赵广磊

( 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司焦化厂，甘肃嘉峪关735100)

摘要: 焦炉烘炉质量的好坏直接影响焦炉寿命，在烘炉期间必须严格把控烘炉的温度、压力，使其烘炉温度按照既定烘炉方案升温，不得随意过快升温，禁止降温，才能避免使砌体在升温过程中产生不可逆转的损伤。

关键词: 烘炉; 温度; 吸力; 控制

1 引言

在焦炉建设、投产过程中，烘炉的质量直接影响焦炉寿命，严格把控烘炉的每一关至关重要。在烘炉时必须按照已定烘炉方案和烘炉技术要求，根据炉体砌砖的膨胀特性及烘炉燃料的选择进行升温，并制定合理的升温曲线，不能盲目的进行升温。同时，根据温度的变化调节护炉铁件，给炉体持续的保护性压力，保证炉体的严密性及均匀膨胀。

2 烘炉燃料的选择

根据焦炉烘炉燃料的不同，一般有三种烘炉方法，即采用气体燃料、液体燃料和固体燃料烘炉。它们各有特点，用气体燃料烘炉时，升温管理方便，调节灵活准确，节省人力，燃料消耗少。用固体燃料烘炉时，工人劳动强度大，炉温不易控制，尤其到高温阶段，升温较困难，但烘炉设备简单，燃料较易解决。液体燃料烘炉时克服了固体燃料烘炉的主要缺点，升温管理方便，节省人力，但烘炉费用较高，目前采用喷嘴上的针型阀调节油量，准确性较差，因此温度均匀性较气体燃料烘炉时差。一般钢铁企业中的焦化厂烘炉时采用气体燃料，简便而易得，现根据气体燃料烘炉介绍炉温的管理。

3 炭化室的点火

烘炉过程中热气流靠烟囱的吸力克服阻力而流经炉体各部位，为保证烟囱有足够的吸力，在炭化室小灶点火前，需先烘烤烟道和烟囱，在烟囱吸力达到200 Pa 以上，分烟道吸力达到140 Pa 方可点火烘炉。按照单双数机、焦侧各点一半，逆向进行点火。点火前将分烟道吸力关小，以利于点火，点火结束后将分烟道吸力调到规定值。点火后将煤气旋塞开一半，在保证火不灭的情况下火焰尽量小。所有二次风门全开，一次风门在保证不灭火的情况下适当打开。

为了保证安全，炭化室点火后煤气管道压力应保持稳定，压力不得低于500 Pa。随着温度的升高，烘炉消耗的煤气量逐渐增加，机、焦侧管道的煤气压力也随着升高。当煤气压力高于3 500 Pa 且升温困难时应考虑更换孔板。

4 炉温的管理

整个烘炉过程可分为干燥和升温两个阶段，不同阶段制定升温计划的依据也不同。干燥阶段主要是保证砌体内部的水分向外扩散速度与砌体表面水分蒸发速度协调; 升温阶段主要考虑使砌体各部位缓慢而均匀地膨胀，而相关设备仍处于冷态，但它们都跟砌体各区间的温度比例及耐火材料的膨胀性相关联。因此整个烘炉升温计划要根据上述因素予以制定。

4．1 温度的控制

4．1．1 直行温度的控制

硅砖的晶型转化点为117 ℃、163 ℃、180 ℃、275 ℃、573 ℃，此时硅砖的体积膨胀最大。燃烧室在100～300 ℃之间膨胀量最大，而蓄热室在燃烧室温度升至350 ℃时才完成激烈变化，鼻梁砖则在燃烧室温度到600 ℃时才激烈变化，所以烘炉时必须严格控制升温速度，避免温度大幅度波动。直行温度低于计划值时，严禁急剧升温追赶计划，应慢慢的接近计划值，若升温超过计划值应进行保温，不允许采取降温的手段接近计划值。对火道温度的管理应力求做到直行温度均匀，偏差正10 ℃，超过此温度时应及时查明原因处理，并做好记录，严禁仅仅靠开关旋塞来控制温度。刮风、下雨等天气对升温造成的影响应及时采取措施。

