大型焦炉生产技术管理的实践

蔡武珺

[摘    要 ]分析大型焦炉生产技术管理实践，与我国大型焦炉发展历程进行结合，对生产技术管理实践中的重点、要点进行分析。目前在大型焦炉生产技术管理中，由于炉顶空间温度偏高、热工指标系数偏低等因素条件的影响，导致大型焦炉生产技术管理效果并不是很理想。因此，要对炉矿进行科学合理地管理和控制，对热工指标进行不断优化和完善，以此保证大型焦炉生产技术管理实践效果。

[关键词]大型焦炉;生产技术;技术管理;管理实践

[中图分类号]TQ520.5 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）06–0–02

[Abstract]This article focuses on analyzing the production technology management practices of large-scale coke ovens， combining with the development history of large-scale coke ovens in my country， and analyzing the key points and points in the production technology management practices in detail. At present， in the management of large-scale coke oven production technology， due to the influence of factors such as high temperature in the roof space and low thermal index coefficient， the effect of large-scale coke oven production technology management is not very satisfactory. Therefore， it is necessary to conduct scientific and reasonable management and control of furnaces and mines， and continuously optimize and improve thermal indicators to ensure the practical effects of large-scale coke oven production technology management.

[Keywords]large coke oven; production technology; technical management; management practice

焦爐技术的整个发展形势相对比较良好，焦炉大型化可以被看作是炼焦技术在发展中的主要趋势。大型焦炉在焦炭质量的稳定以及节能环保等方面具有非常重要的特点，同时具有不可取代的优势。我国在大型焦炉的整个运用以及改造中已经实现对现有各类问题的有效处理。与处理过程进行结合，能够不断积累和丰富现有实践经验，对于大型焦炉生产技术管理实践而言，具有非常重要的影响和作用。

1 大型焦炉发展历程

大型焦炉主要是在炼焦技术不断进步和改革发展的背景下，焦炉炭化室容积不断增加而逐渐演变出来的。在20世纪70年代，我国焦炉的雏形是炭化室高5.5 m，而在炭化室高6 m焦炉的应用中，对于我国焦炉大型化发展进程而言，可以起到良好的推进效果。我国自行设计建设的炭化室高6 mJN60型焦炉，在投产之后逐渐成为我国焦炉当中主要炉型。之后提出了6.25 m振捣焦炉以及现阶段的炭化室高8 m特大型焦炉[1]。在这一基础上，沿着燃烧室高度方向逐渐实现均匀供热，以此来满足加热和降低NOx的基本目的，对于我国大型焦炉炼焦技术的发展而言，具有非常重要的推动作用。

2 大型焦炉生产技术管理难点

2.1 炉顶空间温度偏高

与现阶段生产技术以及管理等各方面因素条件进行结合分析时，发现大型焦炉生产技术管理工作在具体展开中，仍然存在非常多的问题。特别是在7.63 m焦炉燃烧室加热水当中，平均1210 mm。对可调节跨越孔进行利用时，无形当中导致炭化室自身炉顶空间温度明显增加。与目前焦炉技术现有一系列操作要求进行结合分析时，发现炉顶空间温度如果是800±30 ℃时，7.63 m焦炉自身能够达到900 ℃。这种形式下会带来的后果相对比较严重，炉顶以及上升管荒煤气裂解积碳，挂结石墨。而荒煤气当中相对比较宝贵的苯类化合物会逐渐分解，整个回收率相对比较低。

