焦?fàn)t耗熱量影響因素的分析

1、焦?fàn)t耗熱量影響因素的分析 王長(zhǎng)來，甘信宏 （滕州市豐達(dá)焦化有限責(zé)任公司，山東 滕州 277500） 摘要：分析了焦餅中心溫度、空氣過剩系數(shù)、爐頭散熱和爐體狀況對(duì)66-IV型焦?fàn)t耗熱量的影響。并采取了相應(yīng)的改進(jìn)措施，使焦?fàn)t的相當(dāng)耗熱量由3.273MJ/kg降為3.087MJ/kg，降幅達(dá)5.7%，節(jié)能效果顯著。關(guān)鍵詞：焦?fàn)t；耗熱量；焦餅中心溫度；空氣過剩系數(shù)中圖分類號(hào)：TQ522.15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1004-4620(2002)05-0031-02 Analysis of Influence Factors on Heat Consumption of Coke Oven WANG

2、 Chang-lai, GAN Xin-hong (Tengzhou Fengda Coking Co.Ltd,Tengzhou 277500,China) Abstract：Analyzes the effects of the central temperature of coke button,air excess coefficient,heat radiating of jamb and state of oven body on the heat consumption of 66-IV type coke oven.Through adopting corresponding m

3、easures, the heat consumption of coke oven is decreased from 3.273MJ/kg to 3.087MJ/kg. The decrease margin is 5.7%,and the effect of energy saving is remarkable.Key words：coke oven;heat consumption;central temperature of coke button;air excess coefficient 焦?fàn)t耗熱量是焦?fàn)t熱工效率的評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，它不但對(duì)節(jié)約焦?fàn)t煤氣，降低能耗有意義，還是考核焦

4、爐結(jié)構(gòu)完善、爐體嚴(yán)密程度、焦?fàn)t熱工操作及管理水平的主要參考指標(biāo)。滕州市豐達(dá)焦化有限責(zé)任公司(簡(jiǎn)稱豐達(dá)公司)現(xiàn)有3座66-IV型焦?fàn)t，分析其耗熱量及影響因素，尋求降低能耗的有效途徑，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本意義重大。1 焦?fàn)t耗熱量現(xiàn)狀3座焦?fàn)t回爐煤氣流量約占總流量的60%，計(jì)算得知，1焦?fàn)t相當(dāng)耗熱量為3.273MJ/kg，2焦?fàn)t為2.926MJ/kg，3焦?fàn)t為2.967MJ/kg。與紅旗焦?fàn)t耗熱量指標(biāo)(一級(jí)焦?fàn)t指標(biāo)為2.715MJ/kg，二級(jí)為2.925MJ/kg，三級(jí)為3.135MJ/kg)進(jìn)行對(duì)比，可以清楚地看出，豐達(dá)公司3座焦?fàn)t耗熱量明顯偏高。2 影響因素分析2.1 焦餅中心溫度 1#焦?fàn)t焦餅中心

5、溫度分布如表1所示。表1 1焦?fàn)t焦餅中心溫度 結(jié)焦時(shí)間/h1314151617機(jī)側(cè)上部95096098010001000下部960990101010501050焦側(cè)上部950960100010101050下部9701000104010601060 焦餅中心溫度是焦餅成熟的指標(biāo)，生產(chǎn)中達(dá)到9501050時(shí)焦餅便已成熟。從表1看出，在結(jié)焦時(shí)間為13h時(shí)，焦餅便已成熟，燜爐時(shí)間達(dá)4h之多。留一段燜爐時(shí)間，可以改善焦炭的質(zhì)量，但焦炭質(zhì)量的好壞主要取決于配煤質(zhì)量和焦?fàn)t溫度的均勻穩(wěn)定，燜爐時(shí)間過長(zhǎng)，焦餅中心溫度過高，則焦炭帶走的熱量越高。當(dāng)焦餅溫度在1000以上時(shí)再提高50，每kg 煤約增耗熱量0.15M

