焦爐揭頂通排熱修技術在JN60-82型焦爐上的應用

＊杜玉海

（宣化鋼鐵集團有限責任公司焦化廠 河北 075100）

焦爐揭頂通排熱修技術在JN60-82型焦爐上的應用

＊杜玉海

（宣化鋼鐵集團有限責任公司焦化廠 河北 075100）

采用揭頂通排翻修法熱態維修87#燃燒室，在布爐安排、溫度控制、工器具準備、舊墻體保溫、舊墻體拆除、支撐器安裝、新墻砌筑及耐火材料選用、滑動層設置、膨脹量預留、鐵件拆除與安裝、烘爐、溫度調整、裝煤推焦等方面進行了改進，對焦爐熱態大修技術具有推廣價值。

焦爐；拆除；砌筑；烘爐

1.引言

河北宣鋼焦化廠的1#、2#焦爐爐齡20多年。隨著爐體老化，焦爐本體變形較大，炭化室爐墻在機側1—6火道和焦側27—32火道處存在不同程度剝蝕老化，墻體有著比較嚴重的缺陷。機焦側所有燃燒室52-57層有凸起；保護板處炭化室墻體9-57層爐頭磚掉角嚴重；所有炭化室在1—4和29—32火道處裂縫嚴重，個別區域磚掉角；正對1#、4#爐口下部墻面的5、6火道和27、28火道存在嚴重剝蝕。尤其86#炭化室的西墻19、20火道處出現溶洞，墻面嚴重剝蝕，雖然經過多次噴補維修，但效果不佳，導致爐溫已不能正常調節，造成推焦困難，更有坍塌的危險。為此對87排燃燒室采用揭頂通排翻修法使其恢復生產（86#炭化室為邊爐號）。

2.布爐方案

2013年10月15日開始熱態維修，10月14日開始推空爐。具體布爐方案如下：86#炭化室空爐，85#炭化室燜爐，84#炭化室為緩沖爐，83#炭化室半緩沖爐（周轉時間21小時），其它爐號正常生產爐。

3.溫度控制

(1)控制標準

機側標準火道

溫度（℃） 1220 1150 1120 1180 850-900燃燒室號 83 84 85 86 87焦側標準火道溫度(℃) 1270 1220 1170 1150 850-900

(2)控制方法

①焦爐加熱采用焦爐煤氣加熱。②對燃燒室測溫方式如下：9∶00、17∶00、1∶00對83、84、85、86燃燒室的1、7、 26、32火道進行測溫。13∶00、21∶00、5∶00對83、84、85、86燃燒室整排進行測溫。根據爐溫情況進行具體調節。③根據測量結果采取更換大孔板、關閉焦爐煤氣加減旋塞、小孔板加粗細不同的鋼筋、調整風門開度進行爐溫控制。

4.燃燒室拆除

(1)準備工作

①安裝85#、86#、87#機、焦側鋼柱固定梁，防止鋼柱變形移位。②準備對應拆除數量的磚煤氣道用的堵蓋及支撐器。③87#燃燒室地下室焦爐煤氣旋塞堵盲板停止加熱。④關閉并固定85#、86#炭化室的集氣管翻板。⑤在86#炭化室推焦后，摘除機焦側爐門。

(2)鐵件拆除

①拆除上升管及橋管水封，并移到地面指定位置放好。②逐個摘下86#炭化室機焦側爐門框。③機側和焦側86#、87#保護板下焊支撐，在鋼柱上焊接擋板，用勾頭螺栓將保護板固定好。④在裝煤車軌道梁上焊鋼筋棍，并在其上連接吊墜，為了砌8#、9#、24#、25#火道時，能夠砌成跟以前一樣。⑤將所有拆下的鐵件有序擺放在指定區域。⑥在保護板下焊固定角鐵，防止保護板下墜。焊帶孔的鋼板，用勾頭螺栓緊固保護板。

