7.63 m焦炉蓄热室格子砖通排更换方法及实践.pdf

18燃 料 与 化 工Fuel&Chemical ProcessesNov.2023Vol.54 No.67.63 m 焦炉蓄热室格子砖通排更换方法及实践张军严铁军席玮城(武汉平煤武钢联合焦化有限责任公司，武汉430082)摘要：对武钢焦化公司 2 座 7.63 m 焦炉全部 144 个蓄热室的格子砖进行通排式更换，解决了因格子砖变形造成的焦炉低温问题。焦炉横墙系数由原来的 0.5 提升到了 0.88，焦炭质量得到提高，并消除了因焦炭不成熟带来的环保风险。关键词：7.63 m 焦炉；蓄热室格子砖；通排式更换；横墙系数中图分类号：TQ520.5文献标识码：B文章编号：1001-3709（2023）06-0018-03R e p l a c e me n t o f r e g e n e r a t o r c h e c k e r b r i c k s i n c o mp l e t e r o w f o r 7.6 3 m b a t t e r yZhang JunYan TiejunXi Weicheng（Wuhan Pingmei WISCO United Coking Co.，Ltd.，Wuhan 430082，China）A b s t r a c t:The checker bricks of all 144 regenerators for two 7.63 m coke ovens of WISCO Co.，Ltd.were replaced in complete row，which solved the problem of insufficient temperature of coke oven due to checker brick deformation.The lateral wall coefficient of coke oven is increased from 0.5 to 0.88，and coke quality is improved，preventing potential environmental problems caused by not fully-coking coke.Ke y w o r d s:7.63 m coke oven；Regenerator checker brick；Replacement of bricks in complete row；Lateral wall coefficient收稿日期：2022-06-12作者简介：张军（1984-），男，工程师1 前言武钢焦化公司7.63 m焦炉为德国伍德公司设计的超大型焦炉，于2008年投产。焦炉设计结焦时间为25.8 h，但后期生产中因设计缺陷、强化生产、加热煤气中碱金属侵蚀等综合因素影响，造成蓄热室格子砖变形1-2，其中煤气蓄热室格子砖变形尤为严重，影响焦炉正常加热，对焦炉产量、质量和环保造成极大影响。图1、图2分别为9#焦炉08排和10#焦炉79排的燃烧室横墙温度曲线。通过图1、图2横墙温度曲线可以看出，08排1424号立火道、79排0122号立火道温度明显偏低，造成焦炭成熟不均匀。27.63 m焦炉蓄热室及格子砖特点2.1 蓄热室及水平烟道结构蓄热室及水平烟道自下而上共32层，蓄热室内沿机焦侧方向分成18格，煤气蓄热室与空气蓄热室相间配置。其下部配置2个与其相通的水平烟道，每个水平烟道又通过格子砖支撑墙沿炭化室长度方向分成两格，供空气、混合煤气及排废气用，水平烟道不设置衬砖。整个蓄热室下部（121层）采用耐急冷急热的半硅砖（E65）砌筑，上部使用硅砖（SI-KN）砌筑，接缝位置设置滑动层3。2.2 煤气蓄热室格子砖布置煤气蓄热室格子砖长为263 mm，为12孔的薄壁砖，壁厚10 mm，孔宽11 mm。自下而上共16层，其中下部4层为黏土砖(G1)，格子砖高度150 mm；中间6层为半硅砖（G1-1），格子砖高度150 mm；顶部6层为黏土砖（G4），格子砖高度120 mm。蓄热室内部隔墙用硅砖及半硅砖砌筑。隔墙与主、单墙胀缝为10 mm，隔墙与蓄热室顶部胀缝填充陶瓷纤维毡。19燃 料 与 化 工Fuel&Chemical Processes2023 年 11 月第 54 卷第 6 期3施工方法作业内容为对煤气蓄热室18格全部16层格子砖及隔墙砖拆除、回装和砌筑。3.1施工流程施工作业流程如图3所示。3.3格子砖拆除（1）用铁板覆盖交换开闭器，防止碎砖堵塞设备影响正常交换。（2）拆除机焦侧作业平台的淌焦板及封墙。制作1块挡板，在施工间隙封阻冷空气进入蓄热室内。（3）用专用工具“从上到下，从外向内”拆除格子砖。专用工具包括钩子、扁铲、滑槽等，其中滑槽是用3 mm钢板制成3面密封的U型槽。将滑槽安装在待拆除格子砖的下一层，拆除的格子砖掉落至滑槽，并顺着滑槽移出。扁铲用于破碎烧熔的格子砖。（4）用保温板盖住已取出格子砖的位置，防止杂物落入下一层格子砖内，并随着上层格子砖的拆除同步推进保温板。保温板由=1 mm的镀锌板、=50 mm的陶瓷纤维毯及=3 mm的铁板组合而成。安放时，镀锌板面放在下部与格子砖接触。