溫度的控製對焦爐燃燒室維修的重要性

　　一、方案製定

　　1、布爐方案的安排

　　為了滿足對焦炭和焦爐煤氣的緊迫需求，盡量增加焦炭和煤氣的產量，布爐方案在利於檢修作業的同時還要兼顧生產。為此製訂布爐方案如下：檢修爐、空爐、燜爐、緩衝爐、正常生產爐。

　　2、檢修期間各布爐段爐溫控製指標

　　為了保證出爐和利於檢修，同時考慮到未翻修火道的溫度保護，在布爐方案的基礎上製訂出各段的溫度控製指標如下：

　　檢修爐燃燒室溫度降至50℃-100℃左右；空爐燃燒室溫度降至300℃-500℃左右；燜爐燃燒室溫度降至650℃-850℃左右；緩衝爐燃燒室溫度降至1050℃左右。

　　二、降溫措施

　　檢修爐號成熟後空爐，等檢修爐號兩側爐號成熟後推空檢修爐號，實施降溫。降溫速度的控製通過利用維修火道小孔板加鐵絲直至堵死、調整加減考克旋塞開度、調節小風門開度及廢氣開閉器開度等措施來實現。並由調火專門人員負責每小時測溫1次，進行檢測控製。

　　各檢修爐號、空爐、燜爐號、緩衝爐號的溫度控製，利用加減考克旋塞開度、風門調節板開度及廢氣開閉器開度來進行，使其達到要求的溫度範圍。

　　三、保溫

　　焦爐燃燒室吊頂大修，不同於焦爐局部的小麵積挖補。其所需用修爐時間長，既要考慮不修火道以及內火道牆麵、中心隔牆、對麵單麵牆及未修補燃燒室牆麵的保溫保護，又要注意預留部位自小煙道至斜道區的溫度保護。

　　采取對未修補燃燒室牆麵用水玻璃粘貼上一層10mm厚的矽酸鋁纖維氈，外麵貼一層20mm厚的泡沫石棉板；對不修火道牆麵、預留立火道隔牆、修補牆麵對麵單麵牆實行邊拆邊貼一層50mm厚的石棉板保護；對預留部分自小煙道至斜道口的保溫采取落廢氣砣、落風門蓋板、用泡沫石棉板封死斜道口，禁止空氣流通的辦法；對未修火道以裏炭化室牆麵，先砌一道斷熱磚擋牆，擋牆表麵先貼一層高鋁針刺氈，其外麵用泡沫石棉板擋嚴。當各部位溫度低於所控製要求時，可用開啟煤氣加減考克旋塞，送入適量煤氣使之燃燒來保溫。

　　四、升溫

　　焦爐吊頂大修後的升溫，大的難點在於升溫速度的控製，既無法按新焦爐烘爐時矽磚溫度梯度升溫，又不能使升溫速度過快或劇烈波動引起矽磚砌體的炸裂。為了既要保證生產，又要確保焦爐檢修部位不受損壞，采用了幹燥期和升溫期兩段升溫方式，執行不同的溫度控製速度。

　　1、幹燥期

　　焦爐幹燥期就是把爐溫升到100℃所需要的天數。其作用是保證砌體的內部水分向外擴散速度與砌體表麵水分蒸發速度相協調，防止溫度過高過快使砌體內部水分很快汽化並產生一定壓力從砌體的灰縫中衝出，使灰縫變得疏鬆，從而破壞砌體的嚴密性。

　　考慮到所用矽磚是在砌築前放於抵抗牆烘房內預熱20天左右，溫度已達50℃；檢修挖補處環境溫度較高，達40℃左右；再加上檢修砌築一天，邊砌築邊有預留部位的熱傳遞；對麵牆的輻射傳熱幹燥等因素，故幹燥期不需太長，計劃用12h。其控製方法利用廢氣循環係統的開度、不上爐門用可調節開度的石棉板代替；打開上升管、加煤器、看火孔蓋等措施，定時測溫檢查控製。

　　2、升溫

　　焦爐燃燒室為矽磚砌築，矽磚存在α-石英、β-石英、γ-石英三種類型晶體狀態，均為二氧化矽的同素異構體。在一定的溫度下，三種類型的晶體形態存在相互轉化，並伴隨著體積、密度的改變，引起矽磚體積的膨脹。

　　矽磚砌體隨溫度在117～163、180～270、573℃變化時，由於三種晶體的相互轉化，引起了體積急劇變化。在180～270℃範圍內，方石英引起的膨脹大；溫度為573℃時，石英引起的膨脹次之；117～163℃時磷石英引起的膨脹較小。根據經驗數據，矽磚在300℃以前的膨脹量占0～1300℃間總膨脹量的70%～75%，因此控製好300℃以前的升溫梯度就顯得尤為重要。若控製不好，隨晶體相互轉換引起體積急劇變化，矽磚本身及各砌體間將產生很大的熱應力，導致產生裂紋或把砌體拉開而破壞其嚴密性。為此，把升溫計劃分為5段控製：100～180、180～300、300～600、600～800、800～1100℃；各溫度區段計劃所需升溫天數分別為：2、3、2、1、0.5天。

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　　1）100～180℃區段該區段以磷石英引起的體積膨脹為主，其膨脹量占總膨脹量的30%左右，升溫速度控製為每天40℃。控製措施包括自看火孔頂部進冷空氣循環和降低相鄰炭化室內焦炭溫度，以輻射、熱傳導為主控製溫度。

　　2）180～300℃區段該區段內矽磚膨脹以方石英的體積膨脹為主，其膨脹量占總膨脹量的32%左右，升溫速度控製為每天40℃。其升溫方法以熱傳導、對流傳熱為主，控製措施有加大廢氣循環量和控製相鄰炭化室橫牆溫度高低。

　　3）300～600℃區段該溫度區段內，矽磚的膨脹主要是石英的體積膨脹引起的，其膨脹占總膨脹量的16%左右，較前兩個區段的膨脹有了較大的降低，其升溫速度也可適當加快，控製為每天150℃。控製方法以熱傳導、輻射傳熱為主，其升溫措施為提高相鄰炭化室橫牆溫度，增加熱傳導、熱輻射，減少進廢氣循環係統的空氣量。

　　4）600～800℃區段該溫度區段內，矽磚的膨脹量已明顯減緩，體積膨脹量僅占總膨脹量的8%左右，因此升溫速度可加快，控製為每天200℃。升溫方法以減少進入廢氣循環係統的空氣量、提高相鄰炭化室橫牆溫度為主。當火道溫度達到650℃以上時，由內向外逐個火道送煤氣燃燒加熱升溫。

　　5）800～1100℃區段當矽磚砌體溫度達到800℃以後，體積變化更小，線膨脹率曲線趨向水平，達到正常裝煤溫度區間內，矽磚的體積比較穩定。為了早日投產，升溫速度需加快。升溫方法主要靠送入煤氣燃燒加熱和提高相鄰炭化室橫牆溫度，密封上升管蓋和加煤口蓋來控製。

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