其一、焦化設(shè)備配件煉焦爐熱平衡分析

焦化廠作為一個復(fù)雜的生產(chǎn)系統(tǒng)，以煉焦爐為中心組織生產(chǎn)，焦化設(shè)備配件通過購入洗精煤、燃氣(焦爐煤氣、高爐煤氣)、蒸汽、水、電等一次能源開展生產(chǎn)，產(chǎn)生焦碳、焦爐煤氣及煤焦油、粗苯等二次能源。熱的流動是以煉焦爐為中心進行，余熱資源分布和利用主要集中在煉焦和煤氣凈化兩個環(huán)節(jié)。

焦爐的物料平衡和熱平衡煉焦爐是一個復(fù)雜的間接加熱設(shè)備。煉焦即煉焦煤料在炭化室內(nèi)進行干燥、預(yù)熱、軟化熔融、半焦收縮轉(zhuǎn)變?yōu)榻固康葟?fù)雜的加工過程。焦爐熱平衡在物料平衡和燃燒計算的基礎(chǔ)上進行，通過熱平衡計算，可具體地了解焦爐熱量在各方面的分配情況，從而尋找降低熱量消耗的途徑。由熱平衡計算還可以從理論上求出煉焦耗熱量。

1焦爐物料平衡

為進行物料平衡計算，取得以下數(shù)據(jù)：

①物料入方，為干煤和配料水分。焦化設(shè)備配件主要來源于實際生產(chǎn)統(tǒng)計和配煤的工業(yè)分析數(shù)據(jù)。

②物料出方，包括各級焦碳產(chǎn)量、干煤氣產(chǎn)量和水汽量、化產(chǎn)品產(chǎn)量等。

一般取1噸濕煤(或干煤)做基準，焦爐炭化室的物料平衡數(shù)據(jù)。

2焦爐熱平衡

根據(jù)物料平衡和各處溫度，可計算出物料帶入焦爐和帶出焦爐的顯熱和潛熱。

供入焦爐的熱量主要消耗在幾個方面：

①溫度為1000℃左右的焦餅帶走熱量約占供入焦爐熱量的40%。目前，大部分焦化廠采用濕法熄焦，使得這部分熱量通過熄焦水的加熱和蒸發(fā)白白地散失掉。

②溫度為~800℃的荒煤氣帶走的熱量約占供入焦爐熱量的35%左右；這部分熱量大部分被上升管和集氣管的噴灑氨水加熱蒸發(fā)所消耗(無用的熱量)，少部分熱量用于防止焦油在管道系統(tǒng)中冷凝(有用的熱量)。

③廢氣帶走的熱量約占供入焦爐總熱量的15%左右。這部分熱量對目前以煙囪為排煙設(shè)備的焦爐來說是不可少的，它的作用是保證煙囪有足夠的吸力，使焦爐加熱系統(tǒng)產(chǎn)生氣體流動。但是，從蓄熱室小煙道出來的廢氣溫度達350~400℃而煙囪底部處的溫度為200℃左右。

④焦爐表面散失的熱量占供入焦爐熱量的10%左右。

可見，供入焦爐熱量主要通過紅熱焦碳、高溫荒煤氣、燃燒廢氣帶走，煉焦生產(chǎn)中的余熱資源主要集中在這三方面。

其二、焦爐設(shè)備的日常維護部分

焦爐設(shè)備按工作原理可分為：備煤設(shè)備、煉焦設(shè)備、化產(chǎn)設(shè)備、輔助設(shè)備、工業(yè)分析設(shè)備等。按運動情況則可分為：動設(shè)備和靜設(shè)備。動設(shè)備是指構(gòu)件產(chǎn)生運動或相對運動的機電設(shè)備，如：泵、皮帶運輸機、四大車。靜設(shè)備是指構(gòu)件不產(chǎn)生運動或相對運動的設(shè)備，如；焦爐、熱交換器。

焦爐設(shè)備的日常維護主要包括以下幾個部分：

1、選擇和購置所需設(shè)備。主要從技術(shù)性、經(jīng)濟性及生產(chǎn)可行性幾個方面進行選擇。

2、組織安裝和調(diào)試設(shè)備。

3、合理使用設(shè)備。通過正確合理的使用設(shè)備，減輕設(shè)備磨損，延長設(shè)備使用壽命，預(yù)防事故的發(fā)生。

4、及時檢修與維護設(shè)備。正確運用設(shè)備運行的基本規(guī)律，合理的制定檢查、維護、修理等各項規(guī)章制度，使設(shè)備的順利運行。

5、掌握時機，適時改造和新設(shè)備。通過對焦化焦爐設(shè)備進行及時的改造和新，實現(xiàn)技術(shù)進步。

6、其他日常管理，設(shè)備的分類編號，報廢。

焦爐在預(yù)熱控制系統(tǒng)的操作下開始加熱，加熱曲線嚴格遵循理論曲線，大偏差不超過0.4%。在耐材膨脹以后，焦爐被維持在一個穩(wěn)定而狹窄的溫度范圍內(nèi)，以測試用于新焦爐的原有設(shè)備。

焦爐經(jīng)微調(diào)以后，又成功地進行了5天的混合煤氣加熱性能測試，平均干餾時間為22小時。該焦爐不僅操作性能加穩(wěn)定，而且還達到了上現(xiàn)行嚴格的環(huán)保標準。

隨著爐體的老化和長期連續(xù)性生產(chǎn)造成的氧化腐蝕給護爐鐵件帶來嚴重的危害，爐體上部的橫拉條尤其嚴重。1橫拉條現(xiàn)狀橫拉條是焦爐砌體重要的護爐鐵件，它的工作狀態(tài)直接關(guān)系到爐體的嚴密性和強度，影響到焦爐的使用壽命。橫拉條變細會造成爐門鐵件變形，破壞爐門密封，給焦爐消煙工作帶來困難。通過對一組58—Ⅱ型焦爐橫拉條的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，大部分橫拉條有不同程度的腐蝕變細。在爐頂面翻修時，通過測量，發(fā)現(xiàn)大部分橫拉條從機側(cè)爐頭到1#裝煤孔處，以及3#裝煤孔附近腐蝕變細較為嚴重，部分已由原始直徑50mm腐蝕為d30mm，大部分橫拉條在裝煤孔以及上升管附近處直徑在35mm～40mm之間，已影響到焦爐的正常生產(chǎn)。2腐蝕原因上部橫拉條安裝在靠近裝煤孔和上升管附近的橫拉條溝中，工作環(huán)境惡劣。