趙廣磊

( 甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司焦化廠，甘肅嘉峪關(guān)735100)

摘要: 焦?fàn)t烘爐質(zhì)量的好壞直接影響焦?fàn)t壽命，在烘爐期間必須嚴(yán)格把控烘爐的溫度、壓力，使其烘爐溫度按照既定烘爐方案升溫，不得隨意過快升溫，禁止降溫，才能避免使砌體在升溫過程中產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的損傷。

關(guān)鍵詞: 烘爐; 溫度; 吸力; 控制

1 引言

在焦?fàn)t建設(shè)、投產(chǎn)過程中，烘爐的質(zhì)量直接影響焦?fàn)t壽命，嚴(yán)格把控烘爐的每一關(guān)至關(guān)重要。在烘爐時(shí)必須按照已定烘爐方案和烘爐技術(shù)要求，根據(jù)爐體砌磚的膨脹特性及烘爐燃料的選擇進(jìn)行升溫，并制定合理的升溫曲線，不能盲目的進(jìn)行升溫。同時(shí)，根據(jù)溫度的變化調(diào)節(jié)護(hù)爐鐵件，給爐體持續(xù)的保護(hù)性壓力，保證爐體的嚴(yán)密性及均勻膨脹。

2 烘爐燃料的選擇

根據(jù)焦?fàn)t烘爐燃料的不同，一般有三種烘爐方法，即采用氣體燃料、液體燃料和固體燃料烘爐。它們各有特點(diǎn)，用氣體燃料烘爐時(shí)，升溫管理方便，調(diào)節(jié)靈活準(zhǔn)確，節(jié)省人力，燃料消耗少。用固體燃料烘爐時(shí)，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，爐溫不易控制，尤其到高溫階段，升溫較困難，但烘爐設(shè)備簡單，燃料較易解決。液體燃料烘爐時(shí)克服了固體燃料烘爐的主要缺點(diǎn)，升溫管理方便，節(jié)省人力，但烘爐費(fèi)用較高，目前采用噴嘴上的針型閥調(diào)節(jié)油量，準(zhǔn)確性較差，因此溫度均勻性較氣體燃料烘爐時(shí)差。一般鋼鐵企業(yè)中的焦化廠烘爐時(shí)采用氣體燃料，簡便而易得，現(xiàn)根據(jù)氣體燃料烘爐介紹爐溫的管理。

3 炭化室的點(diǎn)火

烘爐過程中熱氣流靠煙囪的吸力克服阻力而流經(jīng)爐體各部位，為保證煙囪有足夠的吸力，在炭化室小灶點(diǎn)火前，需先烘烤煙道和煙囪，在煙囪吸力達(dá)到200 Pa 以上，分煙道吸力達(dá)到140 Pa 方可點(diǎn)火烘爐。按照單雙數(shù)機(jī)、焦側(cè)各點(diǎn)一半，逆向進(jìn)行點(diǎn)火。點(diǎn)火前將分煙道吸力關(guān)小，以利于點(diǎn)火，點(diǎn)火結(jié)束后將分煙道吸力調(diào)到規(guī)定值。點(diǎn)火后將煤氣旋塞開一半，在保證火不滅的情況下火焰盡量小。所有二次風(fēng)門全開，一次風(fēng)門在保證不滅火的情況下適當(dāng)打開。

為了保證安全，炭化室點(diǎn)火后煤氣管道壓力應(yīng)保持穩(wěn)定，壓力不得低于500 Pa。隨著溫度的升高，烘爐消耗的煤氣量逐漸增加，機(jī)、焦側(cè)管道的煤氣壓力也隨著升高。當(dāng)煤氣壓力高于3 500 Pa 且升溫困難時(shí)應(yīng)考慮更換孔板。

