中國是焦化產(chǎn)品生產(chǎn)、消費(fèi)以及出口大國,焦化產(chǎn)品廣泛用與化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、耐火材料工業(yè)和國防工業(yè),近年來焦化產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。
煉焦?fàn)t是屬于焦化工業(yè)的一種,焦?fàn)t由炭化室、燃燒室、蓄熱室、斜道區(qū)、爐頂、基礎(chǔ)、煙道等組成。炭化室中煤料在隔絕空氣條件下受熱變成焦炭。一座焦?fàn)t有幾十個炭化室和燃燒室相間配置,用耐火材料(硅磚)隔開。每個燃燒室有20~30個立火道。來自蓄熱室的經(jīng)過預(yù)熱的煤氣(高熱值煤氣不預(yù)熱)和空氣在立火道底部相遇燃燒,從側(cè)面向炭化室提供熱量。蓄熱室位于焦?fàn)t的下部,利用高溫廢氣來預(yù)熱加熱用的煤氣和空氣。斜道區(qū)是連接蓄熱室和燃燒室的斜通道。炭化室、燃燒室以上的爐體稱爐頂,其厚度按爐體強(qiáng)度和降低爐頂表面溫度的需要確定。爐頂區(qū)有裝煤孔和上升管孔通向炭化室,用以裝入煤料和導(dǎo)出煤料干餾時產(chǎn)生的荒煤氣。還設(shè)有看火孔通向每個火道,供測溫、檢查火焰之用,根據(jù)檢測結(jié)果,調(diào)節(jié)溫度和壓力。整座焦?fàn)t砌筑在堅(jiān)固平整的混凝土基礎(chǔ)上,每個蓄熱室通過廢氣盤與煙道連接,煙道設(shè)在基礎(chǔ)內(nèi)或基礎(chǔ)兩側(cè),一端與煙囪連接。
煉焦?fàn)t烘爐階段由于硅磚的膨脹是非線性的,上下部位膨脹速度不一,有被拉成階梯裂紋的可能。正常生產(chǎn)過程中,由于炭化室的周期性裝煤和出焦,爐溫波動很大,砌體也會產(chǎn)生一定程度的脹縮變化。再加各種機(jī)械設(shè)備對砌體的撞擊,均可能導(dǎo)致砌體變形和開裂。因此要利用可調(diào)節(jié)的彈簧勢能,通過護(hù)爐設(shè)備連續(xù)不斷地向砌體施加數(shù)量足夠、分布合理的保護(hù)性壓力,使砌體從烘爐、開工到正常生產(chǎn)的整個過程中始終保持完整和嚴(yán)密,一直到焦?fàn)t停產(chǎn),均應(yīng)維持這種保護(hù)性壓力,并定期檢查、調(diào)整。護(hù)爐鐵構(gòu)件對焦?fàn)t施加的總負(fù)荷,按爐高計(jì)算,每米為1.5~2.0噸。由于硅磚的殘存膨脹和不可避免地產(chǎn)生的裂縫,將導(dǎo)致爐長逐年膨脹,正常的年膨脹量應(yīng)不大于10毫米,護(hù)爐設(shè)備管理較好的焦?fàn)t,投產(chǎn)二、三年后年膨脹量可在 5毫米以下。爐長的總膨脹量是爐體衰老的標(biāo)志之一。
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