6、J。2.2 空氣過剩系數(shù)1焦?fàn)t小煙道廢氣成分及空氣過剩系數(shù)()如表2所示。為使焦?fàn)t立火道內(nèi)的煤氣充分燃燒，要供給過量空氣，過量空氣與理論需求量之比為空氣過剩系數(shù)，此值可按廢氣含量進(jìn)行計(jì)算：表2 1#焦?fàn)t小煙道廢氣成分與空氣過剩系數(shù)取樣點(diǎn)廢氣成分/CO2O2CO機(jī)側(cè)下降3#煙道5.08.60.21.704#煙道5.28.401.69焦側(cè)下降3#煙道4.48.01.01.604#煙道4.08.01.21.61 適宜的值是1.201.25。 由表2可以看出，值較高?？諝膺^剩系數(shù)大，表明過?？諝饬慷唷６嘤嗟目諝廪D(zhuǎn)入廢氣帶走的熱量增多，使?fàn)t溫降低。要維持高的爐溫，就需要增加供熱量，使耗熱量增加。 另外，

7、廢氣中CO含量偏高。有數(shù)據(jù)表明，廢氣中含有1%的CO時(shí)，相當(dāng)于3%4%的焦?fàn)t煤氣未經(jīng)燃燒，耗熱量增加5%6%。2.3 爐頭散熱 1焦?fàn)t爐頭溫度如表3所示。 表3 1#焦?fàn)t爐頭溫度 火道號(hào)12345678910111213機(jī)側(cè)1020104010601030106010601070108010601050105010501060焦側(cè)1040106010701040107010801090109010701070107010601070火道號(hào)14151617181920212223242526機(jī)側(cè)108010701050104010701070107010801090107010701060107

8、0焦側(cè)1080108010601060107010801090108011001090109010801090 從表3可看出，兩側(cè)爐頭溫度普遍低于規(guī)定值1100。爐頭火道處于最不利的部位，由于兩側(cè)爐頭散熱使兩側(cè)端部火道溫度急劇下降。當(dāng)爐頭溫度過低時(shí),會(huì)導(dǎo)致爐頭焦炭不熟及裝煤后炭化室頭部降溫過多，出現(xiàn)爐磚損壞的情況。從實(shí)際情況看，影響爐頭溫度的因素有：(1)出焦時(shí)爐門打開時(shí)間過長(zhǎng)。(2)蓄頂吸力過大及蓄熱室封墻不嚴(yán)。(3)爐頭和護(hù)爐鐵件的散熱程度較大，使耗熱量增加。2.4 爐體狀態(tài)爐體狀態(tài)好壞對(duì)煉焦耗熱量有直接影響，豐達(dá)公司1#、2#焦?fàn)t爐齡分別為12年和10年。由于長(zhǎng)期使用，爐體承受高溫、機(jī)械

9、力等，墻面剝蝕，爐墻或頂磚裂縫，導(dǎo)致蓄熱室及炭化室竄漏等，而蓄熱室和炭化室的竄漏，會(huì)造成煤氣損失，增加耗熱量。3 改進(jìn)措施通過對(duì)耗熱量影響因素的分析，找出了問題所在。為此，采取了相應(yīng)的措施來降低耗熱量。(1)加強(qiáng)爐溫控制，在保證焦炭質(zhì)量的前提下，將原定的標(biāo)準(zhǔn)溫度由1160(焦側(cè))和1140分別降至1150和1130，降低了10。 (2)通過多次實(shí)驗(yàn)對(duì)分煙道吸力和進(jìn)風(fēng)口開度進(jìn)行調(diào)整，使空氣過剩系數(shù)維持在1.4左右，最高不超過1.5。 (3)改進(jìn)工藝操作，一是盡量縮短推焦時(shí)爐門的打開時(shí)間，以減少熱量的散失；二是增加裝煤量，將每孔3.850t濕煤的裝煤量提高到3.980t。 (4)根據(jù)爐況制定維護(hù)和修理的措施，定期對(duì)爐體特別是爐門襯磚進(jìn)行修補(bǔ)。4 結(jié) 語焦餅的中心溫度，空氣過剩系數(shù)