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捣固焦炉隔墙掉砖分析

1、概述 
为了充分合理利用本地煤炭资源,节约优质焦煤、肥煤资源,降低生产成本,又能生产出合格的冶金焦炭。公司决定采用4.3m捣固型焦炉炉型。捣固炼焦技术的优势在于增加煤饼的堆密度,(可由顶装炉堆密度的0.75T/m3提高到0.9-1.1T/m3)。有利于多配入高挥发份煤和弱粘结性煤,生产出合格的冶金焦炭。该焦炉炭化室高度为4300mm,炭化室平均宽度500mm,为宽炭化室,长度为14380mm,双联火道废气循环,下喷单热式捣固侧装焦炉。 
2、存在的问题 
2007年5月16日白班调火工在炉顶检查立火道煤气燃烧状况时,发现1#焦炉2#燃烧室第22立火道有块砖挡住空气口,经仔细观察,确认为立火道隔墙砖掉落所致。据统计,从2005年5月16日至2005年12月31日,1#焦炉燃烧立火道隔墙掉砖14处计15块,2#焦炉燃烧室立火道隔墙砖掉砖18处计21块,从2006年1月1日至2006年3月17日,1#焦炉燃烧室立火道隔墙砖移位4处,2#焦炉燃烧室立火道隔墙砖移位23处,从2006年3月18日至2006年4月17日,1#焦炉燃烧室立火道隔墙砖掉砖7处计7块,2#焦炉燃烧室立火道隔墙砖掉砖9处计10块,1#焦炉立火道隔墙砖移位5处,2#焦炉立火道隔墙砖移位2处,2006年4月17日至2006年12月31日,1#焦炉燃烧室立火道隔墙砖移位1处,2#焦炉移位3处,1#焦炉掉砖47块,2#焦炉掉砖31块,2007年1月1日至8月31日,1#焦炉移位11处,2#焦炉移位15处,1#焦炉掉砖20块,2#焦炉掉砖9块。 
3、燃烧室立火道隔墙砖掉砖及移位的原因 
针对燃烧室立火道隔墙砖掉落及移位的问题,到焦炉现场实地观察后,公司分别于2005年6月、9月组织相关技术人员参观了河津市其他四家捣固焦炉及两家顶装煤焦炉,凡是捣固型焦炉都存在燃烧室立火道隔墙砖掉落和移位现象,而顶装煤焦炉没有出现此种情况。经过调查研究,发现下属方面造成捣固焦炉燃烧室立火道隔墙砖掉落和移位的原因。 
3.1砖型的设计不合理,焦炉燃烧室立火道隔墙掉出的硅砖为长方形硅砖,未见砖面有砖舌和砖槽,故各墙砖上下之间不是相互咬合砌筑,砌体的结构强度和整体性难以保证。在受到外力作用时易发现隔墙砖移位和掉落的情况。 
3.2长方体隔墙砖差别砖型号太少,最好设计时能增加几种砖型,因为在焦炉砌筑时发现各墙砖的灰缝太大,无法保证砌体质量。 
3.3耐火砖的外形尺寸不合格,在焦炉砌筑过程中,负公差数量太大,709G(或710G)与726砖(或721G、722G)之间的灰缝最大达15-20mm,完全达不到设计要求,砌体质量难以保证。 
3.4焦炉施工质量存在很大缺陷,3.4.1施工单位接收耐火材料时,没有对耐火砖外形尺寸逐块进行检查,负公差的偏离误差允许范围的耐火砖没有及时剔除;3.4.2燃烧室的隔墙砖(差别砖)在砌筑时没有编号;3.4.3灰浆不饱满,砌筑质量差,焦炉施工时发现709G(710G)与721G、722G灰缝大,两砖之间未能咬合,从而导致焦炉砌体的结构强度和整体性变差。 
