1、XX 集团有限公司65 孔 5.5 米捣固焦炉烘 炉 方 案中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 i目 录1. 概述 .12. 焦炉烘炉升温计划制定 .22.1. 硅砖的线膨胀率数据的采集要求 .22.2. 焦炉烘炉的主要工艺过程及升温计划制定原则 .32.2.1. 干燥期 .32.2.2. 升温期 .42.2.3. 热态工程 .52.2.4. 拆除烘炉测温用临时仪表设备 .52.2.5. 转地下室正常加热及装煤 .52.3. 烘炉升温曲线的计算和确定 .63. 烘炉前必须完成的工作项目 .63.1. 机、焦侧操作平台 .63.2. 护炉设备 .63.2.1. 保护板、炉柱 .63.2.2. 纵、
2、横拉条 .73.2.3. 炉门框、炉门 .73.3. 焦炉炉体砌筑收尾 .73.4. 炉顶部位工作项目 .83.5. 烟囱及总、分烟道、废气开闭器 .83.6. 烘炉设备、设施 .93.7. 烘炉点火前应完成的测量和调节工作 .9中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 ii3.8. 烘炉用其它准备工作 .104. 烘炉操作管理 .114.1. 烘炉升温管理总则 .114.2. 炭化室点火操作 .114.2.1.点火操作前准备工作 .114.2.2.点火操作步骤 .124.3.炉温管理 .134.3.1.烘炉温度的监测 .134.3.2.高向升温比例的控制 .134.3.3.燃烧状态控制 .144.3
3、.4.烘炉升温控制 .144.3.5.升温偏离计划的处理 .154.3.6.空气系数的监测 .154.4.烘炉过程中升温班的监控项目 .154.4.1.温度测定的内容、测点、频度 .154.4.2.压力测定和废气分析的内容、测点、频度 .164.5.烘炉过程中铁件班的各项测量调节工作 .174.5.1.点火前的准备 .174.5.2.工作内容 .174.5.3.铁件操作要点 .214.6.拆除大棚时间的选择 .224.7.烘炉热修管理工作 .22中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 iii5. 焦炉烘炉组织机构与人员配备 .235.1. 组织机构与人员配备原则 .235.2. 烘炉人员要求 .23
4、5.3. 烘炉需要人员计划表 .235.4. 烘炉各岗位职责 .245.4.1. 烘炉总负责人 .245.4.2. 烘炉常务负责人 .255.4.3. 烘炉大班长 .255.4.4. 升温班长(或组长) .255.4.5. 烧火工岗位(含烘烟囱的烧火工) .265.4.6. 仪表工 .265.4.7. 烘炉铁件班长岗位 .275.4.8. 烘炉铁件工岗位 .285.4.9. 烘炉热修组岗位 .286. 热态工程项目 .297. 烘炉工具、材料表 .347.1. 预计烘炉用焦炉煤气需要量 .347.2. 烘炉工具、材料表 .358. 烘炉安全注意事项 .379. 附录 .399.1. 部分烘炉用
5、工具 .399.2. 烘炉升温计划计算书 .47中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 iv9.3. 膨胀曲线 .55中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 11. 概述本方案是为 XX 集团有限公司焦化项目,在建 65 孔 5.5 米捣固焦炉烘炉而制定的。焦炉转正常加热及装煤投产方面的内容由烘炉技术人员到现场后,根据现场具体情况另行编制焦炉开工方案 。烘炉是焦炉由工程施工阶段向装煤投产过渡的重要而复杂的工艺技术过程,是工程进展中的一个重要标志。烘炉质量的优劣对以后的生产和焦炉寿命有着至关重要的影响。因此,对烘炉工作必须给予高度重视,组织充足的人力、物力,严格按照烘炉方案的要求进行焦炉的烘炉管理。根据双方
6、充分协商,本次烘炉使用焦炉煤气为燃料、带炉门烘炉(不砌外部小灶及封墙) 。炉门的下部设计有烘炉孔,燃气烧嘴伸入烘炉孔在炭化室内燃烧,提供烘炉所需热量。焦炉煤气热值不应小于 4200kCal/m3,以此为依据进行烘炉管道的设计。烘炉煤气送至烘炉管道预留接点处(焦炉间台或短台) ,接点处的压力应达到 5000Pa 左右,压力稳定。当炉温达到或接近 800时转为地下室正常加热,为装煤投产做好准备。烘炉过程中,在 750前使用自动测温装置对温度进行监测:由电子模块采集焦炉各测点热电偶的温度信号,再传输到计算机,在控制室的计算机上由烘炉软件显示测温结果及升温曲线。烘炉自动测温软件工作时,每隔 5 分钟将
