焦炉煤气基础知识

第一章岗位基础知识第一节调火工岗位基本知识一、概述煤在隔绝空气条件下加热至高温可以炼成焦炭，这一过程即炼焦过程也称为煤的干馏过程，一般根据煤源、生产目的的不同分为低温炼焦（500~550oC）、中温炼焦（600~800oC）和高温炼焦（900~1050oC）。随着成焦温度的不同，产品的产率、组成和质量有很大不同。我厂所使用的工艺即以生产冶金焦为主的高温炼焦工艺，焦炉调火是本生产工艺的一个重要岗位。二、主要相关设备及保养1、煤气预热器其作用是使焦炉煤气在通过预热器时被间接蒸汽加热到一定的温度，以防萘及冷凝物从焦炉煤气中析出堵塞管路和管件。2、水封槽其作用在于接受管道中排出的冷凝水和焦油，它既可以排出冷凝液又可以防止煤气漏出。在调火的日常工作中要经常检查保证其内的水满流。3、煤气旋塞①煤气旋塞包括加减旋塞和交换旋塞。加减旋塞是用来调节、切断煤气的。交换旋塞通过搬杆与拉条相连，交换时，通过拉条带动搬杆，从而控制交换旋塞的开、关。②为保证交换机负荷正常，旋塞严密，交换旋塞每半月清洗一次。具体方法如下：在下降气流时进行，关闭加减旋塞，卸下搬把和尾部螺丝取出芯子，将芯子油垢铲掉，煤油洗净，最后用布擦净，均匀抹少量黄油。安装时不要安反，更不能错号，应按原来位置安装好。旋塞装完后，检查炉顶火焰情况。4、煤气混合器在高炉煤气管道系统中设有煤气混合器，它是用来往高炉煤气中掺入一部分焦炉煤气的混合装置。混合器是两个同心管套装起来的，在内管上钻有很多小孔，焦炉煤气从套管间径过这些小孔进入高炉煤气管道中。焦炉煤气支管压力应高于高炉煤气200Pa左右。5、交换开闭器（又叫废气盘）交换开闭器的作用是控制进入蓄热室的空气，高炉煤气及排出废气量的装置。交换开闭器由筒体和两叉部组成。两叉部的两个通道分别与两个蓄热室的小烟道口相连接，开闭器筒体下口与烟道相通。筒体内有二层砣盘，上层为煤气砣盘，下层为废气砣盘。上面的砣盘通过套杆与下砣盘的杆芯相联，废气砣杆经小链与交换链条相联。两叉部中的一叉与一米管相连接。用高煤气加热时，高炉煤气从一米管进入两叉部的一叉中，引入小烟道。（该叉上部的空气入口堵死）。另一叉部与空气相通，空气从该叉部上面的空气口进入。在进高炉煤气时，筒体内两个砣落下，上砣将空气和煤气隔开；下砣将筒体与烟道隔开。交换以后，空气口盖死，提起两个砣盘，使筒体下面的烟道口与两叉相通，两个蓄热室的废气经筒体进入烟道。当用焦炉煤气加热时，将一米管旋塞关闭，两叉部上面的两个空气口均与交换链条相连。在进空气时，打开两个空气口，砣盘落下与烟道隔开，空气经两叉部进入相对应的两个蓄热室。换向后，两个空气口关闭，砣盘提起，排出废气。在筒体下部设有调节吸力的翻板。在空气口处设有调节进风量的挡板。同样为保证交换机负荷正常，不出现卡砣现象，煤气跎杆和废气跎杆应该每一周用砂纸砂一次，保证光洁。另外废气盘上各轴套要经常清洁加油。三、质量知识1、原料煤的质量生产一级冶金焦相对应的配煤指标如表1所示：表1配合煤的质量指标灰份硫份挥发份胶质层水份≤9%≤0.66%≤26%14mm7-10%其中煤的水分对调火工作的影响最大，配煤的水分每增减1%炉温要改变5-7℃，所以在生产过程中调火工应密切注意配煤水分，特别是在雨天，若配煤水分大应该根据水分大小及时调整标准温度，以确保焦炭成熟。2、焦炭质量焦炭质量的好坏对高炉生产有重要影响，焦炭在高炉中起三个作用：①作为骨架，保持高炉的透气性；②提供热源；③作铁矿石的还原剂，对此对高炉用焦的要求是：灰份低、硫份低、磷份低、强度高、块度均匀、致密、反应性低、反应后强度高等；我公司焦炭质量标准如表2所示：表2焦炭企业标准粒度mm指标402525~40灰分Ad，%ⅠⅡ不大于12.0012.01~13.50硫分St,d,%ⅠⅡ不大于0.600.61~0.80机械强度抗碎强度M25，%ⅠⅡ大于88.080~88按供需双方协议耐磨强度M10，%ⅠⅡ不大于7.0不大于8.5挥发份Vdaf，%≯1.9水分Mt，%4.0±1.0≤6不大于12.0焦末含量，%≯4.0812.0调火工作的好坏对焦炭质量的影响很大，要生产出高质量的焦炭，要求调火工严格按照加热制度做好各项调节工作。