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搗固焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒石油焦?fàn)t溫控制措施

文檔作者：馮金龍文檔來(lái)源：蘇鎮(zhèn)江焦化煤氣集團(tuán)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年11月01日
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第39卷第2期
2011年4月
現(xiàn)代冶金
M odern M etallurgy
Vo1．39 No．2
Apr．2011
搗固焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒石油焦?fàn)t溫控制措施
馮金龍
(g5蘇鎮(zhèn)江焦化煤氣集團(tuán)有限公司，江蘇鎮(zhèn)江212113)
摘要：煅燒石油焦保證利用搗固焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒石油焦的質(zhì)量達(dá)到規(guī)定的要求，同時(shí)做到降低能耗，保證爐體的正常
穩(wěn)定，爐溫的管理顯得格外的重要，為此，分析了爐溫的控制措施。
關(guān)鍵詞：搗固焦?fàn)t；煅燒石油焦；爐溫
中圖分類號(hào)：TQ522．1
引 言
煅燒石油焦是由石油延遲粉和黏結(jié)劑為主要原
料，經(jīng)高溫干餾制成的高密度、高強(qiáng)度、低灰低硫或
高硫低灰的焦炭產(chǎn)品，廣泛用于化工行業(yè)生產(chǎn)用原
料及作為炭素行業(yè)的增炭劑使用。尤其是在隔熱、隔
音、耐磨、耐油、彈性、撓曲性等方面有其他合成材料
無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，還可應(yīng)用于化工、輕工、紡織、建
筑、家電、建材、交通運(yùn)輸、航天等領(lǐng)域。
1 搗固焦?fàn)t概況
江蘇鎮(zhèn)江焦化煤氣集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“鎮(zhèn)
江焦化”)現(xiàn)有2座JNDK43—99D型搗固焦?fàn)t，其結(jié)
構(gòu)為雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、寬炭化室、焦?fàn)t煤氣下噴
的單熱式焦?fàn)t，炭化室高4 300 mm，長(zhǎng)14 080 mm，
寬500 mm，錐度為10 mm，加熱水平為700 mm。
用搗固焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒石油焦，尤其是生產(chǎn)特種
鋁用系列煅燒石油焦因其質(zhì)量指標(biāo)要求高，生產(chǎn)難
度較大，其中對(duì)焦炭真比重(真比重也稱真密度，是
指焦質(zhì)體的密度，其反映焦炭碳原子的排列情況，也
反映焦炭的煅燒程度。)要求苛刻(真比重≥2．O4 g／
cm。)，而真比重主要與原料本身的碳化程度和整個(gè)
結(jié)焦時(shí)間內(nèi)的加熱溫度有關(guān)。煅燒石油焦由于在炭
化室內(nèi)的煅燒時(shí)間較長(zhǎng)，若爐溫管理上不到位極易
造成焦餅難推，導(dǎo)致墻面出現(xiàn)凹面、墻洞。因此，鎮(zhèn)江
焦化根據(jù)搗固焦?fàn)t生產(chǎn)中的實(shí)際狀況，對(duì)搗固焦?fàn)t
生產(chǎn)煅燒石油焦的爐溫控制措施進(jìn)行了研究。
2 爐溫控制措施
2．1 確定合理的空氣過(guò)剩系數(shù)
煤氣在立火道內(nèi)燃燒時(shí)，必須供人適當(dāng)?shù)目諝狻?