2.2 热工指标系数偏低

大型焦炉本身在炉体结构方面具有一定复杂性，7.63 m焦炉利用多段燃烧工艺，只能够针对其中的小烟道顶部金属喷射板孔尺寸进行有效调整，这样能够促使燃烧温度得到有效调节。这种方式通常促使7.63 m焦炉自身直径温度均匀系数越来越低，与实际情况进行结合分析时，发现焦炭自身已经比较成熟[2]。煤炭化相互之间间隔距离越来越小，对于7.63 m焦炉而言，前半部分可以实现专门处理，而燃烧时则要保证大量供热效果，立火道的整个温度相对比较低，后半部室内会处于半焦或者接近成熟的状态，整个立火道的温度相对比较高。此时不会产生不均匀的现象，对于7.63 m焦炉蓄热式而言，其自身顶部并没有任何测温控蓄电温度，无法实现准确有效地测量。对于立火道温度的调整而言，将会造成严重阻碍影响，对于燃烧室恒强温度也会产生一定影响，曲线会出现多峰型等问题。

2.3 自控系统缺陷

大型焦炉当中，4大汽车分别以炉号为基础，实现自动化识别。同时保证对位联锁技术在其中科学合理的利用，各动作相互之间具有非常强的关联性特点。非常小的偏差会导致4大车全部处于停摆状态，无线通信系统在构建和应用时，会受到作业环节以及建筑物的各方面因素条件影响出现掉线等问题。由于整个动作具有一定复杂性，压力在调节时，相对比较敏感，导致维修养护的难度普遍比较高。

3 大型焦炉生产技术管理实践对策

3.1 炉矿管控操作的稳定

近年来随着科学技术的不断进步和快速发展，我国在针对大型焦炉炉体构造以及产热机制等各方面展开深入研究，各焦化企业在煤矿信息稳定时，要保证与先进技术手段进行结合，实现智能化控制，以此来保证大型焦炉能够实现稳定生产。与现代大型焦炉的炉况配合煤指标波动等相关因素条件进行结合，具有一定敏感性的特点，要保证外部因素条件具有非常良好的稳定性[3]。在实践中通过合理利用统计技术，可以实现对7.63 m焦炉实施流程管理和控制。在整个过程中，各阶段可以展开有针对性的评估和监控，对焦炉在运行时主要涉及的技术参数展开深入评分处理。对焦炉在运行时的情况进行准确有效地判断，这样能够实现对焦炉工况多层次的监控，保证标准化作业流程的有效落实，为焦炉的温差提供保证。与实际情况进行结合，严格按照结交曲线进行操作，对稳定结焦时间进行确定，对排除计划进行科学合理地编排，尽可能避免出现非正常的检修时间，保证整个热工管理工作的规范化实施。针对炼焦煤当中，水分相对比较高等相关问题，需要利用贮煤筒仓来进行有效缓解，促使配煤正确率能够得到有效提升。同时可以保证焦炭质量得到改善，在这一基础上，借助6.25m捣固焦炉的整个运行实践效果，对摩擦板进行科学合理地研制和利用，通过固定小间距捣固锤以及低噪声等相关技术手段，对煤饼可以实现其自身有针对性的研究。将煤饼密度控制在1.1 t/m[3-4]。煤饼高宽比可以达到13.5 m，装煤车当中，需要对密封框进行科学合理的设置，保证密封框的可靠性。借助相邻炭化室上升管系统产生出的一系列负压，可以直接将烟气导入到对应炭化室当中，保证7.63 m顶装焦炉改造为捣固焦炉。通过这种方式在实践中的合理利用，不仅能够实现煤源自身多元化发展，而且能够实现对炼焦成本的有效控制，见表1。

