焦?fàn)t的發(fā)展階段及現(xiàn)代焦?fàn)t的基本要求

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1、一．焦?fàn)t的發(fā)展階段及現(xiàn)代焦?fàn)t的基本要求焦?fàn)t結(jié)構(gòu)的發(fā)展大致經(jīng)過四個(gè)階段，成堆干餾（土法煉焦），倒焰式焦?fàn)t，廢熱式焦?fàn)t和現(xiàn)代的蓄熱室焦?fàn)t。1）成堆干餾（土法煉焦）：早在明代出現(xiàn)，缺點(diǎn)：成焦率低，焦碳灰分高，結(jié)交時(shí)間長，化學(xué)產(chǎn)品不能回收還造成環(huán)境污染，綜合利用差。2）倒焰式焦?fàn)t：早在19世紀(jì)中葉出現(xiàn)特點(diǎn)：炭化室與燃燒室分開，炭化室內(nèi)煤干餾時(shí)產(chǎn)生的煤氣經(jīng)隔墻上面通道流入燃燒室內(nèi)，同來自爐頂?shù)耐L(fēng)道內(nèi)的空氣混合，由上而下邊流動邊燃燒，故稱為倒焰式焦?fàn)t。3）廢熱室焦?fàn)t：1881年德國建成第一座回收化學(xué)產(chǎn)品的焦?fàn)t，特點(diǎn)：燃燒室與炭化室完全隔開，炭化室按一定的順

2、序裝煤、出焦，保持發(fā)生煤氣量接近不變，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)，同時(shí)炭化室內(nèi)生產(chǎn)的荒煤氣送到回收車間分離化學(xué)產(chǎn)品后，凈煤氣再送回燃燒室內(nèi)燃燒或民用。4）現(xiàn)代蓄熱式焦?fàn)t二．焦?fàn)t發(fā)展趨勢應(yīng)滿足下列條件1）生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品2）生產(chǎn)能力大，勞動生產(chǎn)率和設(shè)備利用率高3）加熱系統(tǒng)阻力小，熱工效率高，能耗低4）爐體緊固，嚴(yán)密衰老慢，爐齡長5）勞動條件好：調(diào)節(jié)控制方便，環(huán)境污染少三．現(xiàn)代焦?fàn)t體結(jié)構(gòu)現(xiàn)代焦?fàn)t爐體最上部是爐體，爐頂之下為相間配置的燃燒室和炭化室，下部有蓄熱室與燃燒室的斜道區(qū)，每個(gè)蓄熱室下部的小煙道通過交換開閉器與煙道相連，煙道設(shè)在焦?fàn)t基礎(chǔ)內(nèi)或基礎(chǔ)兩側(cè)，煙道末端

3、通向煙囪。1）燃燒室和炭化室炭化室是裝煤和煉焦地方燃燒室是煤氣燃燒的地方，我車間每一個(gè)燃燒室由28個(gè)立火道組成2）蓄熱室蓄熱室在焦?fàn)t爐體的下部，作用（單熱式焦?fàn)t）蓄熱外部進(jìn)來的冷空氣，減少廢氣向外散熱量，也是廢氣空氣熱交換地方，我車間蓄熱室為橫蓄熱室（其中心線與燃燒室中心線平行）3）斜道區(qū)位于燃燒室和蓄熱室之間的通道4）爐頂位于焦?fàn)t爐體的最上部，設(shè)有看火孔，裝煤孔和上升管孔四．焦?fàn)t爐體各部位概述現(xiàn)代焦?fàn)t主要由炭化室，燃燒室，斜道，蓄熱室及爐頂?shù)炔课?）炭化室a)炭化室有效長度：炭化室全長減去兩門伸入炭化室的長度b)炭化室的錐度：為了順利推焦，一般

