提高6 m焦炉边火道温度的生产实践
2021-03-15吉武平
吉武平
(河钢集团邯钢公司焦化厂,河北 邯郸 056015)
引 言
邯钢焦化厂5#、6#焦炉为JN60-6型复热式焦炉,设计能力为年产焦炭90万t,由于高炉煤气供应充足,大部分时间焦炉加热采用高炉煤气加热。
为使焦炉达到稳产、高产、低耗、长寿的目的,要求各炭化室的焦饼在规定的结焦时间内沿着长向和高向均匀成熟。为保证焦炭均匀成熟,须制定并严格执行焦炉加热制度。在焦炉的加热制度中边火道温度对焦炭的质量及焦炉炉体管理工作起着重要作用。因而工艺要求在正常结焦时间下边火道温度不低于1 100 ℃[1]。
1 边火道温度偏低的原因
5#、6#焦炉分别于1999年、2000年投产,由于边火道部位的炉墙砖长期受摘门、推焦、装煤操作且与外界接触温度变化大等影响,随着焦炉炉龄的不断增大,边火道部位炉墙最先损坏,目前加热煤气供入量已不能满足温度要求,造成边火道部位焦炭干馏不好,焦炭质量下降,严重影响炼焦生产、加热控制和焦炉寿命[2]。
2 采取的措施
2.1 边火道补充加热
为保证使用高炉煤气加热时,边火道温度能达到工艺要求,对5#、6#焦炉加热煤气管进行改造,增加边火道补充焦炉煤气加热管[3]。边火道补充加热管改造如图1所示。
图1 边火道补充加热管改造图
1)沿焦炉地下室焦炉煤气主管道分三段,每段增加两套煤气支管11、12,采用DN80调节旋塞控制开关,按正常加热制度进行交换。
2)补充煤气管A、B分别与焦炉煤气主管上支管11、12相连接。
3)补充煤气管A与机侧小支管2、4,焦侧小支管1、3等相连,补充煤气管B与机侧小支管1、3,焦侧小支管2、4等相连,采用DN20球阀控制煤气开关及大小。
4)机、焦侧小支管1、3等分别与单号燃烧室机、焦侧边火道的下喷管相连,机、焦侧小支管2、4等分别与双号燃烧室机、焦侧边火道的下喷管相连,小支管和边火道下喷管采用软管连接。
5)调温。当边火道温度过低(低于工艺要求的1 100 ℃)时,可打开该号补充加热管上的DN20球阀,对该号补充焦炉煤气进行加热,从而提高该号边火道温度以达到工艺要求。
2.2 边火道砖煤气道喷浆
边火道补充煤气供入后,大部分火道温度达到正常状态,但个别边火道上火不好。主要是随着炉体的自然老化,加上砖煤气道温度不断变化对硅砖的影响,造成砖煤气道管砖出现裂缝或局部破损,加热煤气从损坏处泄漏,从而补充煤气不能达到立火道顶部燃烧。
对于损坏的砖煤气道,采用改进的“三风两浆”喷补法,用喷浆机将配好的耐火泥浆用动力风送入砖煤气道,密封砖煤气道管砖缝隙。
1)“一风”:砖煤气道喷浆工作准备好之后,用动力风将砖煤气道管壁或破损处的粉尘清扫干净。
2)“一浆”:第一次吹风清扫之后,开始第一次喷浆。
3)“二风”:第一次喷浆后,进行第二次吹风,将管壁上流动的泥浆吹入破损或裂缝内。
4)“二浆”:第二次吹风后,再对破损或裂缝处进行第二次喷浆,使泥浆进一步充满。
5)“三风”:第二次喷浆后,再对砖煤气道进行吹风,使破损或裂缝处泥浆更均匀饱满。
2.3 边火道砖煤气道修复
对于喷浆后上火仍不好火道,采取砖煤气道修复处理。
1)确定砖煤气道修复的蓄热室,保证对应的3炉炭化室处于结焦中期。
2)关闭相应高炉煤气阀门及相邻高炉煤气阀门,将砣杆与废气行程脱开,调整废气盘翻板开度。
3)拆除蓄热室封墙保温罩,从马蹄盖处开始拆除封墙砖,全部掏出蓄热室边部6列格子砖,用石棉毡封住蓄热室。
4)拆除损坏处管砖,更换新管砖,同时对单、主墙裂缝进行抹补。
5)装格子砖前,清扫篦子砖及小烟道内积脏。
6)格子砖装完后,砌好封墙,连接砣杆与废气行程,调整到正常废气盘翻板开度,打开相应高炉煤气阀门及相邻高炉煤气阀门,待蓄热室对应立火道温度达到正常时,3炉炭化室焦炭推出,逐步顺笺。
7)蓄热室温度正常后,再次对蓄热室封墙勾缝密封,安装保温罩。
3 实施后的效果
1)实施后,解决了边火道供热不足的状况,提高了边火道温度。实施前、后的边火道温度对比见表1。
表1 边火道温度对比表
从表1可以看出,措施实施后,边火道温度最低不低于1 100 ℃,同时边火道温度系数得到显著提高,符合工艺规定要求。
2)边火道温度的提高,避免了生焦的出现,使焦炭质量得到提高,同时节约了能源,改善了劳动环境,延长了焦炉使用寿命。实施前后的焦炭质量对比见表2。
表2 焦炭质量对比表
从表2可以看出,焦炭质量指标灰分、挥发分、硫分、耐磨强度在实施后均得到降低,抗碎强度得到提高,实施后焦炭质量指标达到了公司焦炭质量标准。
4 结语
随着焦炉炉体的逐步老化,焦炉边火道在炉体结构中所处的不利部位是造成边火道温度偏低的主要原因,只要根据焦炉炉体具体情况,采取适当的处理措施,完全可以提高边火道温度,稳定焦炭质量,减少出焦时因焦生对环境的污染,满足生产需要。