4．1．2 升温高向比例的控制

烘炉时控制焦炉高向温度比例具有重要的意义。

⑴保证高向温度按一定的规律过度到生产时的比例，防止焦炉砌体在烘炉过程中由于膨胀不均匀产生裂缝。

⑵防止在干燥阶段焦炉下部产生大量的冷凝水，冲刷小烟道灰缝，损坏砌体。

⑶防止烘炉末期焦炉下部温度过热，破坏焦炉基础顶板混凝土强度。

因此，在整个烘炉期间要严格控制升温高向比例。在烘炉的初期，蓄热室温度力争达到燃烧室温度的95%，在末期达到燃烧室温度的80%左右。烘炉初期要尽量提高小烟道温度，力争达到燃烧室温度的75%，不要落下太多。末期小烟道温度不得高于450 ℃，以避免在焦炉转入焦炉正常加热后小烟道区域产生过多的裂缝以及造成混凝土基础高温。

当燃烧室温度上升而蓄热室温度下降或不变时，可增加分烟道吸力，增加进入炉内的空气量; 当燃烧室温度不变或下降而蓄热室温度升高时，可适当减小分烟道吸力以减小进入炉内的空气量。

当燃烧室温度和蓄热室温度都升高，在保持烟道吸力不变的情况下应采取减小煤气量的方法控制炉温上升。燃烧室和蓄热室温度都低时，在保持烟道吸力不变的情况下应增加煤气量的方法来提高炉温。

4．1．3 异常炉号炉温的处理

⑴个别炉号低温处理。首先调节相应的炭化室一次风门，尽量缩短火焰，或者关小相邻炉号的一次、二次风门适当的减少冷空气进入炭化室。

⑵个别炉号高温处理。首先调节相应炭化室一次风门，尽量拉长火焰，或调节相邻炉号的一次、二次风门加大炭化室内冷空气进入量。一次、二次风门应配合使用，避免一次、二次风门全部关闭。

需要注意的是在调整吸力和煤气压力后，密切观察温度的变化趋势，温度的变化有滞后性，尤其在低温时变化缓慢，待较长时间才能反映出来，不应频繁调节，避免温度波动较大。

4．2 吸力的控制

4．2．1 看火孔压力和蓄热室顶部吸力

测量看火孔压力和蓄热室顶部吸力是检查废气开闭器开度是否合适的重要手段，点火初期应测量标准火道的吸力，以便对废弃开闭器开度进行调节。

4．2．2 空气过剩系数

为了检查不同升温阶段的燃烧情况，应每天进行废气采样测定空气过剩系数，在保证温度和高向比例的情况下，空气过剩系数应随烘炉温度变化。

4．2．3 吸力的异常处理

当机、焦侧蓄热室温度出现偏差时应考虑机、焦侧分烟道吸力和风向的影响。迎风侧分烟道吸力会增大，而背风侧分烟道吸力相对较小。分烟道吸力应每一小时测量一次，保持吸力稳定。当煤气压力保持稳定，分烟道吸力增大，燃烧室温度下降，蓄热室温度上升，分烟道吸力减小则燃烧室温度升高，而蓄热室温度则下降。

随着炉温的不断升高，看火孔压力也不断的减小。当炉温过100 ℃ 时，在保证炉温、空气过剩系数、高向比例的情况下可适当的减小总烟道吸力和分烟道吸力，防止在升温后期转正常加热时小烟道温度过高损坏炉体强度。

炉体不严密时对吸力的影响较大，影响炉温的均匀性。所以在烘炉过程中要经常检查看火孔、装煤孔、蓄热室封墙、废气开闭器等部位的密封状况，以保证炉体的严密性。

5 结语

烘炉燃料的不同，调温的方法也有所差异。烘炉期间不允许温度下降，但也不能超计划升温，如果超过升温计划时，则应保温，不应再继续升温。对于全炉温度的改变和调节，一般采取调节分烟道吸力的办法来实现。对于全炉温度比的调节也采用这一办法。烘炉期间要保持分烟道吸力稳定并达到规定数值，以便正确控制炉体上下部温度分配的比例，使整个烘炉期间烟道吸力变化不大。只有做好焦炉的烘炉工作，才能保证焦炉的正常投产，延长焦炉的使用寿命。

参考文献:

［1］ 刘武镛，孙红艳．炼焦热工管理［M］．北京: 冶金工业出版社， 2011．