降低焦爐煤氣自用率探索與應用

韓云峰

【摘 要】簡單介紹焦爐煤氣自用率高的原因，通過采取不同的措施降低焦爐煤氣自用率及其在陜西黃陵煤化工公司的應用，從而達到節能降耗、降本增效，實現社會效益最優、各方受益、降低成本的目的。

【關鍵詞】焦爐;煤氣;自用率;應用

1 引言

對于煤化工企業而言，降低焦爐煤氣自用率是讓企業通過技術創新、整體優化等技術措施，從而達到節能降耗、降本增效的目的。

2 焦爐煤氣自用率高的原因分析

焦爐煤氣自用率高的主要原因有以下幾個方面：加熱制度不合理，空氣過剩系數過大或過小;焦爐爐體串漏;蓄熱室封墻及廢氣盤雙叉密封不嚴;磚煤氣道串漏;結焦時間波動大等。

2.1加熱制度不合理，空氣過剩系數過大或過小。空氣過剩系數指實際空氣量與理論空氣量之比，通常用a來表示。為保證煤氣能完全燃燒，供給的空氣量必須多于理論空氣量。a對焦爐加熱十分重要，a過大，廢氣量大，帶走熱量增多;a過小，不能完全燃燒，可燃成分隨廢氣排出;故a過大過小都會增加煤氣耗量;同時a還影響焦餅的高向加熱。

2.1焦爐爐體串漏易導致立火道底部高溫（火道煤氣、氣體過剩，廢氣排不走，煤氣易在火道底部燃燒）。但硅磚屬酸性耐火材料，具有良好的抗酸性渣侵蝕的能力，荷重軟化溫度高達1640～1670℃，在高溫下長期使用體積比較穩定，因此火道高溫一般不會導致硅磚燒熔。斜道口“燒熔”一般為石墨凝聚（煤氣一般溫度超過850℃就裂解形成游離碳，而立火道溫度在1200℃以上）。

2.3蓄熱室封墻及廢氣盤雙叉密封不嚴造成冷空氣從蓄熱室進入，與煤氣混合燃燒，造成蓄熱室和小煙道溫度偏高，降低蓄熱室換熱性能，煤氣消耗增加1%-2%。

2.4磚煤氣道串漏導致部分煤氣直接進入蓄熱室與空氣混合燃燒，在焦爐爐體內部形成“短路”，造成蓄熱室溫度和煙氣溫度偏高，燃燒室溫度偏低，增加煤氣耗量。

2.5結焦時間波動大。主要表現為生產任務不穩定，設備故障頻發。

2.6煤氣管道及附屬設備漏氣。

3 降低煤氣自用率的措施及其在陜西黃陵煤化工公司的應用

3.1制定合理的加熱制度，空氣過剩系數控制在1.0-1.15之間。

3.2對焦爐爐體串漏進行治理。

針對焦爐爐體串漏問題，經過技術分析和探究，采取揭頂灌漿的處理方式，具體如下：

做準備好所需工器具及材料。采用專用工具扒起爐頂平面下14層磚，扒至過頂磚上部，管磚扒9層，直至烘爐孔磚外漏。扒磚時盡量減少磚的損壞率，同時避免損壞爐體;扒出的磚在現場堆放整齊，以方便施工和不影響生產為前提。將扒出的坑內雜物、垃圾等徹底吹掃、干凈，明顯地露出周圍縫隙。用提前配兌并用打漿機調好的漿料適量倒入坑內開始灌漿，漿料稠度適中，下部略稀，逐漸加稠。灌漿適量，每一次灌漿固化后再進行下一次灌漿;采用循環灌漿的方法。灌漿時及時檢查燃燒室和炭化室是否有灰漿流入，若有應及時停止灌漿10分鐘以上，待固化后再進行灌漿。灌漿結束后，用保溫隔熱磚與配制好的泥料逐層砌筑，要求灰漿飽滿。每層之間間隔10分鐘以上。倒數第二層采用漂珠磚砌筑，漂珠磚砌筑好后干燥1小時，使下部新砌部分有干燥時間，以確保最后爐頂平整。爐頂表面的精整砌筑：爐頂表面主要采用缸磚砌筑;拉條溝內灌漿前清掃干凈無雜物、浮灰;拉條溝內填塞斷熱粉（硅藻土）;拉條溝磚縫灌漿嚴密;砌筑拉條溝蓋板磚。灌漿密封完畢后恢復爐面完整性，務必保證爐面平整。

3.3利用復合硅酸鎂保溫材料對蓄熱室封墻及廢氣盤雙叉密封

先將墻面及爐柱縫隙積灰清理干凈，墻縫隙用石棉繩塞實，將復合硅酸鎂保溫材料均勻涂抹在墻面，不掉落即可。

3.4利用噴漿料對磚煤氣道進行密封

首先將灌漿料配比均勻（根據竄漏下火大小調制漿料的稠度）;關閉煤氣加減旋塞;把檢修號提前把四通部位管堵，絲堵卸下，用棉紗把小孔板處用棉紗堵死，以防噴漿時漿料進入煤氣管道內;灌漿前將磚煤氣道用螺紋鋼疏通;開始灌漿時爐頂觀察員和灌漿人員確定通訊正常;連接磚煤氣道下噴管與灌漿設備;開始灌漿時通知爐頂觀察員觀察立火道情況;緩開壓漿閥，按試壓壓力方式進行開閥;灌漿時一定要由專業人員看好周圍的立火道，防止灌漿料通過竄漏縫隙流入別的立火道;爐頂觀察員密切觀察泥漿上升速度，到位后通知地下操作員;接到爐頂通知后，操作人員立即泄壓回漿;噴漿完畢后，應立即疏通磚煤氣道，以防堵塞。

3.5合理安排檢修計劃，加強設備日常消缺，執行大循環排爐，穩定生產操作。

3.6對煤氣管道及附屬設備（加減旋塞、孔板盒、交換旋塞、煤氣橫管、煤氣支管、堵頭、管帽，下噴管）進行密封處理，減少漏氣現象。

4 結語

采用技術創新、整體優化等技術措施，不僅有效地降低煤氣自用率，達到了節能降耗、降本增效的目的。同時對延長焦爐爐體壽命起著至關重要的作用。

參考文獻：

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[4]潘立慧，魏松波。煉焦新技術，冶金工業出版社。

（作者單位：陜西黃陵煤化工有限責任公司）