立式焦?fàn)t爐門(mén)是焦?fàn)t的主要護(hù)爐鐵件，是填充閉焦?fàn)t炭化室的主體設(shè)備。

立式焦?fàn)t爐門(mén)通過(guò)低導(dǎo)熱性能帶來(lái)高的節(jié)能效果，具有抵抗任何熱沖擊的能力；襯體無(wú)需烘干和養(yǎng)護(hù)，所以安裝好以后便可立即投入使用；錨固系統(tǒng)遠(yuǎn)離組件的熱面，使得金屬錨固件處在相對(duì)低的溫度下。

7.63m焦?fàn)t投產(chǎn)后，焦?fàn)t生產(chǎn)時(shí)煙塵放散嚴(yán)重，特別是爐門(mén)放散。為了盡快改變這一現(xiàn)狀，曾通過(guò)加強(qiáng)爐門(mén)修理，加強(qiáng)人工堵煙等措施，取得了控制爐門(mén)煙塵放散的初步效果，但還是不能從根本上解決問(wèn)題，裝煤后的爐門(mén)煙塵放散需要投入大量人工調(diào)煙，治標(biāo)不治本的方法使焦?fàn)t清潔生產(chǎn)始終處于被動(dòng)的局面。本文通過(guò)分析原焦?fàn)t爐門(mén)存在的設(shè)計(jì)弊端，闡述了爐門(mén)密封結(jié)構(gòu)的改造方案。

原爐門(mén)設(shè)計(jì)為整體鋼性鑄造件，不具備可調(diào)性能，Z型整體軋制不銹鋼刀邊的負(fù)公差（-4.6mm）熱裝于爐門(mén)體，固定于爐門(mén)體的爐門(mén)夾板，按壓力軸的可調(diào)余量進(jìn)行定位。焦?fàn)t在長(zhǎng)期的生產(chǎn)過(guò)程中，爐框會(huì)發(fā)生不同程度的曲度變形。7.63m焦?fàn)t爐框變形量一般在15mm以內(nèi)。維修后的爐門(mén)在第1次對(duì)門(mén)裝煤后，調(diào)節(jié)分兩個(gè)階段：一是根據(jù)爐門(mén)刀邊與爐框間隙的大小，對(duì)周邊的88個(gè)調(diào)節(jié)螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至   密封，無(wú)一絲煙塵泄漏方為合格；二是在周轉(zhuǎn)若干循環(huán)后，因螺釘調(diào)節(jié)失效，繼續(xù)調(diào)節(jié)爐門(mén)夾板。原設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)力的傳遞存在以下的主要問(wèn)題。