(1)如果空氣量過(guò)少，則燃燒不完全，煤氣的燃
燒熱量不能完全利用，會(huì)浪費(fèi)煤氣或降低立火道的
溫度，特別是燃燒不完全的煤氣跑到蓄熱室后，遇著
漏人的空氣便會(huì)燃燒，使蓄熱室產(chǎn)生高溫；
(2)如果空氣量太大，則燃燒火焰短，不利于高
向加熱均勻性，而且會(huì)降低立火道的溫度。
只有煤氣、空氣合理的比例，燃燒室才能得到最
適宜的溫度。一般焦化廠焦?fàn)t立火道上升氣流空氣
過(guò)剩系數(shù)控制在1．20左右，而鎮(zhèn)江焦化若將立火道
上升氣流空氣過(guò)剩系數(shù)控制在1．2O左右，則易造成
焦餅上下溫差偏大，炭化室底部焦炭偏碎，底部焦炭
真比重較高，有時(shí)甚至?xí)鸾癸炌平闺娏髟龃蠼o
焦?fàn)t生產(chǎn)帶來(lái)不利影響。為此，公司根據(jù)生產(chǎn)煅燒石
油焦煤氣熱值較低，高溫加熱悶爐時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，經(jīng)
過(guò)多次實(shí)踐和狀態(tài)數(shù)據(jù)比較，確定將搗固焦?fàn)t生產(chǎn)
煅燒石油焦時(shí)立火道上升氣流空氣過(guò)剩系數(shù)控制在
1．1O左右最佳，此時(shí)測(cè)出炭化室爐墻上中下三點(diǎn)溫
差在5O。C左右(見(jiàn)表1)。
表1 炭化室爐墻溫度對(duì)比
空氣過(guò)剩系數(shù) 位置 東墻／。C 西墻／。C
1．25
1．O8
上部
中部
下部
上部
中部
下部
1 070
1 1O0
l l5O
1 1OO
1 13O
1 14O
1 060
1 090
1 l6O
1 1OO
1 12O
1 140
收稿日期：2011-01—25
作者簡(jiǎn)介：馮金龍(1964一)，男，高級(jí)工程師。電話：13852905678
現(xiàn)代冶金 第39卷
2．2 制定標(biāo)準(zhǔn)溫度和結(jié)焦時(shí)間
標(biāo)準(zhǔn)溫度是在規(guī)定的結(jié)焦時(shí)間下，根據(jù)實(shí)測(cè)的
焦餅中心溫度和焦餅成熟情況來(lái)確定。標(biāo)準(zhǔn)溫度不
僅與焦餅的結(jié)焦時(shí)間有密切聯(lián)系，還與加熱煤氣種
類、爐型、煤料等有關(guān)，是焦?fàn)t爐溫管理的基礎(chǔ)。一般
焦化廠生產(chǎn)冶金焦時(shí)焦餅中心溫度控制在1 000±
5O。C，上下溫差不超過(guò)100。C。而搗固焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒
焦從實(shí)測(cè)的焦餅溫度(見(jiàn)表2)來(lái)看，在3／4結(jié)焦時(shí)間
時(shí)焦餅溫度就已接近950。C，說(shuō)明焦餅已成熟，但由
于焦炭真比重要求高，焦餅還需在剩余的1／4結(jié)焦
時(shí)間內(nèi)進(jìn)行高溫煅燒，經(jīng)過(guò)多次數(shù)據(jù)比較，包括推焦
電流比較、焦炭真比重等的比較，最終確定了合理的
標(biāo)準(zhǔn)溫度和結(jié)焦時(shí)間。
表2 煅燒焦焦餅溫度
結(jié)焦時(shí)間／h 焦餅溫度／。C 爐頂空間溫度／。C
2．3 合理調(diào)整配合料水分
搗固焦?fàn)t將配合料放置在一個(gè)矩形的煤箱里將
其搗固成型后送人到焦?fàn)t爐體的炭化室內(nèi)，為保證
搗固成型后煤餅的穩(wěn)定性，原料的水分需要控制在
一定的范圍內(nèi)。對(duì)生產(chǎn)常規(guī)的冶金焦或鑄造焦來(lái)說(shuō)，
水分控制在8 ～10 時(shí)，煤餅的穩(wěn)定性好，不易發(fā)
生煤餅倒塌現(xiàn)象。煅燒石油焦是用石油煉制后的殘
