大型焦爐生產技術管理的實踐

蔡武珺

[摘 ? ?要 ]分析大型焦爐生產技術管理實踐，與我國大型焦爐發展歷程進行結合，對生產技術管理實踐中的重點、要點進行分析。目前在大型焦爐生產技術管理中，由于爐頂空間溫度偏高、熱工指標系數偏低等因素條件的影響，導致大型焦爐生產技術管理效果并不是很理想。因此，要對爐礦進行科學合理地管理和控制，對熱工指標進行不斷優化和完善，以此保證大型焦爐生產技術管理實踐效果。

[關鍵詞]大型焦爐;生產技術;技術管理;管理實踐

[中圖分類號]TQ520.5 [文獻標志碼]A [文章編號]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

焦爐技術的整個發展形勢相對比較良好，焦爐大型化可以被看作是煉焦技術在發展中的主要趨勢。大型焦爐在焦炭質量的穩定以及節能環保等方面具有非常重要的特點，同時具有不可取代的優勢。我國在大型焦爐的整個運用以及改造中已經實現對現有各類問題的有效處理。與處理過程進行結合，能夠不斷積累和豐富現有實踐經驗，對于大型焦爐生產技術管理實踐而言，具有非常重要的影響和作用。

1 大型焦爐發展歷程

大型焦爐主要是在煉焦技術不斷進步和改革發展的背景下，焦爐炭化室容積不斷增加而逐漸演變出來的。在20世紀70年代，我國焦爐的雛形是炭化室高5.5 m，而在炭化室高6 m焦爐的應用中，對于我國焦爐大型化發展進程而言，可以起到良好的推進效果。我國自行設計建設的炭化室高6 mJN60型焦爐，在投產之后逐漸成為我國焦爐當中主要爐型。之后提出了6.25 m振搗焦爐以及現階段的炭化室高8 m特大型焦爐[1]。在這一基礎上，沿著燃燒室高度方向逐漸實現均勻供熱，以此來滿足加熱和降低NOx的基本目的，對于我國大型焦爐煉焦技術的發展而言，具有非常重要的推動作用。

2 大型焦爐生產技術管理難點

2.1 爐頂空間溫度偏高

與現階段生產技術以及管理等各方面因素條件進行結合分析時，發現大型焦爐生產技術管理工作在具體展開中，仍然存在非常多的問題。特別是在7.63 m焦爐燃燒室加熱水當中，平均1210 mm。對可調節跨越孔進行利用時，無形當中導致炭化室自身爐頂空間溫度明顯增加。與目前焦爐技術現有一系列操作要求進行結合分析時，發現爐頂空間溫度如果是800±30 ℃時，7.63 m焦爐自身能夠達到900 ℃。這種形式下會帶來的后果相對比較嚴重，爐頂以及上升管荒煤氣裂解積碳，掛結石墨。而荒煤氣當中相對比較寶貴的苯類化合物會逐漸分解，整個回收率相對比較低。

2.2 熱工指標系數偏低

大型焦爐本身在爐體結構方面具有一定復雜性，7.63 m焦爐利用多段燃燒工藝，只能夠針對其中的小煙道頂部金屬噴射板孔尺寸進行有效調整，這樣能夠促使燃燒溫度得到有效調節。這種方式通常促使7.63 m焦爐自身直徑溫度均勻系數越來越低，與實際情況進行結合分析時，發現焦炭自身已經比較成熟[2]。煤炭化相互之間間隔距離越來越小，對于7.63 m焦爐而言，前半部分可以實現專門處理，而燃燒時則要保證大量供熱效果，立火道的整個溫度相對比較低，后半部室內會處于半焦或者接近成熟的狀態，整個立火道的溫度相對比較高。此時不會產生不均勻的現象，對于7.63 m焦爐蓄熱式而言，其自身頂部并沒有任何測溫控蓄電溫度，無法實現準確有效地測量。對于立火道溫度的調整而言，將會造成嚴重阻礙影響，對于燃燒室恒強溫度也會產生一定影響，曲線會出現多峰型等問題。

