本文由陈听、杨明远、许进等作者撰写,发表于《河南化工》期刊,主要探讨了焦炉在后期生产过程中热耗偏高的原因及其处理措施。该研究由安阳钢铁集团公司焦化厂完成,旨在通过分析焦炉生产后期的热损失问题,提出有效的解决方案,并评估其实施效果。
学术背景
焦炉是一种复杂的热工设备,随着使用年限的增加,其热耗逐渐升高,热效率下降,导致生产能力降低。本文针对这一问题,结合型焦炉后期生产的实际情况,分析了造成热耗偏高的主要原因,并提出了相应的处理意见。
研究流程
原因分析:
- 赤热焦炭带走的热量:焦炉热平衡方程显示,赤热焦炭带走的热量约占焦炉总供热的30%左右,是炼焦生产中热量的最大去向。
- 焦炉炉体散热损失:焦炉生产后期,炉柱曲度达到一定值,对炭化室墙的压紧力不够,导致炉墙出现裂纹或裂缝,造成热量散失。
- 废气带走的热量:蓄热室内格子砖堵塞严重,气体通道变少,蓄热面积减少,使得废气带走的热量增多。
- 出炉煤气带走的热量:焦炉后期生产荒煤气带走热量偏多的原因在于出炉煤气温度过高。
- 结焦时间:焦炉生产后期,局部炭化室结焦时间延长,导致热量损耗增加。
- 炭化室处理时间:老焦炉的炉体存在问题,需要维修操作使炭化室处理时间延长,导致热量散失。
- 空气过剩系数值:值的选择对焦炉加热十分重要,值不易控制在较合适的范围,导致热量损失增加。
- 蓄热室部位窜漏:蓄热室部位的窜漏使外部冷空气和蓄热空内部形成联通,降低蓄热室的换热效率,造成热量流失。
处理意见:
- 在确保焦炭成熟的情况下,尽可能降低焦饼中心温度。
- 勤测蓄热室内格子砖阻力,更换堵塞、损坏的格子砖,提高蓄热室的换热效果。
- 加强职工标准化作业,使炭化室要满煤、平透、压实。
- 对窜漏立火道加强喷浆,杜绝斜道区窜漏,严密蓄热室封墙,定期检查并在封墙外加保温层。
- 提高职工实际操作水平,降低炭化室处理时间,减少凉炉,使用假炉门。
- 尽可能保持稳定的结焦时间,若需改变结焦时间,一定要保持好温度梯度,逐步改变。
- 搞好焦炉的后期维护工作,力争减少病号炉或不致扩大损坏情况,慎重推两次焦,千万杜绝高温号。
- 加强护炉铁件的维护和管理,定期检查纵、横拉条的强度,大、小弹簧的吨位,炉门、炉框、保护板的严密程度,出现问题及时维护或更换,使炉体尽可能保持严密。
- 加大废气分析力度,在确保煤气完全燃烧的情况下,尽量降低空气过剩系数值到最佳状态。
主要结果
通过实施上述处理措施,安钢焦化厂两座型老焦炉的热耗得到了很好的控制,炼焦耗热量明显降低,达到了预期效果。具体表现为: - 蓄热室封墙外加封了保温层,定期对焦炉的铁件进行检查、维护及检修,保证了铁件的使用效果,同时保证了炉体的严密性,减少了焦炉生产对环境的污染。 - 进行了职工业务素质的培训,提高职工实际操作水平,生产中加强职工标准化作业,使四大车的操作错落有致,最大限度地减少了操作过程中焦炉的热量损失。 - 加强生产操作指标、工艺技术指标的现场监测,保持稳定的结焦时间,严格执行工艺、技术、操作指标,尽可能地减少人操作时的热量损失。 - 加大了废气的分析数量,在确保煤气完全燃烧的情况下确定了较适合现场实际的值,减少了因煤气或空气过剩造成的热量损失。
结论
本文通过对焦炉后期生产热耗偏高的原因进行详细分析,并提出了一系列有效的处理措施,显著降低了焦炉的热耗,提高了生产效率。这些措施不仅解决了老焦炉本身存在的许多问题,还对处于生产后期的焦炉具有一定的推广价值。
研究亮点
- 重要发现:本文详细分析了焦炉后期生产热耗偏高的多种原因,并提出了针对性的处理措施,显著降低了焦炉的热耗。
- 方法新颖性:通过加强职工标准化作业、提高蓄热室的换热效果、严密蓄热室封墙等措施,有效减少了焦炉的热量损失。
- 研究对象的特殊性:本文针对老焦炉在后期生产中的热耗问题进行了深入研究,具有较高的实际应用价值。
其他有价值的内容
本文还强调了焦炉后期维护工作的重要性,提出了加强护炉铁件的维护和管理、定期检查纵、横拉条的强度等措施,以确保炉体的严密性,减少热量损失。这些措施不仅提高了焦炉的生产效率,还延长了焦炉的使用寿命。