我公司現(xiàn)有1套220萬t/a焦化裝置和1套焦?fàn)t氣制甲醇裝置。焦?fàn)t為4座JN60型單熱式焦?fàn)t，分別于2006年12月、2007年10月、2008年1月和2008年3月投產(chǎn)。面對2008年下半年的經(jīng)濟(jì)形勢，公司對6m焦?fàn)t減產(chǎn)保溫進(jìn)行了積極的探索和實(shí)踐。
1 焦?fàn)t保溫的方法與選擇
隨著周轉(zhuǎn)時(shí)間的延長，焦?fàn)t的保溫難度加大，生產(chǎn)操作所采取的一切措施，包括溫度制度、壓力制度、爐體密封、護(hù)爐鐵件的管理等都要以保證焦?fàn)t砌體的完整性為原則。
焦?fàn)t保溫的方法可分為“帶焦?fàn)F爐”與“空爐保溫”?！皫Ы?fàn)F爐”的焦?fàn)t蓄熱量大，消耗外供熱少，爐墻石墨燒損量小，有利于砌體的嚴(yán)密，但操作比較復(fù)雜，爐門密封要求嚴(yán)格，推焦操作困難?！翱諣t保溫”的焦?fàn)t操作較簡單，便于管理和控制爐溫，但爐墻石墨燒損嚴(yán)重，且需要外供的熱量大。兩種燜爐方法各有利弊，一般在焦?fàn)t短時(shí)間燜爐保溫時(shí)宜采用“帶焦?fàn)F爐”，計(jì)劃較長時(shí)間保溫時(shí)宜采用“空爐保溫”。
我們在分析市場前景和企業(yè)自身情況后，同時(shí)選用了兩種燜爐方法，即1#-3#焦?fàn)t采用“帶焦?fàn)F爐”，4#焦?fàn)t采用“空爐保溫”。
4號焦?fàn)t最早投入使用，由于安裝和操作的原因，一段集氣管嚴(yán)重變形，個(gè)別上升管燒壞，循環(huán)氨水管泄漏。采用“空爐保溫”可以將荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)與炭化室徹底隔絕，創(chuàng)造了解決上述問題的條件。1、3號焦?fàn)t的結(jié)焦時(shí)間調(diào)整為72h，以使產(chǎn)生的煤氣凈化后恰好滿足4座焦?fàn)t和1座循環(huán)流化床鍋爐加熱使用，平衡使用焦?fàn)t煤氣，壓縮動(dòng)力成本。
2 推空前爐體的檢查與密封
1) 爐體的全面檢查。對4號焦?fàn)t進(jìn)行了全面檢查和測量，包括爐體伸長量、爐柱曲度、大小彈簧負(fù)荷、炭化室墻面、爐門密封狀況等。
2) 推空前的密封。根據(jù)檢查結(jié)果，推空爐前采取了以下密封措施：一是整個(gè)爐頂表面進(jìn)行較為徹底的吹風(fēng)、灌漿；二是拆除舊的小爐頭，吹掃干凈，灌漿，精整；三是蓄熱室封墻全部刷漿1次，更換部分影響密封的測溫、測壓孔，檢查小煙道與廢氣開閉器連接處是否嚴(yán)密；四是修復(fù)或更換機(jī)、焦側(cè)密封不嚴(yán)的爐門。
3) 推空后的密封。將盲板置于上升管中，隔斷爐體與煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)的聯(lián)系，為檢修集氣管創(chuàng)造條件。每個(gè)炭化室推焦后，即對該爐號爐門和裝煤孔蓋進(jìn)行密封。裝煤孔、看火孔座用散硅酸鋁纖維繩與粘土泥漿密封。爐門刀邊部位先噴漿處理，后增補(bǔ)泥料。小爐門部位在推空的同時(shí)，用輕質(zhì)磚和粘土泥砌嚴(yán)，及時(shí)調(diào)整拉條彈簧噸位。
3 推空爐操作
2008年11月14～15日實(shí)施4號焦?fàn)t的推空作業(yè)，先插盲板后推空。推空作業(yè)按生產(chǎn)順序進(jìn)行。
1) 按要求時(shí)間關(guān)閉兩段吸煤氣管DN 1200的閥門，并在閥前插入盲板。提前1天停止出焦裝煤，以保證插盲板時(shí)集氣管內(nèi)的煤氣量較低，便于盲板的插入作業(yè)的進(jìn)行。裝煤量減少后造成煤氣量下降，為保證集氣管壓力，逐漸關(guān)小DN 1200閥門，開啟部分蒸汽，保持集氣管壓力在80～100Pa。為保證集氣管溫度，對成熟爐號關(guān)閉橋管翻板，關(guān)小或關(guān)閉噴灑氨水，隨時(shí)檢查橋管水封的密封狀況。
插盲板前3h，關(guān)閉DN1200蝶閥，打開DN300循環(huán)氨水回水閥、兩段放散各1個(gè)、DN 1200閥前吸氣管清掃孔，接臨時(shí)蒸汽管通蒸汽反吹掃，保證插盲板時(shí)管內(nèi)殘留煤氣降到最低。停止出焦裝煤后，每2h分析鼓風(fēng)機(jī)后煤氣含氧量1次，直至DN 1200盲板完全插入為止。