3.5生产管理不到位,在生产过程中发现燃烧室立火道隔墙砖移位和掉落是阶段性的,而最先开始掉砖或移位的部位是燃烧室立火道的11-14眼、21-24眼,此位置刚好处于消烟除尘车的轨道处,通过调查分析,发现原因有三:3.5.1推焦车在推焦装煤时抖动大;3.5.2炉顶消烟除尘车工作时振动大;3.5.3焦炉出现难推焦时,易发生难推焦的炉号立火道隔墙砖最易掉落或移位;3.5.4护炉设备的管理:3.5.4.1大弹簧编组、对号安装的程序被忽视,这在管理上造成一定的隐患;3.5.4.2虽然弹簧在不同负荷下的压下量和护炉钢柱,大小弹簧现有负荷均合乎焦炉管理技术要求,但焦炉烘炉过程中,弹簧管理不到位,未能随着炉温的升高及时调整弹簧负荷,导致投产后弹簧负荷过大,对焦炉砌体的完整性和结构强度有一定的影响。由此可见,焦炉砌体在受到外力作用时,易出现隔墙砖掉落或移位。 
4、对策 
对于已经建成或投产的焦炉,砖型的设计、耐火砖的质量以及施工质量等客观因素已经无法改变,而焦炉炉体质量必须要保证,这就要求我们在日常生产过程中加强生产管理,针对存在的问题,采取有效措施,以遏制燃烧室立火道隔墙砖掉落或移位的漫延趋势。 
4.1加强设备管理,消除设备存在的安全隐患,对于推焦车推焦时的抖动问题,组织公司设备维修人员调整了推焦杆的高度,针对推焦车加煤时的抖动问题,我们通过调节加强大链条的后棘轮,更换损坏的加煤链条托辊加以处理。炉顶消烟除尘车在消烟除尘时振动大的问题则通过对风机叶轮移动平衡和调节风机电机变频器的转速加以解决,现在推焦车、消烟除尘车存在的安全隐患已消除。 
4.2加强铁件管理,确保弹簧吨位符合技术规定。当焦炉燃烧时隔墙砖出现有掉落或移位时,公司选取¢45/H225、¢25/H220、¢16/H135弹簧各10只到专职检测机构,检测不同负荷下的压下量,均符合设计要求,而护炉钢柱大小弹簧现有负荷(即压缩后的高度)的测量结果表明其弹簧负荷符合焦炉管理技术要求,钢柱曲度能保证钢柱在弹性范围内工作,针对燃烧室隔墙砖掉砖及移位问题,公司采取对焦炉大弹簧(组)负荷作出调整的措施。 
4.3合理调整配煤比,杜绝焦炉出现难推焦,河津市煤炭资源主要以瘦煤为主,G值在40-60之间,为了充分利用本地资源,故配煤比主要以瘦煤为主,导致配合煤的灰发份明显偏低,焦饼的收缩度偏小,焦饼在炭化室内的收缩缝编小,而捣固焦炉炭化室的锥度仅有10mm,因此捣固焦炉极易产生推焦电流过大,甚至出现难推焦,为此公司在立足于本地资源(瘦煤)的基础上,积极优化配煤比,使配合煤的质量适宜了捣固焦炉的生产,确保焦炉的推焦电流正常。2007年公司通过对焦炉加强生产管理,燃烧室隔墙砖掉砖及移位的现象有明显得到遏制,据统计从2007年1月至8月,燃烧室隔墙砖出现移位只有26处,出现掉砖的立火道有29处计29块,而其中大部分掉出的砖是因为在2006年已经发生了移位现象。 
5、结论: 
捣固焦炉燃烧室隔墙砖出现掉落和移位的原因较多,我们要从下述方面着手,从严把关,精心管理,确保焦炉砌体长寿,正常运行。 
5.1在设计砖型图时,燃烧室隔墙砖(709G、710G)时必须有砖舌砖槽,隔墙砖(差别砖)的砖型种类增加几个型号,以保证硅砖砌筑时咬合紧密,质量符合筑炉规程的规定。 
5.2要求耐火厂生产厂家严格按照隔墙砖的砖型图加工制造,制造出的隔墙砖以正公差为主。 
5.3加强焦炉筑炉管理,保证施工质量。 
5.4加强设备管理,消除设备存在的隐患,避免焦炉在出炉操作时免受外力的作用。 
5.5护炉铁件的管理,要从安装开始抓起,烘炉、正常生产期间的调整应符合焦炉技术管理规程。 
5.6优化配煤比例,杜绝焦炉出现难推焦现象,加强生产管理,在有难推焦时严禁强制推焦。
(2014-05-14 08:28:39)