[科普中國]-推焦

推焦是用推焦機(jī)按推焦串序把焦炭從炭化室中推出的焦?fàn)t操作過程。推焦作業(yè)應(yīng)做到準(zhǔn)點，穩(wěn)推。當(dāng)出現(xiàn)焦餅難推現(xiàn)象時，應(yīng)及時分析原因，采取相應(yīng)措施。若不準(zhǔn)點推焦，會使焦炭不熟或過火，從而降低焦炭質(zhì)量，還會造成推焦困難和損壞爐體。

推焦原理推焦時，先摘下出焦炭化室機(jī)、焦兩側(cè)爐門，把推焦桿和攔焦柵對準(zhǔn)炭化室，推焦桿將焦餅推出，紅焦經(jīng)導(dǎo)焦槽落入熄焦車或焦罐，送往熄焦塔或干法熄焦裝置。推焦時，應(yīng)觀察推焦桿移動狀態(tài)，推焦電流表的最高電流值和炭化室兩側(cè)墻面有無異常。如發(fā)現(xiàn)墻面有明顯黑條、亮條、變形和損壞等，應(yīng)及時報告并作記錄，供計算推焦系數(shù)時使用。在規(guī)定推焦電流范圍內(nèi)不能順利推焦的現(xiàn)象稱焦餅難推。焦?fàn)t熱工、爐體狀況、焦?fàn)t附屬設(shè)備以及配煤和操作等方面的問題，都會造成焦餅難推。需要做預(yù)防性的監(jiān)測和處理。推焦時摘下的爐門、爐門框和散落的焦炭均需清掃，以保證推焦操作正常進(jìn)行。

推焦難退推焦時，推焦桿頭伸入碳化室與焦餅接觸，焦炭首先被壓縮，壓縮行程約等于碳化室有效長度的5-8%。壓縮終了時，推焦阻力達(dá)到最大值，此時的指示電流為推焦的最大電流。焦餅開始移動后，阻力逐漸降低。推焦時要注意推焦電流的變化，當(dāng)推焦電流過大時，則說明焦餅移動的阻力大。為此，對每座焦?fàn)t，應(yīng)根據(jù)爐體情況，規(guī)定最大的允許推焦電流，當(dāng)超過該值時，即屬焦餅難推。

造成推焦困難的原因很多，如加熱爐溫不適當(dāng)或不均勻，當(dāng)溫度低時會引起焦餅收縮不夠而造成推焦阻力增大，溫度過高使焦炭過火而碎裂，發(fā)生卡焦而使推焦困難；又如炭化室爐頂，爐墻石墨沉積過厚，爐墻變形，由于平煤操作不良而堵塞裝煤孔，爐門框變形以及原料煤收縮值過小等，均會增加推焦阻力。

推焦串序推焦應(yīng)按一定次序進(jìn)行，每座焦?fàn)t各個炭化室裝煤，出焦的次序，稱為推焦順序（串序）。選擇推焦順序時，應(yīng)考慮以下因素：

1、 應(yīng)防止由于推焦而使?fàn)t墻發(fā)生變形。為此，應(yīng)使相鄰炭化室結(jié)焦時間相差一半，即使推焦炭化室左右相鄰的炭化室處于結(jié)焦中期，處于膨脹階段，支撐著燃燒室。這樣推焦時爐墻不致受壓而變形。

2、 應(yīng)最充分發(fā)揮焦?fàn)t機(jī)械的使用效率，盡量縮短機(jī)械的行程。

3、 盡量沿爐組全長均勻推焦和裝煤，以防止砌體局部過熱或過冷，使?fàn)t溫均勻，并保證集氣管負(fù)荷均勻。

推焦順序通常以m--n表示。其中m代表一痤或一組焦?fàn)t所有炭化室劃分的組數(shù)，即是相鄰兩次推焦間隔的爐孔數(shù)。n表示第一趟推出的爐室與第二趟推出的爐室的間隔數(shù)。

最合理的是采用2-1串序，即m=2，n=1，此時的推焦順序如下：

第一行程 1，3，5，7，9.......