(3)爐墻拆除

①將設計好帶斜坡的專用固定滑槽和移動滑槽連接固定好，從爐頂開始往下拆。②用風鎬等工具拆除爐頂，將火眼圈及看火孔蓋保護好以備使用。③用隔熱氈扎成圓柱型，從看火孔塞入立火道，防止磚或雜物落入斜道口或燈頭磚內。④在拆除的過程中，及時在63、58、52、37、25層磚處安放支撐器，每層每2個火道均勻安放1個，在機焦方向相應按層打支撐器。支撐器之間用鐵鉤相連，防止墜落傷人。⑤及時用硅火泥將保留爐墻磚縫密封，再用玻璃水貼上隔熱氈保護。⑥拆除至57層后安裝軌道梁，以加固軌道，上部鋪設安全網。⑦拆到第7層后，將斜道、管磚清理干凈并重新蓋好。

5.燃燒室砌筑

(1)準備工作

①按照拆除數量要求，準備相應的耐火磚及泥料。②預砌按圖紙要求。③泥料的配制應隨配隨用，不同砌體部位使用的泥料不得混用；使用前必須化驗質量，以保證符合要求。

(2)砌筑基本要求

①為達到磚縫飽滿，砌磚時應采用擠漿法。灰縫一般控制在7-10mm之間。每砌完4—5層，徹底進行勾縫，隱蔽磚縫及立火道內磚縫必須逐層勾填縫。砌筑過程中注意避免將雜物落入斜道及燈頭嘴。②砌筑爐頂區時，應準確標定裝煤孔和上升管的中心線和邊線。根據邊線砌炭化室爐頂磚，應保證膨脹縫均勻。③炭化室寬度應符合設計要求，機、焦側絕對不能反差。墻面要平滑和爐底面一樣，不得有與推焦方向相反的錯臺。④燃燒室兩端的爐肩平直度和垂直度誤差不得超過3mm。⑤砌看火孔墻時，應注意看火孔中心距，磚標高和垂直情況，內壁錯臺不超過2mm。最后一層應將看火孔、裝煤孔底座一并砌入，并立即將看火孔蓋和裝煤孔蓋蓋嚴，裝煤車軌道基礎不得偏斜。⑥膨脹縫和滑動層，在膨脹縫上下設滑動層，用瓦楞紙板和油氈紙。后者長度，一端蓋過下層膨脹縫約5～10mm，另一端則伸至上層膨脹縫邊。

(3)砌筑

①清理維修段的斜道和燈頭磚，將繃裂或燒壞的磚換掉。拆至好磚為止，按圖紙砌第8層新墻。②對第8層新磚縫進行勾抹；對斜道進行疏通清理，用硅火泥勾抹斜道的磚縫；從地下室對磚煤氣道用螺紋鋼進行疏通清理，然后從磚煤氣道上部進行灌漿，待漿干后從地下室對磚煤氣道用螺紋鋼進行疏通清理，直到磚煤氣道嚴密。③86#炭化室砌爐底。在第8層機、焦兩側放黑紙至8火道，硅磚抵抗墻的爐底層都放黑紙。④在燃燒室和抵抗墻之間，從上到下都放5mm厚的馬糞紙。在硅磚抵抗墻和粘土磚抵抗墻之間放20mm厚的石棉氈。⑤砌墻開始前在保護板上掛石棉繩，砌墻時，要觀察并及時調整繩的狀態。⑥砌墻前清理保護板上的灌漿孔，爐頭與保護板間用帶玻璃水的硅火泥的輕質磚砌筑。爐頭和保護板間開始只砌1米高，然后再砌燃燒室的墻，并砌至頂，認真觀看，防止保護板澆注孔被磚堵。⑦通修砌筑用木方子（燃燒室端墻與保護板間距離用木方子預留，做為預留膨脹縫）：7層30mm；8層35mm；9層50mm；10層55mm；11層60mm；12層65mm；13層70mm；14層75mm；18-47層80mm；48-51層85mm；52-57層75mm。木方子采用木頭制作。⑧每砌5層需清理立火道底，放牛舌磚、燈頭磚，并放置金屬擋板和防墜器，防止雜物落入立火道底。⑨隨著砌筑的進行，86#炭化室機、焦兩側外封墻砌實墻，留通氣孔，中間封墻砌在第2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30塊隔墻磚處砌封墻。⑩砌筑至62層后開始升溫。

