《大型焦炉护炉设备管理与维护规程》.doc

《大型焦炉护炉设备管理与维护规程》 及
《焦炉炉体膨胀管理规程》
目录
前言
焦炉护炉设备管理与维护规程
（一） 总则
（二） 炉柱
（三） 横拉条、纵拉条、弹簧与作业台
（四） 保护板（或炉门框）
（五） 组织与人员
焦炉炉体膨胀管理规程
（一） 意义
（二） 测量炉体膨胀的装置
（三） 炉体膨胀的测量
护炉设备及炉体膨胀管理制度表

前言

本规程系根据《焦炉技术管理规程》第三章中有关护炉设备的条款，在调查各厂实践、典型标定和总结的基础上补充制定的。适用于正常生产中的炭化室高4m左右的焦炉。其它高度的焦炉可参照执行。
本规程与《焦炉技术管理规程》有不一致的地方，按本规程执行。

焦炉护炉设备管理与维护规程
（一） 总则

1、焦炉护炉设备主要包括炉柱、纵拉条、弹簧、保护板、炉门框及机焦侧作业台台等。护炉设备的完好程度对于保证焦炉稳产高产和延长焦炉使用寿命起着非常重要的作用。
2、护炉设备的作用是对焦炉不间断地施加足够的保护性压力，从而保持砌体的完整和严密，保证焦炉的正常生产。
沿横向对焦炉施加的保护性总压力按炉高计算，每个燃烧室每米为1.5-2.0t。
3、焦炉受压不足时，砌体将逐渐遭到破坏。破坏从炉头开始，裂缝变大，砖缝脱开，并向内部火道蔓延，导致砌体松散、窜漏；破坏加热制度，打乱正常的生产秩序。
4、护炉设备将保护性压力加于炉头砌体的肩部，并通过相邻的砌体作用到全部砌体。
如果砌体开裂，便中断了保护性压力的传递，使内部砌体失去保护而损坏；
炉头砌体一旦脱离主砌体，就难于在护炉设备的压力下恢复原状，并向内部火道蔓延产生新的裂缝。
因此，护炉设备施加的保护性压力必须是不间断地、有效地压在炉头砌体上，使炉头不与内部砌体脱离，这是护炉设备管理的关键。
（二） 炉柱
5、炉柱是护炉设备中的重要设备。炉柱将总压力（保护性压力）分配到沿炉高划分的各个区域中。如果炉柱的状态受到破坏，就破坏了炉柱的分配作用，从而使一些区域受压不足。焦炉早衰一般多是由于炉柱（状态）损坏，因而对炉体施加的保护性压力遭到削弱和破坏所造成。
6、炉体从每根炉柱得到15t以上的保护性总压力，并通过各压力点作用到炉体各区域。
（1） 保护性总压力用大弹簧控制。上下部大弹簧负荷采取“上大下小”的方针控制，即上部负荷大于下部负荷。上部大弹簧保持10-10.5t，下部保持7.0-8.0t。
（2） 炉顶区域的小炉头一般不受力，仅从炉柱得到一些波动的压力。
（3） 炭化室区域是重点保护区，用保护板或炉框保护。根据保护板形式可分两种情况：
a.大保护板型
炉柱作用到大保护板上的压力约10t左右，通过四个压力点传递：
上端缘 3.0t以上
下端缘 3.0t以上
一线小弹簧 1.5t
二线小弹簧 2.0t
b．小保护板型
作用到炉框上的压力约10t左右,基本由一排与四排顶丝传递,二、三排顶丝的压力较小.
一排顶丝 4.5t以上
四排顶丝 4.5t以上
二、三排顶丝 0.5t左右
（4） 对斜道与蓄热室砌体，大多数焦炉在主墙是通过小弹簧及保护板传递保护性压力，在单墙是通过小弹簧及小炉柱传递保护性压力。各个压力点的压力分配如下：
主墙部分 单墙部分
三线小弹簧 1.5t 0.8-1.0t
四线小弹簧 1.5t 0.8-1.0t
7、焦炉炉体必须始终在上述规定压力下工作。因此必须保证各个压力点有效地工作，并按下述方法进行监督。
（1）保护性总压力
测量大弹簧的高度并按换算表换算为相应的总压力（负荷）。
（2）挠性压力点
测量小弹簧的高度按换算表换算为相应的压力（负荷）。并测量炉柱与保护板的间隙使其不超过极限间隙值。
（3）刚性压力点
对于炭化室区域的两个刚性压力点的压力（上端缘及下端缘）按6条（1）款大弹簧负荷采取“上大下小”的方针控制。
除此之外，对于大保护板型还应检查炉柱与保护板两端缘是否接触，对于小保护板型应检查顶丝与炉框是否接触，使其经常处于压紧状态。如果下部负荷大引起上端缘脱开，则松放下部负荷；如果上部负荷小或小炉头支撑引起上端缘脱开，则拆除部分小炉头后加大上部负荷，如果下端缘脱开，采取在缝中塞铁板的方法解决。
8、炉柱的应力状态用炉柱曲度监督。正常情况下，炉体上下部位每年产生的膨胀差是炉柱曲度逐年增加的原因，但是每年曲度的增长值很小，约2mm以下。
9、生产期间遇有炉柱曲度变化异常，应检查炉柱受力是否合理，拉条和弹簧是否完好，并及时解决。
炉柱曲度不是愈小愈好，随着炉龄增长应有一个相应的曲度。这个曲度的大小取决于拉条螺母的松放量，一般在这阶段中，上下部位拉条螺母的松放量不得大于在该阶段中炭化室部位炉体的伸长量。特别是弹簧的弹性不良或年久失效后更应注意曲度的变化，不应盲目地松放。
炉柱曲度达50mm以上时（36号工字钢）已超过弹性极限，需进行处理，一时不能处理的应进行严密监视。
10、严禁出现从炉门和炉框背后窜烟冒火烧损炉柱的现象，遇有冒火现象应立即处理。
11、生产期间一般用三线法测量炉柱曲度。
（1） 沿机焦两侧的纵长方向在上横铁、下横铁和篦子砖等标高处各引一条钢丝线（Φ0.8-1.5mm），并固定在抵抗墙的测线架上。
（2） 三条钢线一般应位于同一竖直平面内，距抵抗墙正面约500mm，钢丝线不得与任何障碍物接触。
（3） 在每个炉柱上测出与三条钢丝线的距离，然后按下式计算曲度。
e
E