第二行程 2，4，6，8，10......

按2-1串序推焦，相鄰炭化室的結(jié)焦時間剛好相差一半，而且焦?fàn)t機(jī)械走兩個行程就能完成全爐操作。因此，2-1串序不論從熱工技術(shù)方面，還是從合理利用焦?fàn)t機(jī)械方面都是最有效的。但是，它要求比較高的操作水平，只有當(dāng)焦?fàn)t機(jī)械化達(dá)到一定水平后，才能采用。否則相鄰出爐號相隔太近，工人操作環(huán)境條件差，對爐門，上升管清掃以及減輕冒煙冒火均有困難。

基于我國當(dāng)前的水平，國內(nèi)煤氣廠，焦化廠普遍采用9--2串序?，F(xiàn)以兩座42孔焦?fàn)t用一套機(jī)械操作的推焦串序為例。排列如下：

第一行程 1，11，21，31，.....91;

第二行程 3，13，23，33，.....93;

第三行程 5， 15， 25 35，......85;

第四行程 7， 17， 27，37，......87;

第五行程 9， 19， 29， 39，.....89;

第六行程 2， 12， 22， 32，.....92;

第七行程 4， 14， 24， 34，.....84;

第八行程 6， 16， 26， 36，.....86;

第九行程 8， 18， 28， 38，.....88;

若焦?fàn)t機(jī)械采用五爐距一次定位式，也可采用5--2串序。但是，2--1串序是今后發(fā)展方向。

為了實現(xiàn)均衡生產(chǎn)，使各炭化室的焦餅按一定結(jié)焦時間均勻成熟，使整個爐組實現(xiàn)定時，準(zhǔn)點出焦，定時進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的預(yù)防性維修，需要編制推焦圖表。在周轉(zhuǎn)時間內(nèi)，將全爐各炭化室焦炭推出一次，在時間上合理的分配方法有兩種。一種是將時間平均分配；例如65孔焦?fàn)t，周轉(zhuǎn)時間為13小時，則每推一次焦的時間為12分鐘。這樣的時間分配，在全座焦?fàn)t上煤氣發(fā)生量比較穩(wěn)定和均勻，其缺點是焦?fàn)t機(jī)械沒有停歇時間，無法進(jìn)行維修，機(jī)械的安全運轉(zhuǎn)沒有保證。因而目前應(yīng)用較多的是另一種方法，即循環(huán)推焦法。將整個結(jié)焦時間分為兩部分，一部分是推焦操作時間，另一部分是機(jī)維修時間。機(jī)械維修時間一般為兩小時左右，此時，焦?fàn)t上停止推焦，各部分機(jī)械處于停歇狀態(tài)。1

推焦機(jī)完成頂裝焦?fàn)t推焦和平煤操作的焦?fàn)t機(jī)械。主要由鋼結(jié)構(gòu)架、走行機(jī)構(gòu)、開門裝置、推焦裝置、除沉積炭裝置、平煤裝置以及配電系統(tǒng)和司機(jī)室組成。（見圖1）隨著焦?fàn)t的大型化，推焦機(jī)的自動化水平提高很快，比較普遍地實行了5-2串序，

摘門、推焦和平煤一次對位操作，并同時完成爐門和爐框的機(jī)械清掃，頭尾焦、余煤的收集和余煤回送，以及機(jī)側(cè)操作臺清掃等操作。各單元裝置的程序控制，也基本上實現(xiàn)了自動化。

鋼結(jié)構(gòu)架推焦機(jī)的主體。所有部件均裝在鋼結(jié)構(gòu)架上。中小型焦?fàn)t推焦機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)架多為框架式的焊接結(jié)構(gòu)， 大型焦?fàn)t的推焦機(jī)的鋼結(jié)構(gòu)架則多為門型剛性焊接鋼結(jié)構(gòu)。