4 爐溫的管理

整個(gè)烘爐過程可分為干燥和升溫兩個(gè)階段，不同階段制定升溫計(jì)劃的依據(jù)也不同。干燥階段主要是保證砌體內(nèi)部的水分向外擴(kuò)散速度與砌體表面水分蒸發(fā)速度協(xié)調(diào); 升溫階段主要考慮使砌體各部位緩慢而均勻地膨脹，而相關(guān)設(shè)備仍處于冷態(tài)，但它們都跟砌體各區(qū)間的溫度比例及耐火材料的膨脹性相關(guān)聯(lián)。因此整個(gè)烘爐升溫計(jì)劃要根據(jù)上述因素予以制定。

4．1 溫度的控制

4．1．1 直行溫度的控制

硅磚的晶型轉(zhuǎn)化點(diǎn)為117 ℃、163 ℃、180 ℃、275 ℃、573 ℃，此時(shí)硅磚的體積膨脹最大。燃燒室在100～300 ℃之間膨脹量最大，而蓄熱室在燃燒室溫度升至350 ℃時(shí)才完成激烈變化，鼻梁磚則在燃燒室溫度到600 ℃時(shí)才激烈變化，所以烘爐時(shí)必須嚴(yán)格控制升溫速度，避免溫度大幅度波動(dòng)。直行溫度低于計(jì)劃值時(shí)，嚴(yán)禁急劇升溫追趕計(jì)劃，應(yīng)慢慢的接近計(jì)劃值，若升溫超過計(jì)劃值應(yīng)進(jìn)行保溫，不允許采取降溫的手段接近計(jì)劃值。對(duì)火道溫度的管理應(yīng)力求做到直行溫度均勻，偏差正10 ℃，超過此溫度時(shí)應(yīng)及時(shí)查明原因處理，并做好記錄，嚴(yán)禁僅僅靠開關(guān)旋塞來控制溫度。刮風(fēng)、下雨等天氣對(duì)升溫造成的影響應(yīng)及時(shí)采取措施。

4．1．2 升溫高向比例的控制

烘爐時(shí)控制焦?fàn)t高向溫度比例具有重要的意義。

⑴保證高向溫度按一定的規(guī)律過度到生產(chǎn)時(shí)的比例，防止焦?fàn)t砌體在烘爐過程中由于膨脹不均勻產(chǎn)生裂縫。

⑵防止在干燥階段焦?fàn)t下部產(chǎn)生大量的冷凝水，沖刷小煙道灰縫，損壞砌體。

⑶防止烘爐末期焦?fàn)t下部溫度過熱，破壞焦?fàn)t基礎(chǔ)頂板混凝土強(qiáng)度。

因此，在整個(gè)烘爐期間要嚴(yán)格控制升溫高向比例。在烘爐的初期，蓄熱室溫度力爭達(dá)到燃燒室溫度的95%，在末期達(dá)到燃燒室溫度的80%左右。烘爐初期要盡量提高小煙道溫度，力爭達(dá)到燃燒室溫度的75%，不要落下太多。末期小煙道溫度不得高于450 ℃，以避免在焦?fàn)t轉(zhuǎn)入焦?fàn)t正常加熱后小煙道區(qū)域產(chǎn)生過多的裂縫以及造成混凝土基礎(chǔ)高溫。

當(dāng)燃燒室溫度上升而蓄熱室溫度下降或不變時(shí)，可增加分煙道吸力，增加進(jìn)入爐內(nèi)的空氣量; 當(dāng)燃燒室溫度不變或下降而蓄熱室溫度升高時(shí)，可適當(dāng)減小分煙道吸力以減小進(jìn)入爐內(nèi)的空氣量。

當(dāng)燃燒室溫度和蓄熱室溫度都升高，在保持煙道吸力不變的情況下應(yīng)采取減小煤氣量的方法控制爐溫上升。燃燒室和蓄熱室溫度都低時(shí)，在保持煙道吸力不變的情況下應(yīng)增加煤氣量的方法來提高爐溫。

4．1．3 異常爐號(hào)爐溫的處理

⑴個(gè)別爐號(hào)低溫處理。首先調(diào)節(jié)相應(yīng)的炭化室一次風(fēng)門，盡量縮短火焰，或者關(guān)小相鄰爐號(hào)的一次、二次風(fēng)門適當(dāng)?shù)臏p少冷空氣進(jìn)入炭化室。