主要有：①认真合适的标准温度；②机、焦侧温差合理；③高向加热均匀；④横排温度分布合理；⑤制定正确的压力制度。3、加热用煤气质量我厂的焦炉为复热式焦炉，当用焦炉煤气加热时要注意煤气的热值、水气含量等并做出相应的调节；当用高炉煤气加热时要特别注意高炉煤气的热值，因为高炉煤气的热值与高炉生产的关系很大所以波动也较大，另外高炉煤气的水分、含尘量和温度的波动也会影响煤气质量。第二节炼焦主控岗位基本知识一、主要设备1、主控室电脑操作系统；2、四车联锁系统；3、工业电视监视器；4、焦炉地下室CO报警系统；5、火灾报警系统；6、焦炉放散控制器。二、工作内容1、负责高炉、焦炉煤气加热制度执行记录的填写工作。2、负责高炉、焦炉煤气流量、压力调节和监控工作。3、负责焦炉集气管压力的控制、调节及焦炉放散工作。4、负责与化产车间鼓风机中控室的联系工作。5、负责与总厂调度室的联系工作。6、对焦炉生产及焦处理、除尘站等运行情况进行全面监控，有异常情况及时向调度及车间汇报。7、配合协助煤气组长工作。8、负责室内电脑仪表的维护和清洁工作。9、负责本岗位、地区的卫生清扫和室内防毒面具及消防器材的保管工作。10、交换机、测温岗位缺人室负责顶岗工作。第三节测温工与交换机岗位基础知识一、炼焦生产工艺流程1、备煤车间送来的能满足炼焦需要的配合煤装入煤塔，装煤车在煤塔下取煤经计量后按作业计划装入炭化室，煤在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏，使煤热解成焦炭和荒煤气，炭化室内的焦炭成熟以后，用推焦车推出，并通过拦焦机装入由电机牵引的熄焦车送往熄焦塔，熄焦后卸至凉焦台，或送往干熄焦系统，通过皮带送往筛焦系统，之后由汽车或皮带进行外运；2、煤在干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，进入上升管，在桥管处经氨水喷洒，荒煤气温度80~100oC再进入集气管，荒煤气经吸气管道进入化产车间进行化产品回收；3、加热用煤气由外部架空管道引入，调压后经地下室煤气主管（高炉煤气500~1000Pa，焦炉煤气700~1200Pa）进入焦炉，焦炉煤气经流量调节阀再经过电动调节经调节旋塞，横管下喷直接进入燃烧室，而高炉煤气则通过流量调节阀、电动调节阀进入地下室机焦侧主管调节旋塞，流量孔板经一米管通过废气盘，小烟道，蓄热室，斜道分别进入燃烧室，上升气流的煤气和空气在燃烧室立火道底部汇合燃烧，燃烧产生的废气通过顶部跨越孔进入下降气流火道，部分则通过底部的循环孔来带动火焰改善高向加热，废气经斜道，蓄热室，小烟道，废气盘，分烟道和总烟道由烟囱排除；4、上升气流和下降气流则通过交换传动装置定时换向。二、主要工艺参数1、全炉燃烧室所有立火道任一点温度（交换机20秒后温度），最高不超过1450oC，最低不低于1100oC；2、蓄热室顶部最高温度不得超过1320oC，最低不得低于900oC，小烟道温度最高不超过450oC，分烟道温度超不过400oC，煤气预热器后，焦炉煤气温度为40~45oC；3、地下室总管煤气压力焦炉煤气最低不小于500Pa；机、焦侧高炉煤气最低不小于300Pa；4、当使用混合煤气时，焦炉煤气压力应大于高炉煤气压力200Pa，参烧焦炉煤气体积混合比为2~5%，最低不超过8%；5、高炉煤气含尘量不得大于15mg/m3，温度不得超过35oC；6、煤气蓄热室任何部位吸力不得低于5Pa；7、集气管煤气温度80~100oC，喷洒荒煤气压力0.2~0.25MPa；高压氨水不低于2.5MPa，氨水温度75~80oC，集气管压力140~160Pa；8、测温工应按照规定得标准火道进行直行温度得测量‘9、直行温度测量于交换五分钟起由交换机端焦侧开始测量，由机侧返回；测量下降气流火道，在相邻两个交换测量，每隔四小时测量一次。