1干熄爐耐材損壞的原因分析
干熄爐耐材損壞最常見(jiàn)的部位為“牛腿”區(qū)域，原因如下：
(1)材質(zhì)不佳，斜道區(qū)溫度變化大。正常溫度控制在900±50℃，但在定修或故障狀態(tài)下，最低能達(dá)到300℃，因此，耐材需要很好的熱震性能。
(2)結(jié)構(gòu)不合理，環(huán)形風(fēng)道水平度偏差大“牛腿”受力不均勻，局部受力過(guò)大，容易壓壞。
(3)工作環(huán)境惡劣，不斷被循環(huán)氣體及焦粉沖刷且循環(huán)氣體中產(chǎn)生部分游離碳對(duì)耐材表面也有侵蝕作用。
(4)人工操作不當(dāng)，一次除塵入口溫度急劇變化或者鍋爐爆管使大量蒸汽和水進(jìn)入干熄爐等都會(huì)對(duì)耐材帶來(lái)?yè)p傷。
2 延長(zhǎng)耐材使用壽命的措施
2.1對(duì)干熄爐內(nèi)襯材質(zhì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造升級(jí)
2.1.1磚型改造
近年來(lái)不少?gòu)S家嘗試對(duì)磚型進(jìn)行改造，其中最成功的是大砌塊的應(yīng)用。冷卻段由原來(lái)的80層縮減至15層減少了大量橫向磚縫提升了整體材質(zhì)的穩(wěn)定性。7#、8#焦?fàn)t提質(zhì)改造項(xiàng)目采用了此方案。
2.1.2結(jié)構(gòu)改造或材質(zhì)優(yōu)化
另外一種方案是對(duì)原有結(jié)構(gòu)以及材質(zhì)進(jìn)行改造或優(yōu)化，例如以往“牛腿”區(qū)主要采用碳化硅材質(zhì)，到后來(lái)發(fā)展為碳化硅結(jié)合氮化硅、β-碳化硅、復(fù)相碳化硅等，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及強(qiáng)度大幅提升。大型干熄焦裝置的“牛腿”普遍使用了雙斜道或者加裝斜道防偏流板，有利于干熄爐操作，特別是一次除塵吸力的改善。170t/h干熄焦已采用雙斜道設(shè)計(jì)。
2.2年修和新建過(guò)程中砌筑質(zhì)量保證
爐窯砌筑過(guò)程的質(zhì)量把關(guān)十分重要，砌筑“牛腿”第1層磚時(shí)，一定要先確定爐窯中心點(diǎn)以及0°、90°、180°、270°4個(gè)方向。可以在爐口水封槽中心吊線用激光水平儀進(jìn)行查找確認(rèn)，確保每個(gè)“牛腿”位置不會(huì)出現(xiàn)偏差。
“牛腿”第1層的水平度非常關(guān)鍵，砌筑前后必須找平，高度方向誤差控制在±5mm以內(nèi)，2個(gè)“牛腿”柱之間誤差控制在±10mm以內(nèi)(舊爐窯外殼變形等原因難以保證±5mm)。嚴(yán)格按要求時(shí)間進(jìn)行砌筑，在雨季或者冬季火泥不易干時(shí)，可以使用暖風(fēng)機(jī)對(duì)“牛腿”進(jìn)行烘烤，確保在砌筑上一層“牛腿”時(shí)火泥已經(jīng)有足夠的強(qiáng)度
2.3日常操作維護(hù)要點(diǎn)以及注意事項(xiàng)
2.3.1穩(wěn)定鍋爐入口溫度
正常運(yùn)行過(guò)程中，將鍋爐入口溫度控制在900±50℃，溫度偏高時(shí)可以采取增加循環(huán)風(fēng)量、降低排焦振幅、減小空氣導(dǎo)入量和開(kāi)大氮?dú)獬淙肓康确椒ㄟM(jìn)行調(diào)整。如果遇到較長(zhǎng)檢修或者故障狀態(tài)時(shí)，可以提前采取降低風(fēng)量、調(diào)整空氣導(dǎo)入量等措施做到保溫保壓。
鍋爐入口溫度穩(wěn)定后，一方面可以保護(hù)“牛腿”區(qū)域的耐火材料，防止因頻繁的溫度變化而造成表面龜裂等損壞情況;另一方面可以保護(hù)鍋爐爐管不發(fā)生變形或損壞，保證干熄爐以及鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
2.3.2保證中高料位運(yùn)行
理論上干熄爐的料位只要在斜道(7m)以上運(yùn)行都是允許的，但在操作中發(fā)現(xiàn)如果料位過(guò)低，會(huì)導(dǎo)致裝入的焦炭落差較高，對(duì)爐窯的沖擊較大，特別是環(huán)形風(fēng)道內(nèi)墻。很多單位都出現(xiàn)環(huán)形風(fēng)道內(nèi)墻嚴(yán)重變形或者穿孔的現(xiàn)象，從而被迫停產(chǎn)。實(shí)際上只要
保證正常生產(chǎn)時(shí)在中高料位運(yùn)行，就可以保護(hù)環(huán)形風(fēng)道內(nèi)墻，使其僅受焦炭向下的摩擦力，從而不易變形、坍塌。
2.3.3減少鍋爐爆管事故
干熄爐內(nèi)耐材為高溫工作狀態(tài)，鍋爐爆管后會(huì)有大量水蒸汽進(jìn)入干熄爐，對(duì)耐材造成損壞。鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行需要可靠的除鹽水，以避免鍋爐管道結(jié)垢或者內(nèi)部腐蝕精細(xì)操作，保證進(jìn)水溫度在100℃以上，以避免省煤器氧腐蝕，同時(shí)要穩(wěn)定蒸汽壓力以及溫度鍋爐排污、加藥、化驗(yàn)各個(gè)環(huán)節(jié)都要受控;定期安排內(nèi)檢，準(zhǔn)備好備品備件，計(jì)劃性安排更換。
2.3.4減少定修次數(shù)，優(yōu)化定修升降溫操作
每次長(zhǎng)時(shí)間定修的升降溫都會(huì)對(duì)耐材造成損壞，加強(qiáng)設(shè)備點(diǎn)檢維護(hù)，減少定修停爐次數(shù)十分重要。干熄焦由月修延長(zhǎng)到季修甚至半年修，停爐次數(shù)大幅度降低。維修時(shí)間控制在24h以內(nèi)，熄爐出口溫度不低于300℃。
3 改進(jìn)效果
干熄焦的年修周期已延長(zhǎng)，如1#75t/h干熄焦的年修周期已延長(zhǎng)至3年，2#150t/h干熄焦的年修周期已延長(zhǎng)至4年。干熄焦的工藝參數(shù)和干熄率穩(wěn)定(95%)，設(shè)備故障率低，連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