（1）刀邊的焊接部位在刀邊四角，易造成焊接部位開(kāi)焊，刀邊彈性不夠。

（2）彈簧材質(zhì)不，鋼性不夠。

（3）調(diào)節(jié)螺釘易滑絲，造成調(diào)節(jié)失效。

（4）壓力推進(jìn)軸調(diào)節(jié)余量過(guò)短，不能滿足爐框曲度要求。

（5）爐門(mén)上部襯磚尺寸不合理，影響上部刀邊密封。

爐門(mén)結(jié)構(gòu)改進(jìn)與性能分析

（1）爐門(mén)刀邊腹板爐門(mén)刀邊腹板是焦?fàn)t爐門(mén)上的核心部件，起密封作用。刀邊腹板工作溫度在1000℃以上，且受交變載荷，容易產(chǎn)生疲勞斷裂，是焦?fàn)t爐門(mén)部件中的易損件之一，其中刀邊腹板的I部的疲勞斷裂是刀邊腹板報(bào)廢的主要原因。因此，刀邊腹板使用壽命的高低，將直接影響用戶的生產(chǎn)成本及生產(chǎn)效率的提高。改進(jìn)前，刀邊腹板與爐門(mén)本體采用M24螺栓聯(lián)接，屬于剛性聯(lián)接，工作狀態(tài)下，為使刀邊密封面與爐門(mén)框密封面壓緊，彈簧處于壓縮狀態(tài)，刀邊腹板的é部發(fā)生變形。當(dāng)準(zhǔn)備出焦時(shí)摘下?tīng)t門(mén)，彈簧復(fù)位，使得刀邊腹板的é部發(fā)生反向變形。這樣隨著爐門(mén)每次摘、裝操作，刀邊腹板的é部出現(xiàn)交變變形，加之刀邊腹板處于高溫狀態(tài)下，容易造成é部的疲勞斷裂，致使整個(gè)刀邊腹板報(bào)廢。改進(jìn)后，刀邊腹板與爐門(mén)本體浮動(dòng)聯(lián)接，彈簧壓緊刀邊，使刀邊密封面與爐門(mén)框密封面壓緊，起到密封作用，同時(shí)雙頭螺柱在調(diào)整螺塞內(nèi)自由滑動(dòng)，使腹板處于自由狀態(tài)。當(dāng)出焦需要摘下?tīng)t門(mén)時(shí)，彈簧復(fù)位，同時(shí)雙頭螺柱隨之下移，使刀邊腹板仍處于自由狀態(tài)。由于é處始終處于自由狀態(tài)，沒(méi)有發(fā)生交變變形，因此，改進(jìn)后爐門(mén)刀邊腹板的使用壽命提高。

（2）爐門(mén)門(mén)栓裝置改進(jìn)前焦?fàn)t爐門(mén)的門(mén)栓裝置采用壓下式工作方式，即推焦車(chē)摘門(mén)機(jī)構(gòu)的掛鉤先托住爐門(mén)的門(mén)杠，再將門(mén)栓壓下，使其與爐門(mén)框掛鉤板的凹槽脫離，因掛鉤板的凹槽開(kāi)口方向相同，故需將爐門(mén)向上整體移動(dòng)，才能將門(mén)栓移出掛鉤板的凹槽，移開(kāi)爐門(mén)。在爐門(mén)整體移動(dòng)的過(guò)程中，刀邊腹板與爐門(mén)框的密封面將發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)摩擦，當(dāng)摩擦達(dá)到   程度時(shí)，將使刀邊的密封作用失效而需   換刀邊腹板甚至于   換爐門(mén)框。改進(jìn)后，焦?fàn)t爐門(mén)的門(mén)栓裝置采用旋轉(zhuǎn)式工作方式，即推焦車(chē)摘門(mén)機(jī)構(gòu)的掛鉤先托住爐門(mén)的門(mén)杠，再旋轉(zhuǎn)門(mén)栓，因掛鉤板的凹槽開(kāi)口方向相反，旋轉(zhuǎn)門(mén)栓30°后即可使門(mén)栓與爐門(mén)框掛鉤板的凹槽脫開(kāi)，無(wú)需將爐門(mén)向上整體移動(dòng)即可將爐門(mén)整體移開(kāi)，因此刀邊腹板與爐門(mén)框的密封面不會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)摩擦，對(duì)刀邊的密封面不會(huì)產(chǎn)生磨損。

（3）小爐門(mén)刀邊改進(jìn)前，小爐門(mén)刀邊的結(jié)構(gòu)。小爐門(mén)刀邊采用敲打式刀邊，小爐門(mén)頂壓座與小爐門(mén)蓋采用分體制作后組裝到一起，小爐門(mén)刀邊需與小爐門(mén)蓋配作，即先將組成小爐門(mén)刀邊的不銹鋼板壓緊到小爐門(mén)蓋的四周邊，再將四角組焊，因此，小爐門(mén)刀邊的互換性差；使用過(guò)程中，敲打小爐門(mén)頂壓座，使小爐門(mén)刀邊與爐門(mén)上的密封面貼緊而起到密封作用，密封性能較差。改進(jìn)后，小爐門(mén)刀邊的結(jié)構(gòu)。小爐門(mén)頂壓座與小爐門(mén)蓋鑄為一體，制作完成后再與小爐門(mén)蓋組裝，采用彈簧頂壓刀邊，因此，小爐門(mén)刀邊的互換性好；使用過(guò)程中，小爐門(mén)刀邊靠彈簧的壓縮力自動(dòng)與小爐門(mén)密封面貼緊而起到密封作用，受力均勻，密封效果較好，刀邊的使用壽命也較長(zhǎng)。