第二章岗位操作技能第一节调火工生产操作技能一、技术指标1、全炉所有火道任一点温度在交换20秒不得超过1450℃和低于1100℃，炉头温度不得低于950℃。2、长结焦时间标准温度不得低于950℃。3、炉头温度与标准测温火道温度之差应小于150℃，与其平均温度比较不大于250℃。4、蓄热室顶部不得超过1320℃，但不得低于900℃。5、炉顶空间温度不应超过850℃。6、焦饼中心温度950～1050℃，使用高炉煤气加热上下两点之差不得超过100℃，使用焦炉煤气加热上下两点之差不得超过120℃。7、小烟道温度不得超过450℃，不低于250℃。8、分烟道温度不超过350℃。9、加热用焦炉煤气温度40～45℃，高炉煤气不高于35℃，高炉煤气粉尘含量小于15mg/m3。10、集气管温度80～100℃，压力140～160Pa。11、燃烧室立火道看火孔压力应保持0-5Pa。12、单个蓄热室顶部吸力与全炉蓄热室顶部平均吸力相比，上升气流为±2Pa；下降气流为±3Pa（边炉除外）。13、立火道空气过剩系数α规定为：高炉煤气加热时为1.15-1.25；焦炉煤气加热时为1.20-1.30。14、喷洒荒煤气的氨水压力为0.1-0.15Mpa，氨水温度为75-80℃。15、废气盘至蓄热室顶部严禁正压。16、在同一个结焦时间内蓄热室上升气流顶部吸力应确定不变。17、地下室焦炉煤气主管压力不低于500Pa，高炉煤气主管不低于300Pa。18、使用混合煤气加热时，焦炉煤气主管压力应大于高炉煤气主管压力200Pa以上，体积混合比，焦炉煤气为高炉煤气的2-5%。二、岗位操作知识（一）温度测量1、横排温度的测量①用高温计在交换后5分钟开始测量。②测量下降气流火道的斜道与砖煤气道孔的中间处（高炉煤气加热时测鼻梁砖处）。③单号燃烧室由机侧向焦侧，双号燃烧室由焦侧向机侧测量，每分钟测一排，打看火眼盖不准超过6个，测后立即盖上。④每排的单双号应在相邻的两个交换测完。⑤测完后记录，计算并画出单排，十排与全炉曲线。2、炉头温度的测量①用高温计在交换后5分钟开始测量。②测量下降气流的斜道与砖煤气道孔中间处（高炉煤气加热时测鼻梁处）。③测量时由交换机端焦侧开始，由机侧返回，每次测量时间不超过6分钟，两个或四个交换测完。④测完结果不加下降值，并算出每次平均温度（不包括边燃烧室）。⑤算出K炉头。测温火道数-不合格火道K炉头=—————————————测温火道数每个炉头温度与同侧平均炉头温度相比，超过±50℃的为不合格。3、蓄热室顶部温度测量：①用高温计从蓄热室封墙顶部测温孔测量蓄热室顶部中心隔墙处（最亮点）或其它高温处，按其中较高的温度记录数据。②用焦炉煤气加热时，交换后立即测量上升气流蓄热室顶部的温度，用高炉煤气加热时，于交换前10分钟测量下降气流蓄热室顶部温度。③测量由交换机端机侧开始，每次只测单号或双号，全炉蓄热室顶部温度在四个交换内测完。④发现个别局部高温、漏火、下火等情况应记录清楚，测完后立即处理。⑤将测出的数据分析，机、焦侧计算平均温度，并记录上帐。4、炉顶空间温度的测量：①用长1.5m的热电偶（或φ1.5cm的铁管）垂直插入靠近上升管的装煤口，用毫安计或侧温计测量。②热电偶或铁管要正对炭化室中心线，炉盖周围和插入孔周围要密封严密。③在结焦时间处于焦炭成熟时间2/3时开始测量，因为此时发生的煤气量最多，每半小时一次，至少测两次。④每次至少测两个炉号的炉顶空间温度。⑤对测量空间温度的炉室，要测煤线和焦线，测点在煤线120mm以上。⑥炉顶空间温度可用高温计测铁管末端温度并读出。用热电偶时，炉顶空间温度=热端温度+冷端温度（冷端温度可用水银温度计在热电偶冷端接补偿导线处测量）。5、焦饼中心温度的测量：①选择温度和结焦时间正常的炉室。②装入煤平好后，用特制工具测量煤线，然后将炉室两端换上带孔的装煤口盖，孔中心要对准炭化室中心线。③取三根长度分别为6.3米、4.4米、2.5米φ1.5铁管（管子要直，而且保持整洁，一端焊死）。把呈尖端由装煤口垂直插入炭化室中心线上，每个装煤口垂直插入一组，用测温计测管尖端的温度即