7、全炉所有测点的温度自动测量一次,在计算机上显示管理火道、直行、蓄顶、篦子砖等处的温度,并显示管理中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 2火道的升温曲线。操作人员可以根据升温曲线的变化的趋势,及时控制小灶燃烧情况,避免炉温偏高或偏低现象的发生,保证升温严格按计划进行。炉温超过 750后为便于热态工程施工和开工准备工作的顺利进行,拆除自动测温设备,改为用红外高温计人工测量直行温度。在烘炉过程中,各项施工仍在进行中。现场人员多、情况复杂,为避免发生安全事故,所有烘炉人员要事先进行安全教育及岗位培训,配备必要的安全防护用品。2. 焦炉烘炉升温计划制定焦炉炉体主要是用硅砖砌筑的,在局部区域还采用粘土砖、断热
8、砖、红砖、缸砖及其它耐火材料。由于硅砖在炉体砖型中占绝大多数,而且烘炉期间硅砖的膨胀量比其它耐火材料大,所以,炉体在烘炉升温时膨胀特性主要由硅砖膨胀特性决定。升温曲线的制定依据所用硅砖的热膨胀性质,对其它材料仅应注意升温时与硅砖砌体的膨胀差。2.1.硅砖的线膨胀率数据的采集要求烘炉升温曲线的计算和制定是以业主方提供的硅砖代表砖样的热膨胀数据为依据(列于附录表中) 。代表砖样应选自焦炉砌筑现场,从燃烧室、斜道和蓄热室三个区段的砖号中选取砖样。选取时,选择对焦炉横向膨胀和高向膨胀影响较大(通常是用量最多)的中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 3砖号。每个区段内选 34 个砖号,每个砖号选 2 块砖,
9、组成两套砖样,一套砖样用于测定热膨胀曲线,另一套在现场保留备查。为保证选择的砖样能正确反映焦炉的膨胀特性,所选砖号一定与烘炉测温段相一致:例如燃烧室部位要取炭化室墙面砖中用量多的砖号;斜道部位不同层的重复砖号较少,要从每层用量较多的砖号中选取,最少取 4 个砖号,分布在不同层数;蓄热室区域重复砖号多,取主墙、单墙代表砖号即可,应取篦子砖之上的砖层;有的情况下尚须以小烟道区域为下部主控测温区,例如分格蓄热室焦炉,此时应选取小烟道区域的砖样。测定热膨胀数据时,常温至 300区间每 25测定一个数据,300至500区间每 50测定一个数据,500至 1000区间每 100测定一个数据。在焦炉硅砖砖号
10、到齐后就应取砖样进行测定热膨胀曲线。2.2.焦炉烘炉的主要工艺过程及升温计划制定原则在整个烘炉过程主要包含有干燥期、升温期、热态工程、转地下室正常加热等几个主要阶段,每个阶段制定升温计划时都有不同的工艺考虑。2.2.1. 干燥期新建的焦炉含有数百吨的水分,这些水分主要在烘炉干燥期内排出,因此要保证足够的干燥时间。干燥阶段是指烘炉点火开始至砌体水分完全排出的一段时间,砌体干燥阶段结束时温度约 130。但在制定烘炉方案时为了方便也把温度达 100前称为干燥期。超过 100后,仍有部分内在水分残留在砌体中,随着温度的升高中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 4逐步排出。由于 100后进入晶形转换期,每日
11、升温幅度较小,有充足时间可以保证所有水分的安全排出。管理火道温度达到 130,并不意味整座焦炉的水分都完全排出,而是焦炉主体部分(炭化室、燃烧室、斜道)砌体中的水分完全排出。在蓄热室、篦子砖、小烟道砌体中的水分仍未完全排出,该部分砌体的干燥是在焦炉升温的同时进行的。干燥期阶段应尽量减少烘炉气流阻力,增加烟囱吸力,产生大的风量。同时,应注意监测气体流动末端(小烟道等处)的温度,保证前段后段合理的温度比例关系,使末端在露点以上,以保证炉体水分的正常排出。实践证明,这种砌体干燥工艺方法可以有效安全地排出水分,能够满足烘炉的工艺需要。2.2.2. 升温期升温期主要是指干燥期结束后到热态工程开始前的这段
12、区间。在升温期,硅砖晶型开始产生变化,焦炉大部分膨胀都集中在这个区间。升温期每日温度升高幅度较小,温度控制严格要求按计划进行。在升温期,硅砖本身及各砌体间由于晶型转化产生较大膨胀,在炉体上产生热应力。如果控制不当,热应力就会破坏砌体,引起炉体变形及裂缝。根据国内外大量的烘炉经验,最大日膨胀率控制 0.035是安全的,升温曲线也按此计算制定。中冶焦耐工程技术有限公司 热工站 52.2.3. 热态工程管理火道温度达到 600后,炉体主要部位的硅砖晶型转化已全部结束,炉体状态基本趋于稳定,开始进入热态工程施工阶段。热态工程施工质量的好坏对焦炉投产后能否正常生产有极大的影响,而热态工程时间紧、施工环境
13、艰苦、项目众多而繁杂、施工量大,一定要引起充分重视。在升温计划的制定中要保证足够的热态工程施工时间,升温速度不宜过快。2.2.4. 拆除烘炉测温用临时仪表设备炉温升至约 750时,管理火道温度已渐趋烘炉测温热电偶量程的最大极限,自动测温临时仪表设备故障率提高,误差加大。同时为了给热态工程及开工前试车让出场地,以及配合随后进行的转入地下室正常加热时看火的要求,需要及时拆除烘炉测温用临时仪表设备。通常在转正常加热前两天拆除热电偶。2.2.5. 转地下室正常加热及装煤炉温接近或达到 800时即可转入地下室进行正常加热。转正常加热后需要控制炉温,根据总体工程进展及焦炉机械调试情况确定装煤出焦时间,并以此来制定合理的加热制度。详细情况另参见焦炉开工方案 。