干熄炉装焦冒烟的原因分析及改进措施

马亚红

河钢邯钢焦化厂 河北邯郸 056015

自2012年投入运行以来，虽然干熄焦环境除尘运行效果良好，但在干熄炉装焦时烟尘外泄现象经常发生，有时外泄量较大，严重影响了现场环境，造成干熄焦不能正常生产[1]。现对装入装置装焦时烟气外泄的可能因素进行探讨分析，并提出相应的改进措施。

1 原因分析

经过长时间的观察和数据分析发现，造成装焦烟尘外泄的主要原因有以下几方面：

1.1 循环烟气流向波动

（1）布料器位置不当、干熄炉底部平板闸门没有全开导致炉内焦炭偏析：干熄炉内焦炭如果存在偏析会造成装焦时烟气外泄。装焦偏析或者冷却段下料偏析时，就会在冷却段纵向形成界面，一旦存在界面，就会导致循环气体向界面汇集，进而导致循环气体在冷却段上方横向移动，干熄炉工况正常运行时，中心气流有一部分运动至干熄炉的顶部在返回至斜道出口[2]。在装入装置打开装焦时，循环气体会携带粉尘喷出。

（2）中央、周边风分配不当：循环烟气风分布不均时，循环气体会从压力高的地方向压力低的地方汇集，在装入装置打开时循环气体也会携带粉尘喷出。其原理与下料偏析一致，二者是相互影响，相互联系的，通过观差发现炉内焦炭存在偏析现象。

（3）预存段压力设定值为-30-0pa，偏高。

1.2 装焦时集尘效果差

①装入装置下部料斗的水封罩在装入装置横移到位后插入水的深度最深处为70hmm,不够，装焦时烟尘击穿水封或从水封罩与水面缝隙外泄；②装入装置底部下料口与水封罩之间的高温密封毡密封不严或破损，装焦时烟尘从破损或密封不严处外泄；③装入装置衬板螺栓孔缝隙大，装焦时从缝隙处有烟尘外泄；④装入装置集尘口篦子上吸附焦炭多，造成通风量减少；⑤伸缩套管接口密封胶皮破损，造成装焦时装入装置吸力减少；⑥装入装置除尘蝶阀故障，开度只由50%，造成吸力减少；⑦干熄焦除尘器脉冲反吹压力低，反吹效果差，造成除尘器压差高，阻力大；⑧装完焦后焦罐落座持续时间10s,较短，吸尘时间段，在焦罐提升，装入装置横移过程中还有大量烟尘外泄。

1.3 焦炭偏生

装入炉内的焦炭偏生，其挥发份就高，装完焦后大量的挥发分聚集在炉顶。下一炉装焦时，打开炉盖后，空气进入，与可燃气体混合产生爆燃，形成瞬时正压，这时会造成往干熄炉中下落的炭中的焦粉随烟气外泄。

2 改进措施

2.1 循环烟气波动的问题改进措施如下

（1）调整装入装置布料器的位置，使其中心位置与干熄炉炉口中心位置对齐，对布料器破损或磨损严重的衬板及时更换。

（2）全开干熄炉底部平板闸门。

（3）中央、周边风百叶窗的开度由原来的中央30%、周边701%改为中央20%、周边80%。

2.2 装焦时集尘效果差的改机措施如下

（1）调整装入装置水封罩滑动轮道轨高程，增加装焦时的水封罩的吃水深度至120mm，并要求岗位工每周清理水封槽内焦粉2次，保持水封槽内没有焦粉或焦炭堆积，防止水封罩进入水封槽的深度不均匀。

（2）更换水封罩与装入装置破损的密封毡。

（3）更换衬板用的螺栓与孔径尺寸一样，固定好后螺栓与装入装置外表接触处采用焊接密封。

（4）装入装置吸尘口篦子处是否有焦炭吸附增加到巡检表中，每班查看，有吸附焦炭颗粒时，马上组织清理。

（5）更换伸缩套管衔接处密封皮，保持密封良好。

（6）更换除尘蝶阀执行器，保持装焦时除尘蝶阀能够全开。

（7）除尘器脉冲所用的压缩空气改为压力比较稳定的氮气，提升反吹效果，降低除尘阻力。

（8）装完焦后焦罐落座持续时间15s,增加装入装置与焦罐构成的相对密闭空间的时间。

2.3 焦炭偏生问题改进措施如下

（1）确保焦炭质量，杜绝出生焦。备煤作业区应保证科学配煤，采用合理的配煤比。炼焦作业区则要严格遵守各项炼焦制度。如果出炉时焦炭仍然偏生，相关部门可要求其适当延长结焦时间，干熄焦中控在装焦过程中应严密监视旋转焦罐的红焦，如发现烟尘比较大，可要求电机车司机将电机车静置几分钟，让焦炭适当燃烧。

（2）防止下料偏析，保证循环气体分布均匀。这二者之间是互相联系，互相影响的。要保证这二者正常，我们必须从下面几个方面进行调整和优化：①合理调整循环系统中央、周边配风。如果搭配不合理，周边受力过大，造成炉子串风，焦炭则会悬浮[3]。反之，如果中央受力过大，则会挤压周边焦炭，周边焦炭与炉墙之间摩擦力增大，气流量减少。当气流量减少时，就会引起气流通道不畅，特别是开工初期，干熄炉含水量比较大，这样就会使大量粉焦堆积。造成下料偏析和循环气体流速分布不均匀，因此两者必须合理搭配[4]；②年修过程中牛腿的浇筑修补必须按原设计图纸进行，不能任意改变其几何尺寸，保证通流面积与原设计相符合。牛腿通流面积一旦减少，就会造成循环气体流速过高，负压升高，这样就会使循环气体向负压高的斜道汇集，在冷却室上部循环气体存在横流，造成循环气体分不不均匀。

3 结语

干熄焦锅炉属中压锅炉，危险性相对较高。在运行过程中需要充分考虑上述炉管腐蚀、爆漏的原因及预防措施，可有效地解决余热锅炉炉管腐蚀、爆漏的问题，大大缩短维修周期、延长锅炉使用寿命、降低干熄焦余热锅炉的使用成本。