（5）1个分格的格子砖全部抽取完后，底部铺好保温板，两侧及顶部墙面铺贴好陶瓷纤维毯，斜道孔填塞陶瓷纤维毡，对作业区域隔热和炉墙保温。3.4格子砖回装（1）回装新的格子砖前，严格检查新格子砖的外形尺寸，核验格子砖的质量，分清格子砖的材质和砖号。（2）对炉墙墙面裂缝进行修补。先对裂缝内3.2作业前准备条件（1）待更换蓄热室对应炭化室处于结焦中晚期，相关联的燃烧室停止加热，关闭相关煤气管道上的加减旋塞。（2）正式作业前对加热系统各旋塞阀门逐一检查并加装盲板，确保煤气无泄漏。（3）在待更换蓄热室的炉柱上焊接4根“牛腿”以安装作业平台，并拆除蓄热室小炉柱的横钢板等铁件。N号蓄热室作业时相邻号加热状态如图4所示。图 19#焦炉 08 排燃烧室横墙温度曲线图 210#焦炉 79 排燃烧室横墙温度曲线图 3施工作业流程图横墙温度/横墙温度/1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 361 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 361 4001 3501 3001 2501 2001 1501 1001 0501 0001 4001 3501 3001 2501 2001 1501 1001 0501 000打开开闭器清除残余煤气拆除封墙、格子砖、隔墙（机、焦侧同时）隔墙位置标示墙面及底部保温更换格子砖及隔墙砌筑准备措施及隔热装置的制作设置焖炉、缓冲炉，关闭维修蓄热室两边煤气砌筑封墙清理现场图 4N 号蓄热室作业时相邻号加热状态N-3煤气蓄热室N-3空气蓄热室N-2煤气蓄热室N-2空气蓄热室N-1煤气蓄热室N-1空气蓄热室N煤气蓄热室N空气蓄热室N+1煤气蓄热室N+1空气蓄热室N+2煤气蓄热室N+2空气蓄热室N+2炭化室缓冲N炭化室焖炉N+1炭化室焖炉N-1炭化室焖炉N-2炭化室缓冲N+2燃烧室N燃烧室N+1燃烧室N-1燃烧室N-2燃烧室20燃 料 与 化 工Fuel&Chemical ProcessesNov.2023Vol.54 No.6的火泥、砖片等杂质进行清理，再填塞陶瓷纤维毡，最后用TJM胶泥70%+硅火泥30%加水调配后进行勾缝处理。（3）每格格子砖从下往上回装，单格回装完毕后砌筑隔墙。（4）格子回装完毕后，按原设计要求砌筑蓄热室封墙。焦炉蓄热室封墙砌筑完成后墙面涂抹保温材料，完成焦炉蓄热室格子砖在线更换。4实施效果图5、图6为格子砖更换后9#焦炉08排和10#焦炉79排燃烧室横墙温度曲线对比。通过前后曲线对比可以看出，格子砖更换后，除炉头部位01号和36号立火道温度稍低外，整体燃烧室横墙温度有了明显改善。焦炉横墙系数由原来的0.5提升到了目前的0.88以上，焦炭成熟良好，焦炭M40、CSR指标分别提升至90.1%和69.8%。5结论（1）在做好蓄热室墙面保温措施和控制施工时长的前提下，焦炉蓄热室格子砖的通排式更换可以实现。（2）蓄热室格子砖通排更换过程中不可避免地会出现蓄热室及小烟道墙面开裂，尤其表现在炉头部位，但只要采取适当的方法对裂缝进行修复就可以将负面影响降至最小。参考文献1徐国涛，盛军波，杨帆，等.7.63 m焦炉蓄热室格子砖破损原因及机理分析J.耐火与石灰，2019，44（6）：14-18.2周亚平.蓄热室格子砖的堵塞原因及更换措施J.燃料与化工，2002，33（3）：127-128.3孟繁英，石正国.超大型7.63 m焦炉工艺技术的评述J.包钢科技，2009，35（5）：17-20.张晓林编辑图9#焦炉 08 排燃烧室横墙温度对比横墙温度/1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 361 4001 3501 3001 2501 2001 1501 1001 0501 000更换前更换后图 610#焦炉 79 排燃烧室横墙温度对比横墙温度/1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 361 4001 3501 3001 2501 2001 1501 1001 0501 000更换前更换后焦炉煤气脱硫产低品质硫磺及副盐废液预处理系统本实用新型涉及焦炉煤气脱硫产低品质硫磺及副盐废液焚烧制酸的预处理技术领域，尤其涉及一种焦炉煤气脱硫产低品质硫磺及副盐废液焚烧制酸预处理系统。系统包括分离设备、浓缩设备与熔硫设备；脱硫单元硫泡沫槽通过管道与分离设备相连，分离设备的副盐滤液出口通过管道与浓缩设备相连，分离设备的低品质硫磺出口通过管道与熔硫设备相连。通过分离、浓缩和熔硫操作，分别制取副盐废液的浓缩液和液态硫磺，然后再分别单独送至焚烧炉焚烧生成含SO2的炉气。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过分离、浓缩和熔硫操作，分别制取副盐废液的浓缩液和液态硫磺，然后再分别单独送至焚烧炉焚烧生成含SO2的炉气，不仅工艺流程短，操作简单，而且降低了运行成本和稀酸产量；通过分离操作，副盐滤液中的悬浮硫含量非常低，既避免了脱硫单元的堵塞，也避免了浓缩设备的堵塞，通过分离操作，低品质硫磺中水和副盐的含量低，硫磺含量高，便于熔硫操作。专利申请号：202120434339.8专利发明人：张素利刘元德王嵩林