3.2 热工指标的优化调节

焦炉热工管理工作在具体展开中，要保证压力以及温度调节等相关工作的全面有序开展。焦炉压力制度在编制时，要与温度制度进行结合，这些都是热工管理中必不可少的重要内容。压力制度以及温度制度相互之间具有非常密切的联系，针对压力以及温度当中涉及的各项参数指标进行仔细有效地检测和调整，保证能够对参数指标展开有效地监督和管理。随时对其进行分析和调节，这样能够保证压力制度自身具有非常良好的稳定性。为温度制度的均匀性提供保证，在针对7.63 m焦炉进行分析，由于其自身加热水平相对比较低，三段空气加热以及压力调节系统在会直接导致空间温度超过850℃。直立砖煤气到会出现严重的窜漏问题，为了从根本上实现对该问题的妥善处理，对于焦化企业而言，需要结合实际情况采取有针对性的对策，实现更加深入的探索。在实践中将7.63 m焦炉加热水平直接调整为1440 mm，将煤线控制在500 mm范围之内。与此同时，适当对标准密度进行有效控制，以增大孔板直径的方式，促使加热煤气自身压力能够得到有效控制，尽可能降低煤气自身喷射力，促使风门能够得到有效提升。保证空气过剩系数可以得到有效增加，炉顶空间温度在降低到860 ℃以下，是其自身的整个使用效果相对比较良好。由此可以看出，煤焦油自身平均收率能够达到2.847%，粗苯收率也可以达到0.9606%。根据相关标准要求可以看出该指标是目前国内相同的一些焦炉当中最良好的水平。在整个热工条件当中，对二段、三段空气口进行关闭处理，保证配合煤自身水分以及挥发分的有效控制。适当对喷射板尺寸进行扩大处理，针对20多个窜漏砖煤气道展开灌浆密封处理，利用半干法喷补技术对其进行喷涂处理。通过现有技术手段的合理利用，能够保证焦炉在运行时，其自身温度均匀系数可以达到0.88。

3.3 控制系统的可靠性

对于大型焦炉而言，其自身各移动汽车相互之间具有非常强的连锁特点，热工工具自身涉及的关联因素条件相对较多。在针对单台设备进行操作时，延迟几秒钟时间，此时下一道工序设备会直接被锁定。由此可以看出，机车作业以及焦炉加热智能化系统在运行时，其自身是否具有可靠性对于焦炉的正常生产而言，会产生直接性影响。在实践中为了从根本上保证大型焦炉无线通信质量在实践中能够得到有效提升，需要对天线进行安装和调试。对现有无线通信进行不断改进和优化，将原本天线高度进行有效控制，使双天线相互之间的距离能够得到有效提升。全向天线逐渐转变成了定向天线，利用光电地址译码器来进行有效处理，通过该编码器的合理利用，能够在检测机车当中实现对码牌项目之间绝对地址的检测。实现自动化的线索定位，在横向加热温度调节中，将火落智能化专家控制系统作为基础，这样可以以自动化方式对焦炉火落温度进行科学合理的判断，保证焦炉在日常生产以及管理效率和质量方面的提升。與相关数据统计结果进行结合，发现炼焦能耗可以得到有效控制，降低2.91%。在实践中对多模式模糊控制模型进行科学合理的构建，将火落时间看作是焦炉在加热时必不可少的重要指标。以立火道温度为基础，可以实现自动化检测，这样不仅能够对煤气压力的有效调节，而且能够保证压力自身温度的稳定性，保证大型焦炉自动化水平的全面有效提升。

4 结束语

大型焦炉在煤源利用以及焦炭质量等各方面具有非常重要的优势特点，焦炉大型化是其自身发展的主要趋势。我国在大型焦炉管理实践中，对现有技术管理经验进行不断总结和优化，与实际情况进行结合，提出有针对性的调节方法。与先进技术手段进行结合，保证能够满足我国大型焦炉生产技术管理提出的一系列要求，以此来推动大型焦炉技术管理的规范化和标准化发展。

参考文献

[1] 刘陆，张平存，翟利，等.焦炉烟气脱硫脱硝工艺优化[J].河北冶金，2019（7）：71-73.

[2] 邱岳，刘君红，樊永在.焦炉基础管理体系的创新与实践[J].四川化工，2018，21（3）：43-47.

[3] 王宁，曾柯，杨庆彬.S7-400系列DCS在7.63m焦炉生产控制系统中的应用[J].燃料与化工，2018，49（2）：29-31.

[4] 王新东，田京雷，宋程远.大型钢铁企业绿色制造创新实践与展望[J].钢铁，2018，53（2）：1-9.