施

素。 换。
（）研究探讨 蓄热室使用半硅质的格子砖 。 ４ （ ）对 已 发 现 堵 塞 的 格 子 砖 ，立 即进 行 更 ５
３ 更换措 施
１９ ～ ９９ ，我们分别对 ３ 号焦炉所有 ９ ８ １９ 年 、５
蓄 热室 格子 砖 实施更 换 。更换 基本上 是 在不影 响生 产的状 况下 进 行 的。计划 每 天修 １孔 ，难度最 大 的 要 连 续 修 理 １ｈ ６ ．最 小 的 也 要 ８ ，累计 ３个月 时 ｈ 间 。更 换后 的格子砖 气 流分 布均匀 、阻力小 、热稳
１ 堵 塞 状 况 及原 因
从 ３ 、５号 炉所 有 蓄热 室取 出 的格 子 砖来 看 ，
损 坏 的 格 子 砖 其 外 形 体积 膨 胀 、材 质 内部 结 构 松 散 、孔洞堵 塞 、损坏严 重部 位都集 中在焦侧 煤气 蓄
热室 上部 ，一 般 不超过 三层 砖 ，上层 最严 重 ，且 每
块 格子砖 也是 上 部 比下 部 蠕变得厉 害 。我 们对 ３号 炉堵 塞 的砖 取 样检 验 ，其 结 果 见表 １（ 每层 取 ３个 砖 样的平 均值 ）。
表１
｛ 别 Ｓ Ｌ
２ 几 点 建 议
对于用 高 炉煤气 加热 的焦炉 其 蓄热 室格子 砖堵 塞 的原 因我们 还将继 续探 讨分析 ，我认 为可采 用 以 下措施 加 以预 防 。
周 亚平 （ 钢媒 焦化 公 司） 马
我 公 司 有 ５座 焦 炉 生 产 ，其 中 ２ 、４号 为 、３
４３ ． ｍ焦 炉 （ ３ｘ ５孔 ） ，５ ６ 、６号为 ６ ｍ焦 炉 （ ２ｘ
在 较高 的温度 下 快速作 用 ，也 就是 在某 个 区间温度 下 才能加 速进 行 ，这就 是焦 侧 比机 侧 及上 面三层砖 容易造 成堵 塞 的原 因。 同时高炉煤 气 通过 格子砖通 道 时被 压缩 ，离 开格子 砖时 又被扩 散 、流速 变慢 ， 因此 ，高炉灰 容易沉 积于格子砖 上部 ，由于高炉 灰 的沉 降作用使 每 层格子 砖 的上部 比较 容易蠕 变 。 我国 目前 尚无焦 炉用粘 土砖理 化 指标 的标 准 ， 我们使 用 的 格子 砖按 ｍ：， ０ 含量均 属 三 级 高铝 ，且 ＫＯ、Ｎ ａ０、Ｃ Ｏ、Ｍ Ｏ等 低熔 点 物 质 含 量偏 高 ， ａ ｇ 再加 用高炉 煤 气加 热 ，其 Ｃ Ｏ含 量在 ２ ％ ～２％ ， ３ ５ Ｃ Ｏ属 还 原 性气 体 ，将 与低 熔 点物 质 发生 化 学反 应
精细化管理熔窑蓄热室格子体

精细化管理熔窑蓄热室格子体

0引言某司通过对行业内部窑炉生产过程的分析，发现蓄热室格子体堵塞，既降低生产稳定性，又导致能耗增加，同时对窑龄也存在较大影响。

针对此情况，公司成立“精细化管理蓄热室格子体”攻关小组，从投产起课题即开始实施。

通过采取一系列新的措施，生产稳定性和能耗受控性提升明显，窑龄较设计至少延长2年。

1蓄热室格子体的堵塞图1为熔窑剖面图。

图1 熔窑剖面图以6对小炉700 t/d熔窑为例分析格子体堵塞原因。

（1）上层受热作用影响，高温灼烧和热冲击使砖体烧熔、软化和产生热应力，导致砖体开裂。

受此影响的堵塞主要发生在1#～3#小炉。

（2）中上部受化学作用影响，固体粉料和气体的侵蚀，以及不同性质的格子体相互间的接触反应，这些将导致砖体熔融成液相，晶型转变，结构开裂、剥落等。

受此影响的堵塞主要发生在前1#～3#小炉。

（3）下部受机械作用影响，蓄热室底层格子体承受的质量负荷较大，同时受换向作业的冷热交替作用，盐类产物易冷凝成絮状物，停留在炉条碹上方。

受此影响的堵塞主要发生在前4#～6#小炉。

2“精细化管理蓄热室格子体”的实施2.1 设计创新（1）可视观察孔通过在蓄热室底部设可视观察孔（图2），完全避免了常规砖孔设置下观察时须接触高温并影响熔窑气氛的弊端，监控时效性更强。