2.3 自控系統缺陷

大型焦爐當中，4大汽車分別以爐號為基礎，實現自動化識別。同時保證對位聯鎖技術在其中科學合理的利用，各動作相互之間具有非常強的關聯性特點。非常小的偏差會導致4大車全部處于停擺狀態，無線通信系統在構建和應用時，會受到作業環節以及建筑物的各方面因素條件影響出現掉線等問題。由于整個動作具有一定復雜性，壓力在調節時，相對比較敏感，導致維修養護的難度普遍比較高。

3 大型焦爐生產技術管理實踐對策

3.1 爐礦管控操作的穩定

近年來隨著科學技術的不斷進步和快速發展，我國在針對大型焦爐爐體構造以及產熱機制等各方面展開深入研究，各焦化企業在煤礦信息穩定時，要保證與先進技術手段進行結合，實現智能化控制，以此來保證大型焦爐能夠實現穩定生產。與現代大型焦爐的爐況配合煤指標波動等相關因素條件進行結合，具有一定敏感性的特點，要保證外部因素條件具有非常良好的穩定性[3]。在實踐中通過合理利用統計技術，可以實現對7.63 m焦爐實施流程管理和控制。在整個過程中，各階段可以展開有針對性的評估和監控，對焦爐在運行時主要涉及的技術參數展開深入評分處理。對焦爐在運行時的情況進行準確有效地判斷，這樣能夠實現對焦爐工況多層次的監控，保證標準化作業流程的有效落實，為焦爐的溫差提供保證。與實際情況進行結合，嚴格按照結交曲線進行操作，對穩定結焦時間進行確定，對排除計劃進行科學合理地編排，盡可能避免出現非正常的檢修時間，保證整個熱工管理工作的規范化實施。針對煉焦煤當中，水分相對比較高等相關問題，需要利用貯煤筒倉來進行有效緩解，促使配煤正確率能夠得到有效提升。同時可以保證焦炭質量得到改善，在這一基礎上，借助6.25m搗固焦爐的整個運行實踐效果，對摩擦板進行科學合理地研制和利用，通過固定小間距搗固錘以及低噪聲等相關技術手段，對煤餅可以實現其自身有針對性的研究。將煤餅密度控制在1.1 t/m[3-4]。煤餅高寬比可以達到13.5 m，裝煤車當中，需要對密封框進行科學合理的設置，保證密封框的可靠性。借助相鄰炭化室上升管系統產生出的一系列負壓，可以直接將煙氣導入到對應炭化室當中，保證7.63 m頂裝焦爐改造為搗固焦爐。通過這種方式在實踐中的合理利用，不僅能夠實現煤源自身多元化發展，而且能夠實現對煉焦成本的有效控制，見表1。

