焦爐蓄熱室密封技術的應用

李國軍

（山東鋼鐵股份有限公司 萊蕪分公司，山東 濟南271104）

1 前 言

焦爐蓄熱室是現代煉焦爐的重要組成部分，其通過回收廢熱來預熱燃燒所用空氣或煤氣，起到回收熱量的作用，蓄熱室封墻的作用是密封和隔熱。如果蓄熱室的密封不嚴，會直接影響燃燒室內溫度的均勻性，從而影響焦炭的均勻成熟，降低了熱工效率，也造成了環境污染和資源浪費。

萊蕪分公司焦化廠6#焦爐由于使用年限較長，廢氣盤兩叉部承插縫密封不嚴，有些廢氣盤腐蝕嚴重，個別部位表面僅有保溫涂層，廢氣盤吸風十分嚴重，對焦爐溫度的均勻穩定性影響較大。磚煤氣道竄漏現象也較嚴重，立火道不上火，影響焦爐的正常加熱，造成焦爐煤氣消耗量增加，焦爐蓄熱室密封不嚴的難題亟需解決。

2 焦爐蓄熱室密封技術的應用

通過詳細了解6#焦爐竄漏的具體情況，對廢氣盤兩叉部承插縫和磚煤氣道等部位竄漏原因進行重點分析，與現場技術人員共同制定了在線熱修補方案，即采用半干法噴補廢氣盤兩叉部承插縫，采用噴漿處理受損磚煤氣道，以徹底解決焦爐蓄熱室密封不嚴的難題。

2.1 廢氣盤兩叉部承插縫的半干法噴補處理

試驗設備和材料。半干法噴補所用試驗設備為半干法噴補機，該設備適用于焦爐炭化室機、焦方爐墻、框縫、炭化室爐頂磚、蓄熱室等部位維護使用。試驗材料為半干法噴補料，根據施工要求，研制了一種施工質量和性能良好的焦爐廢氣盤兩叉部承插縫半干法噴補密封料，其主要化學成分為SiO2（30%～42%），Al2O3（40%～56%），Fe2O3（≤2.5%）；體積密度≥1.8 g/cm3，中粒粒度0～3 mm≥90%，最高使用溫度為1 400～1 450 ℃，附著率≥85%，該噴補料還具有抗折強度好、抗熱沖擊性好、氣孔率低等優點。

現場施工流程。（1）清理廢氣盤兩叉部承插縫，將縫中泥料全部清理出來，干凈與否與修補質量有直接關系。（2）組織施工人員進行噴補，噴補時輸料量200 kg/h，用風壓力0.4 MPa，用水壓力0.25 MPa，用風量和壓力要控制好，保證修補質量。噴槍要根據現場位置確定長短，保證易于操作。經反復試驗，噴補料拌合料最佳水分為15%左右，噴補料的粒度控制在0～2.5 mm比較適宜。（3）噴補料的施工后，要保證采用半干法噴補技術修補焦爐后的墻面平整、光滑，無論變形爐墻還是破損嚴重爐墻均能取得較好的修補效果。

2.2 磚煤氣道的噴漿密封處理

試驗設備和材料。噴漿密封所用試驗設備為陶瓷噴漿機，該設備適用于磚煤氣道的地下室噴漿施工。試驗材料為陶瓷噴漿料，根據6#焦爐磚煤氣道的受損情況，研制了一種焦爐磚煤氣道用陶瓷噴漿料，該噴漿料密度為1.7 g/cm3，主要成分為黏土火泥60%、硅火泥40%。

現場施工流程。（1）噴漿前將對應噴料爐號的焦爐煤氣加減考克關閉，以免發生事故，噴漿后要盡快打開。每次噴漿前，用鋼筋釬子將磚煤氣道內石墨或雜物捅掉，保證將磚煤氣道清理干凈，以確保噴漿效果。（2）噴漿時使用噴漿桿，把膠皮管的一端同噴漿桿相連，膠皮管的另一端與陶瓷噴漿機相連接。打開噴漿機有關旋塞，用壓縮空氣把泥漿壓進磚煤氣道內，打開看火眼蓋及蓄熱室頂部測溫孔蓋觀察，視實際情況進行調節，要嚴格禁止把泥漿噴進火道內。（3）噴漿作業暫停時間超過1 h，必須將罐內及輸料管內的混料全部噴出，防止在管路中凝結堵塞管路和噴嘴。噴漿后，做好清透工作，不能將磚煤氣道堵塞，確認有無泥漿流進煤氣管道，如有，必須清理干凈。及時將煤氣加減考克打開，恢復焦爐正常加熱。

3 結 語

6#焦爐進行蓄熱室密封處理后，對焦爐正常生產情況下的焦爐煤氣用量、廢氣溫度和低溫號爐頭溫度等數據進行連續監測，取平均值，與密封處理前相關數據進行對比，改善效果較為明顯，焦爐煤氣消耗量由原來的14.95 km3/h降到了14.05 km3/h，平均減少了900 m3/h，廢氣溫度平均降低了11.4 ℃；低溫號爐頭溫度也得到顯著提高，平均提高了76.6 ℃。

通過應用焦爐蓄熱室密封技術，結合萊蕪分公司焦化廠6#焦爐實際情況，采用半干法噴補廢氣盤兩叉部承插縫，采用噴漿處理受損磚煤氣道。修補后解決了焦爐煤氣竄漏、爐頭溫度偏低等問題，保證了廢氣盤和蓄熱室封墻處的嚴密性，穩定了蓄熱室吸力，保證了立火道的正常上火和焦爐的正常加熱，也減少了焦爐煤氣的消耗量，降低能耗的同時大幅度改善了焦爐作業環境，可以在其他焦爐或其他部位進行推廣應用。