渣和黏結(jié)劑為主要原料，經(jīng)高溫干餾制成的焦炭產(chǎn)
品，因石油煉制后的殘?jiān)鼘儆谟袡C(jī)油性物質(zhì)，其氣孑L
細(xì)密，易形成表面張力，配合料的水分很難加入，還
會(huì)出現(xiàn)水分偏析的現(xiàn)象，在搗固過(guò)程中極易出現(xiàn)煤
餅倒塌現(xiàn)象，影響荒煤氣系統(tǒng)正常生產(chǎn)，同時(shí)影響炭
化室橫向溫度的均勻性，易出現(xiàn)高溫。對(duì)此，公司采
用多級(jí)多點(diǎn)，通過(guò)攪拌加入的方式，使水分均勻、順
利的加入到配合料中，并通過(guò)配合料水分自動(dòng)檢測(cè)
裝置，做到對(duì)原料水分的隨機(jī)控制。經(jīng)過(guò)實(shí)踐，高密
度煅燒石油焦的水分控制在12％～l6 ，后續(xù)系統(tǒng)
運(yùn)行穩(wěn)定，搗固煤餅的穩(wěn)定性得到了保證，杜絕了由
于煤餅倒塌造成炭化室局部高溫現(xiàn)象的出現(xiàn)。
2．4 加強(qiáng)爐溫日常管理
(1)調(diào)整橫排孔板直徑排列，確保橫排溫度均勻
穩(wěn)定。根據(jù)橫排溫度測(cè)量數(shù)據(jù)分析來(lái)看，在每個(gè)燃燒
室焦側(cè)第25和26火道(每個(gè)燃燒室共28個(gè)立火道)
附近由于煤餅倒角存在“V”字型裂縫，造成每排第
25和26火道的爐溫偏高，極易發(fā)生高溫事故，焦炭
在此處易過(guò)碎，推焦電流偏大，爐墻易出現(xiàn)凹面。根
據(jù)多次溫度測(cè)量分析，將此處孔板直徑平均減小8
mm左右，達(dá)到了預(yù)期的效果。
(2)對(duì)涉及爐溫測(cè)量和調(diào)節(jié)的相關(guān)崗位工作實(shí)
行包干制，責(zé)任到人。除正常按焦?fàn)t技術(shù)規(guī)程測(cè)量工
藝數(shù)據(jù)外，每天檢查全爐火道燃燒情況，增加測(cè)量橫
排溫度的次數(shù)，每月全爐橫排溫度測(cè)量不少于3次，
確保單排橫排系數(shù)≥92 ，單排火道高低溫差<40
。C。
(3)生產(chǎn)真比重要求較高的煅燒焦時(shí)，規(guī)定實(shí)測(cè)
最高溫度不超過(guò)1 300。C，最低不低于1 220。C。
(4)由于煅燒石油焦在炭化室內(nèi)高溫煅燒時(shí)間
長(zhǎng)且焦餅高向收縮大(見(jiàn)表3)，導(dǎo)致?tīng)t頂空間溫度高
(見(jiàn)表2)，造成荒煤氣系統(tǒng)焦油粘度大，流動(dòng)性差，若
管理不善，將給后續(xù)系統(tǒng)帶來(lái)災(zāi)難性后果。因此，應(yīng)
加強(qiáng)集氣管和荒煤氣系統(tǒng)的清理次數(shù)并每天24 h
跟蹤檢查，確保正常。
表3 焦餅收縮值對(duì)比
(5)由于設(shè)備故障等情況長(zhǎng)時(shí)間不能出焦，根據(jù)
爐溫實(shí)際狀況對(duì)加熱煤氣流量和壓力以及相應(yīng)考克
進(jìn)行調(diào)節(jié)，避免出現(xiàn)高溫事故。
3 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)確定合理的空氣過(guò)剩系數(shù)，制定標(biāo)準(zhǔn)溫度
和結(jié)焦時(shí)間，合理調(diào)整配合料水分，加強(qiáng)爐溫的日常
管理等措施，很好地解決了焦餅難推導(dǎo)致墻面出現(xiàn)
凹面、墻洞的問(wèn)題，取得了良好的效果。
5 5 2 4 蚰 O 1％ 4％ 8％ 8 2％ 8 8 2
2 2 5 6 O 2 5 3
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