3.2 熱工指標的優化調節

焦爐熱工管理工作在具體展開中，要保證壓力以及溫度調節等相關工作的全面有序開展。焦爐壓力制度在編制時，要與溫度制度進行結合，這些都是熱工管理中必不可少的重要內容。壓力制度以及溫度制度相互之間具有非常密切的聯系，針對壓力以及溫度當中涉及的各項參數指標進行仔細有效地檢測和調整，保證能夠對參數指標展開有效地監督和管理。隨時對其進行分析和調節，這樣能夠保證壓力制度自身具有非常良好的穩定性。為溫度制度的均勻性提供保證，在針對7.63 m焦爐進行分析，由于其自身加熱水平相對比較低，三段空氣加熱以及壓力調節系統在會直接導致空間溫度超過850℃。直立磚煤氣到會出現嚴重的竄漏問題，為了從根本上實現對該問題的妥善處理，對于焦化企業而言，需要結合實際情況采取有針對性的對策，實現更加深入的探索。在實踐中將7.63 m焦爐加熱水平直接調整為1440 mm，將煤線控制在500 mm范圍之內。與此同時，適當對標準密度進行有效控制，以增大孔板直徑的方式，促使加熱煤氣自身壓力能夠得到有效控制，盡可能降低煤氣自身噴射力，促使風門能夠得到有效提升。保證空氣過剩系數可以得到有效增加，爐頂空間溫度在降低到860 ℃以下，是其自身的整個使用效果相對比較良好。由此可以看出，煤焦油自身平均收率能夠達到2.847%，粗苯收率也可以達到0.9606%。根據相關標準要求可以看出該指標是目前國內相同的一些焦爐當中最良好的水平。在整個熱工條件當中，對二段、三段空氣口進行關閉處理，保證配合煤自身水分以及揮發分的有效控制。適當對噴射板尺寸進行擴大處理，針對20多個竄漏磚煤氣道展開灌漿密封處理，利用半干法噴補技術對其進行噴涂處理。通過現有技術手段的合理利用，能夠保證焦爐在運行時，其自身溫度均勻系數可以達到0.88。

3.3 控制系統的可靠性

對于大型焦爐而言，其自身各移動汽車相互之間具有非常強的連鎖特點，熱工工具自身涉及的關聯因素條件相對較多。在針對單臺設備進行操作時，延遲幾秒鐘時間，此時下一道工序設備會直接被鎖定。由此可以看出，機車作業以及焦爐加熱智能化系統在運行時，其自身是否具有可靠性對于焦爐的正常生產而言，會產生直接性影響。在實踐中為了從根本上保證大型焦爐無線通信質量在實踐中能夠得到有效提升，需要對天線進行安裝和調試。對現有無線通信進行不斷改進和優化，將原本天線高度進行有效控制，使雙天線相互之間的距離能夠得到有效提升。全向天線逐漸轉變成了定向天線，利用光電地址譯碼器來進行有效處理，通過該編碼器的合理利用，能夠在檢測機車當中實現對碼牌項目之間絕對地址的檢測。實現自動化的線索定位，在橫向加熱溫度調節中，將火落智能化專家控制系統作為基礎，這樣可以以自動化方式對焦爐火落溫度進行科學合理的判斷，保證焦爐在日常生產以及管理效率和質量方面的提升。與相關數據統計結果進行結合，發現煉焦能耗可以得到有效控制，降低2.91%。在實踐中對多模式模糊控制模型進行科學合理的構建，將火落時間看作是焦爐在加熱時必不可少的重要指標。以立火道溫度為基礎，可以實現自動化檢測，這樣不僅能夠對煤氣壓力的有效調節，而且能夠保證壓力自身溫度的穩定性，保證大型焦爐自動化水平的全面有效提升。

4 結束語

大型焦爐在煤源利用以及焦炭質量等各方面具有非常重要的優勢特點，焦爐大型化是其自身發展的主要趨勢。我國在大型焦爐管理實踐中，對現有技術管理經驗進行不斷總結和優化，與實際情況進行結合，提出有針對性的調節方法。與先進技術手段進行結合，保證能夠滿足我國大型焦爐生產技術管理提出的一系列要求，以此來推動大型焦爐技術管理的規范化和標準化發展。

參考文獻

[1] 劉陸，張平存，翟利，等.焦爐煙氣脫硫脫硝工藝優化[J].河北冶金，2019（7）：71-73.

[2] 邱岳，劉君紅，樊永在.焦爐基礎管理體系的創新與實踐[J].四川化工，2018，21（3）：43-47.

[3] 王寧，曾柯，楊慶彬.S7-400系列DCS在7.63m焦爐生產控制系統中的應用[J].燃料與化工，2018，49（2）：29-31.

[4] 王新東，田京雷，宋程遠.大型鋼鐵企業綠色制造創新實踐與展望[J].鋼鐵，2018，53（2）：1-9.