溫度的控制對焦爐燃燒室維修的重要性

　　一、方案制定

　　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(chǎn)量，布爐方案在利于檢修作業(yè)的同時還要兼顧生產(chǎn)。為此制訂布爐方案如下：檢修爐、空爐、燜爐、緩沖爐、正常生產(chǎn)爐。

　　2、檢修期間各布爐段爐溫控制指標

　　為了保證出爐和利于檢修，同時考慮到未翻修火道的溫度保護，在布爐方案的基礎上制訂出各段的溫度控制指標如下：

　　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；緩沖爐燃燒室溫度降至1050℃左右。

　　二、降溫措施

　　檢修爐號成熟后空爐，等檢修爐號兩側爐號成熟后推空檢修爐號，實施降溫。降溫速度的控制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(jié)小風門開度及廢氣開閉器開度等措施來實現(xiàn)。并由調火專門人員負責每小時測溫1次，進行檢測控制。

　　各檢修爐號、空爐、燜爐號、緩沖爐號的溫度控制，利用加減考克旋塞開度、風門調節(jié)板開度及廢氣開閉器開度來進行，使其達到要求的溫度范圍。

　　三、保溫

　　焦爐燃燒室吊頂大修，不同于焦爐局部的小面積挖補。其所需用修爐時間長，既要考慮不修火道以及內(nèi)火道墻面、中心隔墻、對面單面墻及未修補燃燒室墻面的保溫保護，又要注意預留部位自小煙道至斜道區(qū)的溫度保護。

　　采取對未修補燃燒室墻面用水玻璃粘貼上一層10mm厚的硅酸鋁纖維氈，外面貼一層20mm厚的泡沫石棉板；對不修火道墻面、預留立火道隔墻、修補墻面對面單面墻實行邊拆邊貼一層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；對未修火道以里炭化室墻面，先砌一道斷熱磚擋墻，擋墻表面先貼一層高鋁針刺氈，其外面用泡沫石棉板擋嚴。當各部位溫度低于所控制要求時，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

　　焦爐吊頂大修后的升溫，大的難點在于升溫速度的控制，既無法按新焦爐烘爐時硅磚溫度梯度升溫，又不能使升溫速度過快或劇烈波動引起硅磚砌體的炸裂。為了既要保證生產(chǎn)，又要確保焦爐檢修部位不受損壞，采用了干燥期和升溫期兩段升溫方式，執(zhí)行不同的溫度控制速度。

　　1、干燥期

　　焦爐干燥期就是把爐溫升到100℃所需要的天數(shù)。其作用是保證砌體的內(nèi)部水分向外擴散速度與砌體表面水分蒸發(fā)速度相協(xié)調，防止溫度過高過快使砌體內(nèi)部水分很快汽化并產(chǎn)生一定壓力從砌體的灰縫中沖出，使灰縫變得疏松，從而破壞砌體的嚴密性。

　　考慮到所用硅磚是在砌筑前放于抵抗墻烘房內(nèi)預熱20天左右，溫度已達50℃；檢修挖補處環(huán)境溫度較高，達40℃左右；再加上檢修砌筑一天，邊砌筑邊有預留部位的熱傳遞；對面墻的輻射傳熱干燥等因素，故干燥期不需太長，計劃用12h。其控制方法利用廢氣循環(huán)系統(tǒng)的開度、不上爐門用可調節(jié)開度的石棉板代替；打開上升管、加煤器、看火孔蓋等措施，定時測溫檢查控制。

　　2、升溫

　　焦爐燃燒室為硅磚砌筑，硅磚存在α-石英、β-石英、γ-石英三種類型晶體狀態(tài)，均為二氧化硅的同素異構體。在一定的溫度下，三種類型的晶體形態(tài)存在相互轉化，并伴隨著體積、密度的改變，引起硅磚體積的膨脹。

　　硅磚砌體隨溫度在117～163、180～270、573℃變化時，由于三種晶體的相互轉化，引起了體積急劇變化。在180～270℃范圍內(nèi)，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(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，硅磚在300℃以前的膨脹量占0～1300℃間總膨脹量的70%～75%，因此控制好300℃以前的升溫梯度就顯得尤為重要。若控制不好，隨晶體相互轉換引起體積急劇變化，硅磚本身及各砌體間將產(chǎn)生很大的熱應力，導致產(chǎn)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段控制：100～180、180～300、300～600、600～800、800～1100℃；各溫度區(qū)段計劃所需升溫天數(shù)分別為：2、3、2、1、0.5天。

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　　1）100～180℃區(qū)段該區(qū)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，升溫速度控制為每天40℃�？刂拼胧┌�括自看火孔頂部進冷空氣循環(huán)和降低相鄰炭化室內(nèi)焦炭溫度，以輻射、熱傳導為主控制溫度。

　　2）180～300℃區(qū)段該區(qū)段內(nèi)硅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，升溫速度控制為每天40℃。其升溫方法以熱傳導、對流傳熱為主，控制措施有加大廢氣循環(huán)量和控制相鄰炭化室橫墻溫度高低。

　　3）300～600℃區(qū)段該溫度區(qū)段內(nèi)，硅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(qū)段的膨脹有了較大的降低，其升溫速度也可適當加快，控制為每天150℃�？刂品椒ㄒ詿醾鲗А⑤椛鋫鳠釣橹�，其升溫措施為提高相鄰炭化室橫墻溫度，增加熱傳導、熱輻射，減少進廢氣循環(huán)系統(tǒng)的空氣量。

　　4）600～800℃區(qū)段該溫度區(qū)段內(nèi)，硅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，控制為每天200℃。升溫方法以減少進入廢氣循環(huán)系統(tǒng)的空氣量、提高相鄰炭化室橫墻溫度為主。當火道溫度達到650℃以上時，由內(nèi)向外逐個火道送煤氣燃燒加熱升溫。

　　5）800～1100℃區(qū)段當硅磚砌體溫度達到800℃以后，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(qū)間內(nèi)，硅磚的體積比較穩(wěn)定。為了早日投產(chǎn)，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墻溫度，密封上升管蓋和加煤口蓋來控制。

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