炭化室机侧炉墙穿孔的原因和预防

炭化室机侧炉墙穿孔的原因和预防随着近几年来焦化产业在全国兴起，焦炉作为核心设备，焦炉的生产能力也在由年产50万吨到80万吨到最大的200万吨炉群逐步扩大，炭化室高度由2.8米、3.2米、4.3米、6米、7.6米成递增的趋势。其自动化生产程度、技术也在趋于完善。但对在日常生产诸多因素没有引起足够重视引起整个炉体状况良好而局部损坏的现象在逐年增多，譬如炭化室墙面裂纹、剥蚀、麻面、过顶硅断裂等。尤其是近几年来有些企业焦炉炭化室机侧相继发生穿孔，严重影响焦炉的正常生产和使用寿命。一、穿孔原因分析1、耐材质量的影响在硅砖中，磷石英热稳定性比方石英和石英好，其晶体的真密度、线膨胀率小，荷重软化温度高，是石英中体积最稳定的形态。2、设备故障的影响四大车尤其是在新开工投产后，设备制造方面缺陷，设备故障频繁，四大车备机率几乎为零，对焦炉本体的损坏留下了影响。3、生产操作焦炉损坏的原因在很大程度上决定于日常的生产操作，操作中对机侧炉头损坏的主要因素有推焦作业、炉温分布及装炉煤性质。（1）推焦作业。推焦作业是否标准对焦炉炉体的影响起直接作用，譬如撞击式推焦、余煤和头尾焦倒入空炉等不良操作都会促成炉墙加速损坏。在推焦作业中，推焦杆压缩焦饼的过程是非刚性结触过程，推焦杆传给焦饼正向推力同时会在侧向对炉墙产生压力，尤其是机侧炉墙，在难推焦时，对炉墙的侧压力就更大。根据英国煤炭科学院焦炭压缩试验得出，对于炭化室高6m、长度为15～16m的焦炉，炭化室墙压力与推焦杆压力的比值极限为0.051。正常情况下推焦杆的推力只有150kN左右，一旦发生难推焦时，推焦杆压力将上升到620kN，而这时因推焦对炉墙产生的压力将会同比例增加，尤其是机侧炉头部位，所承受的压力将提高4倍左右。（2）装炉煤性质及炉温。如煤质、水分、粒度及型煤配比等因素发生变化，与炉温的高低和分布情况的变化会造成焦饼性状改变，如焦炭过火、过生或收缩不好，这种情况都会增大推焦电流、造成推焦困难，从而会对机侧炉墙部位造成伤害。二、对策与措施1、焦炉的维护焦炉的维护以采取预防性维修尤为重要，即在焦炉刚开始损坏时就进行跟踪、维修，它是保持焦炉砌体完好和延长焦炉使用寿命的最有效方法。目前，焦炉的日常性维护主要有湿法修补、半干法修补及干法修补3种类型。2、保障焦炉正常操作的措施（1）保持焦炉加热制度、加热煤气种类的稳定，合理配煤，保证焦饼收缩值在合理范围。（2）随着开工率变化，采取相应调节手段，保证炉温分布在变动的开工率情况下保持合理性，杜绝高低温事故。（3）提高移动机械的操作质量，在推焦过程中密切注意推焦电流与焦饼收缩情况，忌强推焦，避免二次焦的事故发生。（4）严格按出炉计划作业，炉门的敞开时间不准超过7min。合理清除炉头石墨，禁止以铲刀等刚性工具直接凿击炉头部位的硅砖表面。（5）坚持满炉更换炉门作业，禁止将炉顶余煤和机焦侧头尾焦投入空炉内，保证炉门的密封性。三、结论1、造成焦炉机侧炉头穿孔现象是耐材、推焦作业、炉温、配煤等多种因素。2、提高对炉头部位的维护水平是避免机侧炉头穿孔的关键，采用陶瓷焊补已势在必需。3、加强对日常炉温、推焦作业及配煤操作管理，避免对炉体及机侧炉头造成新的损坏。