⑵個(gè)別爐號(hào)高溫處理。首先調(diào)節(jié)相應(yīng)炭化室一次風(fēng)門，盡量拉長火焰，或調(diào)節(jié)相鄰爐號(hào)的一次、二次風(fēng)門加大炭化室內(nèi)冷空氣進(jìn)入量。一次、二次風(fēng)門應(yīng)配合使用，避免一次、二次風(fēng)門全部關(guān)閉。

需要注意的是在調(diào)整吸力和煤氣壓力后，密切觀察溫度的變化趨勢(shì)，溫度的變化有滯后性，尤其在低溫時(shí)變化緩慢，待較長時(shí)間才能反映出來，不應(yīng)頻繁調(diào)節(jié)，避免溫度波動(dòng)較大。

4．2 吸力的控制

4．2．1 看火孔壓力和蓄熱室頂部吸力

測量看火孔壓力和蓄熱室頂部吸力是檢查廢氣開閉器開度是否合適的重要手段，點(diǎn)火初期應(yīng)測量標(biāo)準(zhǔn)火道的吸力，以便對(duì)廢棄開閉器開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

4．2．2 空氣過剩系數(shù)

為了檢查不同升溫階段的燃燒情況，應(yīng)每天進(jìn)行廢氣采樣測定空氣過剩系數(shù)，在保證溫度和高向比例的情況下，空氣過剩系數(shù)應(yīng)隨烘爐溫度變化。

4．2．3 吸力的異常處理

當(dāng)機(jī)、焦側(cè)蓄熱室溫度出現(xiàn)偏差時(shí)應(yīng)考慮機(jī)、焦側(cè)分煙道吸力和風(fēng)向的影響。迎風(fēng)側(cè)分煙道吸力會(huì)增大，而背風(fēng)側(cè)分煙道吸力相對(duì)較小。分煙道吸力應(yīng)每一小時(shí)測量一次，保持吸力穩(wěn)定。當(dāng)煤氣壓力保持穩(wěn)定，分煙道吸力增大，燃燒室溫度下降，蓄熱室溫度上升，分煙道吸力減小則燃燒室溫度升高，而蓄熱室溫度則下降。

隨著爐溫的不斷升高，看火孔壓力也不斷的減小。當(dāng)爐溫過100 ℃ 時(shí)，在保證爐溫、空氣過剩系數(shù)、高向比例的情況下可適當(dāng)?shù)臏p小總煙道吸力和分煙道吸力，防止在升溫后期轉(zhuǎn)正常加熱時(shí)小煙道溫度過高損壞爐體強(qiáng)度。

爐體不嚴(yán)密時(shí)對(duì)吸力的影響較大，影響爐溫的均勻性。所以在烘爐過程中要經(jīng)常檢查看火孔、裝煤孔、蓄熱室封墻、廢氣開閉器等部位的密封狀況，以保證爐體的嚴(yán)密性。

5 結(jié)語

烘爐燃料的不同，調(diào)溫的方法也有所差異。烘爐期間不允許溫度下降，但也不能超計(jì)劃升溫，如果超過升溫計(jì)劃時(shí)，則應(yīng)保溫，不應(yīng)再繼續(xù)升溫。對(duì)于全爐溫度的改變和調(diào)節(jié)，一般采取調(diào)節(jié)分煙道吸力的辦法來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于全爐溫度比的調(diào)節(jié)也采用這一辦法。烘爐期間要保持分煙道吸力穩(wěn)定并達(dá)到規(guī)定數(shù)值，以便正確控制爐體上下部溫度分配的比例，使整個(gè)烘爐期間煙道吸力變化不大。只有做好焦?fàn)t的烘爐工作，才能保證焦?fàn)t的正常投產(chǎn)，延長焦?fàn)t的使用壽命。

參考文獻(xiàn):

［1］ 劉武鏞，孫紅艷．煉焦熱工管理［M］．北京: 冶金工業(yè)出版社， 2011．