焦炉耗热量影响因素的分析

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1、焦炉耗热量影响因素的分析　　焦炉耗热量是焦炉热工效率的评价指标之一，它不但对节约焦炉煤气，降低能耗有意义，还是考核焦炉结构完善、炉体严密程度、焦炉热工操作及管理水平的主要参考指标。　1焦炉耗热量现状　　3座焦炉回炉煤气流量约占总流量的60%，计算得知，1＃焦炉相当耗热量为3.273MJ/kg，2＃焦炉为2.926MJ/kg，3＃焦炉为2.967MJ/kg。与红旗焦炉耗热量指标(一级焦炉指标为2.715MJ/kg，二级为2.925MJ/kg，三级为3.135MJ/kg)进行对比，可以清楚地看出，丰达公司3座焦炉耗热量明显偏高。2影响因素分析2.1焦饼中心温度　　1#焦炉

2、焦饼中心温度分布如表1所示。表11＃焦炉焦饼中心温度　℃结焦时间/h1314151617机侧上部95096098010001000下部960990101010501050焦侧上部950960100010101050下部9701000104010601060　　焦饼中心温度是焦饼成熟的指标，生产中达到950～1050℃时焦饼便已成熟。从表1看出，在结焦时间为13h时，焦饼便已成熟，焖炉时间达4h之多。留一段焖炉时间，可以改善焦炭的质量，但焦炭质量的好坏主要取决于配煤质量和焦炉温度的均匀稳定，焖炉时间过长，焦饼中心温度过高，则焦炭带走的热量越高。当焦饼温度在1000℃以上时再

3、提高50℃，每kg煤约增耗热量0.15MJ。2.2空气过剩系数　　1＃焦炉小烟道废气成分及空气过剩系数(α)如表2所示。为使焦炉立火道内的煤气充分燃烧，要供给过量空气，过量空气与理论需求量之比为空气过剩系数，此值可按废气含量进行计算：表21#焦炉小烟道废气成分与空气过剩系数取样点废气成分/％CO2O2COα机侧下降　3#烟道5.08.60.21.704#烟道5.28.401.69焦侧下降　3#烟道4.48.01.01.604#烟道4.08.01.21.61　　适宜的α值是1.20～1.25。　　由表2可以看出，α值较高。空气过剩系数大，表明过剩空气量多。多余的空气转入废

4、气带走的热量增多，使炉温降低。要维持高的炉温，就需要增加供热量，使耗热量增加。　　另外，废气中CO含量偏高。有数据表明，废气中含有1%的CO时，相当于3%～4%的焦炉煤气未经燃烧，耗热量增加5%～6%。2.3炉头散热　　1＃焦炉炉头温度如表3所示。表31#焦炉炉头温度　℃火道号12345678910111213机侧1020104010601030106010601070108010601050105010501060焦侧1040106010701040107010801090109010701070107010601070火道号1415161718192021222324

5、2526机侧1080107010501040107010701070108010901070107010601070焦侧1080108010601060107010801090108011001090109010801090　　从表3可看出，两侧炉头温度普遍低于规定值1100℃。炉头火道处于最不利的部位，由于两侧炉头散热使两侧端部火道温度急剧下降。当炉头温度过低时,会导致炉头焦炭不熟及装煤后炭化室头部降温过多，出现炉砖损坏的情况。　从实际情况看，影响炉头温度的因素有：(1)出焦时炉门打开时间过长。(2)蓄顶吸力过大及蓄热室封墙不严。(3)炉头和护炉铁件的散热程度较大，使

6、耗热量增加。2.4炉体状态　　炉体状态好坏对炼焦耗热量有直接影响，丰达公司1#、2#焦炉炉龄分别为12年和10年。由于长期使用，炉体承受高温、机械力等，墙面剥蚀，炉墙或顶砖裂缝，导致蓄热室及炭化室窜漏等，而蓄热室和炭化室的窜漏，会造成煤气损失，增加耗热量。3改进措施　　通过对耗热量影响因素的分析，找出了问题所在。为此，采取了相应的措施来降低耗热量。　　(1)加强炉温控制，在保证焦炭质量的前提下，将原定的标准温度由1160℃(焦侧)和1140℃分别降至1150℃和1130℃，降低了10℃。　　(2)通过多次实验对分烟道吸力和进风口开度进行调整，使空气过剩系数维持在1.4

7、左右，最高不超过1.5。　　(3)改进工艺操作，一是尽量缩短推焦时炉门的打开时间，以减少热量的散失；二是增加装煤量，将每孔3.850t湿煤的装煤量提高到3.980t。　　(4)根据炉况制定维护和修理的措施，定期对炉体特别是炉门衬砖进行修补。4结　语　　焦饼的中心温度，空气过剩系数、炉头散热及炉体的密封状况是影响焦炉耗热量的主要因素，采取了相应的改进措施后，3座焦炉耗热量均有明显降低，其中1＃焦炉相当耗热量降为3.087MJ/kg，下降幅度达5.7%。另外，由于严格了装煤量和炉温操作，使焦炭产量和质量也有较大提高。