升溫8天后開始砌筑87#燃燒室的座磚和缸磚，從1立火道至20火道，砌抵抗墻的缸磚。然后逐漸砌筑完成頂層及抵抗墻。

6.新砌筑爐墻升溫

(1)砌筑完成62層后，開始自然升溫。爐墻從中間火道逐漸向外溫度升高。(2)對87#燃燒室地下室1-8、25-32火道堵盲板，先對9-24火道升溫。(3)升溫72小時后，向10火道內放入木塊，可以著火后打開87排焦爐煤氣加減旋塞進行點火升溫。然后每隔4小時根據升溫情況，逐漸抽取8至1火道和25至32火道盲板并安置小孔板，96小時后全部火道點火升溫。(4)火道溫度達到1000℃-1050℃后，砌筑63-65層。

7.灌漿

(1)當87#燃燒室的1、32立火道的溫度達到1000℃后，對機焦側87#保護板進行灌漿。采用人工用漿勺灌入，確保均勻緩慢。灌漿時要注意灌漿量，并灌漿時使用扦子輔助，保證灌漿飽滿。(2)在砌筑到62層后對磚縫必須及時灌漿，砌筑完成后對爐頂磚縫及時灌漿，保證磚縫灰漿飽滿。(3)在安裝機焦側炭化室爐端的磨板后從灌漿孔進行灌漿。

8.鐵件安裝

(1)準備工作

①對拆除下的鐵件清理檢查，組裝好以備安裝。②對86#爐門框進行清理檢查，并安裝石棉繩以備安裝。③準備安裝爐門框的勾頭螺栓。④準備機焦側炭化室爐端的磨板。⑤對機焦側抵抗墻保護板清理檢查。⑥準備鐵精粉以備對爐門框縫隙、磨板縫隙勾縫使用。

(2)安裝

①升溫完成后，安裝86#上升管。②安裝機側炭化室爐端的磨板，并勾縫。③安裝86#爐門框。

9.封墻拆除

(1)在87#燃燒室修理完成后，開始扒86#炭化室內外封墻，不可機焦側對扒。(2)扒封墻后安裝爐門。

10.裝煤

(1)裝煤前燃燒室溫度應保持在1220℃～1270℃。(2)裝煤時考慮相鄰爐號2小時以后裝煤。(3)裝煤前清掃炭化室爐底，第一次加煤時2、3、4斗加煤，焦側不加，結焦周期為24小時。(4)推焦時考慮相鄰爐號裝煤2小時以后再推焦。(5)根據推焦電流情況，如果正常，第二次2、3、4斗加煤，焦側加半斗煤，結焦周期為24小時。下一循環如果推焦電流正常，正常加煤，結焦周期為24小時。下一循環如果推焦電流正常，正常加煤，結焦周期為24小時逐漸順簽。

11.實施效果

本廠于2013年11月按上述方案翻修了87#燃燒室，因準備工作到位，保溫措施得當，相鄰保留砌體無損壞；在砌筑和烘爐過程中，新砌體在開始砌筑就逐漸升溫，升溫膨脹均勻，升溫時間大大縮短；因滑動層的設置，底部原砌體未受到新砌體膨脹的影響，新舊砌體均未產生拉裂；烘爐后新砌體與保留砌體在高向、長向上保持了一致。修復后86#炭化室恢復了正常生產，推焦電流在200A以下，運行效果良好，確保了焦爐優質、高產的要求。實踐證明，本廠在此次大修中滑動層設置合理、舊墻體保護到位、烘爐方案切實可行、預留膨脹量適宜、隔熱保溫有效，完全解決了揭頂通排翻修技術難點，揭頂通排翻修法的成功應用為延長焦爐壽命奠定了基礎。

杜玉海（1971～），男，宣化鋼鐵集團有限責任公司焦化廠，研究方向：冶金焦化。

(責任編輯李燕）

Application of Coke Oven Top-removal Discharging and Hot Repair Technoloy in JN60-82 Type of Coke Oven

Du Yuhai
（Coking Plant of Xuanhua Iron and Steel Group co., LTD, Hebei, 075100）

Adopting the top-removal discharging and overhaul method to hot repair 87#combustor and take improvement in the aspects of coke oven arrangement, ,temperature control, instruments preparation, old wall heat preservation, old wall dismantling, supports installation, new wall masonry and refractory materials selecting and using, sliding layer set, expansion amount reservation, iron component removal and installation, oven, temperature adjusting and coaling and coke pushing etc., which has promotional value for coke oven overhaul technology in thermal state.

coke oven；dismantling；masonry；dryoff oven

T

A