4、焦側(cè)寬度大于機(jī)側(cè)，這種差值就是錐度2）燃燒室a)燃燒室位于炭化室兩側(cè)，煤氣和空氣在這里混合燃燒加熱7炭化室，它是焦?fàn)t溫度最高區(qū)域，并在推焦時(shí)受機(jī)械撞擊，故一般荷重軟點(diǎn)高，導(dǎo)熱性好的硅磚砌筑。a)加熱水平：燃燒室與炭化室頂面標(biāo)高差稱為加熱水平，其目的為了在上部與下部焦炭同時(shí)成熟的條件下，保持適當(dāng)?shù)奶炕覡t頂空間溫度。b)燃燒室由若干火道組成，以便于控制從機(jī)側(cè)到焦側(cè)的溫度分布，同時(shí)，相鄰火道隔也起著增加焦?fàn)t結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的作用，對于雙聯(lián)火道帶廢氣循環(huán)的焦?fàn)t，每個(gè)火道的隔墻上部有跨越孔，下部有廢氣循環(huán)孔，廢氣循環(huán)是改善焦?fàn)t高向加熱的主要措施之一。c)在每個(gè)火

5、道內(nèi)煤氣與空氣斜道口都裝有調(diào)節(jié)磚，下噴式焦?fàn)t有垂直磚煤氣道口d)燃燒室砌體的爐頭，由于溫度變化劇烈，容易產(chǎn)生裂縫，剝落和變形，故爐頭適宜用耐急冷急熱性好的高鋁磚。1）斜道區(qū)a)斜道區(qū)位于炭化室及燃燒室下面，蓄熱室上面，是焦?fàn)t加熱系統(tǒng)的一個(gè)重要部分，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，溫度也較高。b)斜道區(qū)內(nèi)燃燒室相連通的通道稱為斜道，進(jìn)入燃燒室的空氣及排出的廢氣均通過斜道。下噴式焦?fàn)t的垂直磚煤氣道通過斜道區(qū)把加熱用的焦?fàn)t煤氣導(dǎo)入立火道內(nèi)進(jìn)行燃燒。2）蓄熱室蓄熱室位于斜道區(qū)下部，通過斜道區(qū)與燃燒室相通，是廢氣與空氣進(jìn)行熱交換的部位，在蓄熱室里裝有格子磚，當(dāng)立火道下降的幟熱廢

6、氣經(jīng)過蓄熱室時(shí)，其熱量大部分被格子磚吸收，每隔一定時(shí)間進(jìn)行交換進(jìn)入冷空氣，格子磚又將熱量傳遞給空氣在焦?fàn)t整個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)，蓄熱室就是這樣不斷交替進(jìn)行著蓄熱和放熱交換氣經(jīng)過蓄熱室降低，上升的氣體被預(yù)熱，，這樣提高焦?fàn)t熱效率。蓄熱室主要由小煙道篦子磚格子磚隔墻封墻等組成。a)小煙道小煙道位于蓄熱室的底部，是蓄熱室連接廢氣盤的通道，小煙道內(nèi)溫度變化劇烈，波動幅度達(dá)300~400℃，因此在硅磚小煙道內(nèi)襯以粘土磚，以保護(hù)硅磚砌體。b)篦子磚其作用主要是通過篦子磚孔徑的改變，使氣流沿蓄熱室長度方向，根據(jù)加熱要求合理分配，篦子磚有圓孔型與方孔型兩種。c)格子磚它

7、是熱交換發(fā)介質(zhì)，由于氣流冷熱變化頻繁而劇烈，因此均采用耐急冷急熱性能交好的黏土耐火材料制成，格子磚的磚型有條形和異型兩種，異型磚具有阻力小，蓄熱面積大，熱工效率高，清掃方便，更換容易等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是制造工藝復(fù)雜成本高，目前大中型焦?fàn)t基本上均采用異型磚。異型磚有厚壁六孔格子磚和薄壁九孔磚兩種，前者壁厚21mm，孔寬19mm，后者壁厚15mm，孔寬15mm。d)隔墻中心隔墻處于蓄熱室長向中間位置，將蓄熱室按機(jī)焦側(cè)隔開，單墻是相鄰蓄熱室同向氣流的隔墻，主墻是不同氣流蓄熱室的隔墻。主墻一般為異型磚砌筑，下噴式焦?fàn)t的磚煤氣道在主墻內(nèi)通過。e)封墻它是封閉機(jī)焦

8、側(cè)兩端蓄熱室的墻，因蓄熱室內(nèi)處于負(fù)壓，封墻應(yīng)當(dāng)嚴(yán)密而隔熱，如果不嚴(yán)密，外部冷空氣就會吸入蓄熱室，使端部格子磚溫度降低，當(dāng)用高爐煤氣加熱時(shí)