走行機(jī)構(gòu)其作用是使推焦機(jī)沿機(jī)側(cè)軌道移動和對位?？蚣苁浇Y(jié)構(gòu)推焦機(jī)的走行裝置只有一套長軸驅(qū)動的傳動機(jī)構(gòu); 而門型剛性結(jié)構(gòu)的推焦機(jī)為雙傳動機(jī)構(gòu)，由電氣控制保證其同步運行，防止走行時歪斜。推焦機(jī)工作時， 走行路程較短， 起動頻繁， 走行速度一般為80～100m/min。走行機(jī)構(gòu)設(shè)有良好的制動系統(tǒng)，以使制動平穩(wěn)可靠， 對位準(zhǔn)確。

開門裝置其作用是啟閉焦?fàn)t爐門。開門裝置的移門和提門等機(jī)構(gòu)均裝設(shè)在可前后移動的取門架上，由電氣系統(tǒng)控制其動作程序。摘門時， 取門架前移并對準(zhǔn)爐門， 當(dāng)爐門橫鐵離開爐門掛鉤后， 取門架提起并移開爐門， 即可進(jìn)行推焦操作。推焦后， 取門架前移， 再將爐門關(guān)上。

推焦裝置由傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動推焦桿， 將成熟的焦炭推出炭化室。推焦桿的行程和總長度由炭化室的長度確定，一般還留有200mm左右的余量。推焦桿常做成可拆開的兩段， 以便于運輸和安裝存放。為了減小推焦機(jī)的外形尺寸， 推焦桿的尾部可以翹起。推焦桿桿頭的寬度比炭化室的平均寬度窄80～90mm。推焦速度一般為20～30m/min。焦餅與炭化室墻的摩擦阻力， 是影響推焦的主要因素。最大推焦力發(fā)生在推焦桿壓縮焦餅終了即將推動之時。要把焦炭順利地從炭化室內(nèi)推出來， 必須有足夠大的推動力， 但為了保護(hù)爐體， 又要對推動力有一定的限制， 不允許超過規(guī)定值。推焦裝置附設(shè)有手動裝置，推焦過程中停電時，可用它將推焦桿退出， 以免推焦桿在爐內(nèi)停留時間過長而燒壞。

除沉積炭裝置推焦時， 當(dāng)推焦桿進(jìn)入爐內(nèi)時即從桿頭上的噴嘴噴出壓縮空氣， 以燒掉炭化室頂部的沉積炭。除沉積炭裝置由空氣壓縮機(jī)、貯氣罐、管道、操縱閥和拉緊器組成。

平煤裝置裝煤操作后期， 平煤桿伸入爐內(nèi)將炭化室內(nèi)的煤料拉平。平煤裝置由傳動機(jī)構(gòu)、鋼絲繩和平煤桿組成。鋼絲繩系在平煤桿的尾部并卷繞在傳動機(jī)構(gòu)所帶動的卷筒上， 由電動機(jī)正反轉(zhuǎn)帶動平煤桿在爐內(nèi)作往返動作。平煤桿帶出來的余煤， 收集到貯槽內(nèi)以便回收。平煤桿的行程，取決于焦?fàn)t炭化室長度。在平煤桿達(dá)到的最前端與焦側(cè)爐門襯磚之間， 應(yīng)留有100mm間隙，以避免發(fā)生碰撞。平煤桿速度不宜太快，一般為50m/min左右。

配電系統(tǒng)和司機(jī)室其作用是控制推焦機(jī)的各項動作。為了安全和管理方便， 配電盤集中布置在配電室內(nèi)， 操作人員在司機(jī)室內(nèi)通過儀表和操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行作業(yè)。

在焦?fàn)t機(jī)側(cè)作業(yè)的推焦機(jī)和在焦側(cè)作業(yè)的攔焦機(jī)之間可用γ射線進(jìn)行聯(lián)鎖， 使它們密切配合。當(dāng)推焦機(jī)推焦、平煤或開關(guān)爐門 （包括小爐門） 時， 推焦機(jī)的走行機(jī)構(gòu)不允許動作; 只有在推焦桿、平煤桿和取門架退回到原位或小爐門關(guān)閉之后，推焦機(jī)才能移動。這些操作的控制都由各單元機(jī)構(gòu)的聯(lián)鎖來完成。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王強(qiáng) - 副教授 - 西南大學(xué)