（2）底部吹扫孔在炉条碹上方开吹扫孔（图3），可及时处理掉落到蓄热室下部的料灰、盐类冷却物，处理速度快、效果好。

图2 可视观察孔图3 底部吹扫孔2.2顶部吹扫（1）运行约6个月后，配合料被风、火带入蓄热室，格子体顶层表面开始出现少量的堆积物。

随着主要为料灰的堆积物的增多，会造成堵塞，并与格子砖发生化学反应，与高温一起加速格子体的蠕变。

（2）出现此种现象时，使用压缩空气进行吹扫，但必须注意的是，压缩空气必须加热到90 ℃及以上，否则会因热震作用，使格子砖出现炸裂。

2.3周期性底烧、底吹工作通常通过格子砖倒影的清晰程度来判断是否存在堵塞。

实际上，由于格子砖具备一定的高度和温度，所以只要有空隙，倒影都是清晰的；当倒影变黑，甚至只是出现模糊时，相对应的格子砖其实已被完全堵住。

焦炉蓄热室格子砖阻力异常情况的分析与判断_1000001503697911

焦炉蓄热室格子砖阻力异常情况的分析与判断_1000001503697911

要注意气柜低柜位，及时与调度沟通，如果是短 时间不回收，可以降低加压机负荷；如果长时间不回 收，需要停运加压机，气柜、除尘器及站区管道、入口 管道需要保持正压状态。 5.5 3 万 m3 储柜柜位达到上限（25000 m3）
要及时通知二炼钢和三炼钢停止回收煤气，同 时发出拒绝信号。全开气柜出口、除尘器出口阀门和 加压机机前调节阀并密切注意气柜的柜容情况。若 柜位继续上升达到上上限时，则应观察气柜放散阀 是否自动放散，如不能自动放散，则关闭气柜入口 DN1400 蝶阀和 DN1200 蝶阀,人工打开气柜本体放 散阀进行放散，待柜位恢复正常后，恢复正常运行方 式。 5.6 3 万 m3 储柜柜位达到下限（4470 m3）
阻力=（△P 下-△P 上）/2 式中，△P 下— ——下降气流时的蓄热室顶部与底部的
压差，Pa； △P 上— ——上降气流时的蓄热室顶部与底部的
压差，Pa。 可计算出 2# 煤气蓄热室的阻力值为 27.5 Pa、
焦侧煤气蓄热室的平均阻力值为 15.5 Pa，2# 煤气蓄 热室的阻力值是焦侧煤气蓄热室平均阻力值的 1.77 倍。由此可见，前面的分析判断是正确的。
与调度沟通，了解二炼钢和三炼钢停煤气时间 及原因，同时调节加压机机前调节阀控制外送煤气 量，并密切注意气柜柜容变化情况。若气柜柜位继续 下降，需要用户停止使用煤气，停运加压机，系统进 行保压。待二炼钢和三炼钢具备回收条件后，按气柜 回收煤气操作进行操作。
6 改造后实际运行情况及经济效益
改造方案实施后在运行调节过程中，操作人员 能够按照转炉站 3 万 m3 储柜改造后运行调整规程 进行认真调节，能够正确处理好气柜柜容的变化、炼 钢回收煤气的选择、加压机负荷的调整三者之间的 关系，保证了最大限度回收煤气，同时保证了气柜的 安全与稳定运行。
焦炉调火中格子砖阻力的测量与分析

焦炉调火中格子砖阻力的测量与分析


实践 ， 出合理 的测量 、 算 和 分析 方法 ， 提 计
以便 更好 地 指 导 调 火 工 作 。
２ 测 量
下蓄热室 顶部 吸力 与第 一 次测量 相 同， 或 不 改 变 蓄 热 室 顶 部 吸 力 而 将 测 量 结 果 换算
后 比较 。
（ ） 每 次 测 量 后 均 需 记 录 当 时 加 热 ４
准确 ， 接 影 响分 析 结 果 ， 合 两 年 多 工 作 直 结
（ ） 交 换 后 ３分 钟 从 炉 端 开 始 逐 个 ２ 测量 ， 将斜 型 表 正 端 与 蓄 热 室 顶 导 管 相 连 ，
负端 与 小 烟 道 测 压 孑 相 连 ， 压 差 。 Ｌ 读 （ ） 在 每 次 测 量 时 ， 使 在 两 种 气 流 ３ 可
ｚ ＋ ｗｌ／ ２ ｌ ｇ— Ｐ２ ｒ Ｚ ＋ ｗ２／ ｇ十 ∑ｌ ２ ／＋ ２ ２２ 一 ｈ
… … … … … … … … … … … … … … …
基 准 面 ０ ０的 高 度 （ 。 — ｍ）
ｒ —— 大气 重 度 （ ｇ ｍ。 ｋ ｋ／ ）
（） １
用 公 式 （ ） 去 （ ） 且 令 ２减 ３，
Ｐｌ— Ｐｌ ａ， ｌ Ｐ２一 Ｐ２ ａ， ２ Ｚ１一 Ｚ２
式 中 ： ｒ Ｐ ／ —— 静 压 头 ， 示 一 Ｐ ／ ， ｒ 表
公 斤 流 体 在 相 应 断 面 处 所 具 有 的压 力 能 。
注 ： ｒ （ ／ ） （ ／ ） ｍ ｐ／ ＝ ｋｇ ｍ ／ ｋｇ ｍ。 一
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焦 炉 调 火 中 格 子 砖 阻 力 的 测 量 与 分 析
阎 小 云 （ 化公 司） 焦
摘要 ： 简要介 绍 焦炉 调火 工作 中格 子砖 阻 力 的测量 和计算 方 法 及 阻力状 况分 析 。