（4）爐門(mén)本體上頂壓座的安裝改進(jìn)前，爐門(mén)本體與頂壓座分體制作。沿爐門(mén)本體周邊分布的50余個(gè)頂壓座與爐門(mén)本體通過(guò)螺栓組裝在一起，這種安裝方式的優(yōu)點(diǎn)是：本體毛坯鑄造較簡(jiǎn)單，頂壓座可以任意   換；缺點(diǎn)是降低了主體強(qiáng)度和爐門(mén)本體的使用壽命，組裝成本較高，組裝費(fèi)時(shí)費(fèi)力。改進(jìn)后，爐門(mén)頂壓座與爐門(mén)本體鑄成一體，無(wú)需用螺栓組裝，降低了組裝費(fèi)用，提高了爐門(mén)本體的使用壽命。

（5）小爐門(mén)頂部磚槽的材質(zhì)由于小爐門(mén)頂部磚槽直接與焦?fàn)t爐膛內(nèi)部接觸，沒(méi)有耐火磚的保護(hù)，工作環(huán)境非常惡劣，溫度高達(dá)1000℃以上，所以在使用過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)生因變形、開(kāi)裂而造成的小爐門(mén)磚槽報(bào)廢，這就要求頂部磚槽的材質(zhì)選擇應(yīng)以、、為原則。改進(jìn)前，頂部磚槽的材質(zhì)為ZG4Cr9Si2。這種材質(zhì)的缺點(diǎn)是質(zhì)脆，發(fā)生碰撞容易斷裂，同時(shí)，其焊接性很差，極易出現(xiàn)焊接裂紋，因此對(duì)毛坯的質(zhì)量問(wèn)題很困難，毛坯鑄造成品率較低。

改進(jìn)后，小爐門(mén)頂部磚槽的材質(zhì)采用SCH11耐熱不銹鋼，其耐熱性、韌性、焊接性能均優(yōu)于ZG4Cr9Si2，容易對(duì)毛坯的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行，使用壽命延長(zhǎng)。

爐體的爐門(mén)及啟閉機(jī)構(gòu)：

為了降低爐殼溫度減少爐殼變形，可將爐殼設(shè)計(jì)成帶有水冷通道的雙層爐殼，就是這種結(jié)構(gòu)。爐殼材質(zhì)一般為普通碳素鋼若在爐底裝有電磁攪拌裝置時(shí)，則爐底應(yīng)選用非磁性耐熱不銹鋼或弱磁性鋼制造。碎石機(jī)廠由于出渣、吹氧、測(cè)溫、取樣、補(bǔ)爐等操作的需要，在爐身上開(kāi)有爐門(mén)，有的大型電爐為了方便操作，甚至在爐殼圓周上開(kāi)二個(gè)爐門(mén)，其中一個(gè)對(duì)著出鋼口，另一個(gè)與出鋼口成90度。

爐門(mén)系統(tǒng)包括有：爐門(mén)、爐門(mén)框及爐門(mén)啟閉機(jī)械。爐門(mén)是焊接而成的構(gòu)件，為防止高溫爐氣和火焰大量噴出，爐門(mén)應(yīng)向爐內(nèi)側(cè)傾斜5-10度，并緊靠爐門(mén)框上，應(yīng)有良好密封。

焦化爐門(mén)框系焊接而成的中空水箱，內(nèi)通水冷卻，爐門(mén)框用螺栓聯(lián)接在爐殼上。爐門(mén)啟閉機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)靈活，并能將爐門(mén)停留在任一位置上。啟閉機(jī)構(gòu)有手動(dòng)和機(jī)動(dòng)兩種。小爐子多用手動(dòng)，大爐子則用機(jī)動(dòng)。爐門(mén)啟閉機(jī)構(gòu)系由安裝在爐殼上的液壓缸和鏈輪傳動(dòng)系統(tǒng)組成，液壓缸推力為40kn，爐門(mén)提升部分質(zhì)量為1000kg，鏈輪裝在爐門(mén)左右兩側(cè)，以爐門(mén)對(duì)稱(chēng)升降，不會(huì)偏斜。