2) 插盲板前關(guān)閉循環(huán)氨水總閥和DN300循環(huán)氮水回水閥，開少量應(yīng)急清水補(bǔ)充噴灑。降低集氣管、吸氣管的溫度，減少氨汽等揮發(fā)組分的蒸發(fā)。
3) 插盲板前取樣分析煤氣組分，進(jìn)行爆破實(shí)驗(yàn)。
4) DN 1200盲板插好后，關(guān)閉應(yīng)急清水。插DN300循環(huán)氨水回水閥盲板和循環(huán)氨水總閥盲板。
5) 負(fù)壓管道完全隔離后，按5-2串序?qū)嵤┩瓶铡Ｍ平购笥脻癫輭|鋪底再推1次，保證炭化室底部不存焦炭。每推完1孔后用盲板將上升管封閉，裝煤孔蓋和機(jī)、焦側(cè)爐門刀邊用泥料密封。11月15日推空最后1爐，全部推空用時(shí)26h，最長結(jié)焦時(shí)間96h，最短結(jié)焦時(shí)間51.5h。
4 空爐保溫的管理
4.1 加熱制度和壓力制度
我們擬定空爐保溫時(shí)焦?fàn)t的溫度保持在850～950℃。保溫過程中加強(qiáng)爐頭溫度的管理，保證爐頭火道內(nèi)煤氣燃燒，必要時(shí)采用間斷加熱的方式控制溫度；看火孔壓力保持在0～15Pa，后期可控制在10Pa左右；空氣系數(shù)保持在1.5以內(nèi)。
4.2 操作管理
及時(shí)調(diào)整機(jī)、焦側(cè)分煙道吸力及廢氣盤進(jìn)風(fēng)門開度，調(diào)火工人每天測1次直行，每周測1次橫排。機(jī)、焦側(cè)爐頭溫度每天檢測1次。每周選取裝煤孔、上升管側(cè)位置測量拉條溫度，若拉條溫度偏高可將蓋磚揭掉進(jìn)行部分散熱。測量彈簧噸位，大彈簧壓力加大到150～160kN ;及時(shí)調(diào)整鋼柱曲度，前1個(gè)月每周測調(diào)1次，之后每半月測調(diào)1次。對爐頂表面、上升管根部、裝煤孔蓋及座、小爐頭、斜道正面及蓄熱室封墻等部位勾縫灌漿；小煙道承插部位用硅酸鋁纖維繩粘土灰填塞；全面整修機(jī)、焦側(cè)爐門，確保焦?fàn)t爐體完好；煤塔中余煤全部放空，煤塔設(shè)備做好長期維護(hù)保養(yǎng)，安排專用車輛循環(huán)使用。
停爐期間，調(diào)整控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，保證1、2號集氣管壓力在100～120Pa，按煤氣負(fù)荷調(diào)整化產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)，并制定低負(fù)荷生產(chǎn)情況下的應(yīng)急預(yù)案。
4.3 保溫后的維護(hù)
保溫過程中分別測量了爐頭、橫墻和墻面溫度，并通過廢氣分析測算了空氣過剩系數(shù)。從11月24日的測量數(shù)據(jù)（圖1)可以看出：
1) 邊火道溫度均勻，機(jī)側(cè)平均829℃，焦側(cè)平均841℃，總平均835℃，爐頭系數(shù)達(dá)到0.98。
2) 直行溫度機(jī)側(cè)平均928℃，焦側(cè)平均949℃，總平均938℃。
3) 橫墻溫度得到控制。約90％的火道溫度在920℃以上，在溫控點(diǎn)（950℃）上下20℃的火道占29.6%，但仍有53.5％的火道溫度偏高，在980℃以上，需進(jìn)行有效控制。單排橫墻系數(shù)有78.6％達(dá)到0.7以上。
4) 鋼柱曲度的有效控制。11月13日機(jī)側(cè)最大17.7，最小1.8，平均8.5。焦側(cè)最大18.8，最小6.2，平均12.6; 12月15日機(jī)側(cè)最大20.7，最小1.8，平均8.9。焦側(cè)最大18.2，最小6.4，平均12.70
5) 4號焦?fàn)t順利恢復(fù)使用。2009年2月5日，4號焦?fàn)t重新投入生產(chǎn)。恢復(fù)生產(chǎn)前，對55個(gè)炭化室逐一實(shí)施了空壓密封維護(hù)。
圖1 4號焦?fàn)t11月24日全爐橫墻平均曲線
5 結(jié)語
1) 焦?fàn)t保溫首選采用延長周轉(zhuǎn)時(shí)間的辦法，低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，其次是空爐保溫，再次是停產(chǎn)護(hù)爐。
2) 空爐保溫要以保護(hù)焦?fàn)t砌體和鐵件為原則，制定嚴(yán)格的溫度制度和壓力制度。
3) 空爐保溫期間，荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)和爐體隔絕，可以利用這個(gè)時(shí)機(jī)處理正常生產(chǎn)時(shí)無法完成的工作。