A=(a+b)+(c-a)
式中：
A- 炉柱曲度，mm
a- 上横铁处炉柱正面与钢丝线距离，mm
b- 下横铁处炉柱正面与钢丝线距离，mm
c- 篦子砖处炉柱正面与钢丝线距离，mm
e-上横铁处的钢线与下横铁处的钢线间距离，mm
E-上横铁处的钢线与篦子砖处的钢线间距离，mm
（4） 在使用中应使三条钢线与焦炉中心的距离保持不变，为此一般要每年校核一次钢线与焦炉中心的距离，并将校正结果换算在记录中。
（三） 横拉条、纵拉条、弹簧与作业台
12、通过上下横拉条对炉柱施压，拉条应保持在弹性范围内受力。拉条任一横断面的直径小于原始直径的75%时，要及时补强或更换。
13、上部横拉条损坏的部位多在装煤孔和上升管根部。每年应对上部横拉条全面检查一次。拉条温度超过350℃时应严密拉条沟。要逐炉清扫炉顶余煤，不得在装煤口处堆煤。
14、每月测调一次上部大弹簧负荷，并累计螺母的总松放量，用以监督拉条的状态。如有总松放量值变小，表示拉条已拉细，应立即详细检查拉条有关部位，进行维修。每半年测调一次下部大弹簧负荷。
15、上部横拉条埋置在拦条沟内，机械阻力很大，难以窜动。如果焦侧没有大弹簧，在调整负荷时只准松放机侧的螺帽，不要松放焦侧的螺母。
16、由于突然停电，引起全炉性的冒烟着火时，立即打开上升管盖和放散管进行放散，防止烧坏炉柱和横拉条。恢复正常后应对炉柱和横拉条进行检查并进行相应的维护。
17、禁止使用不合格的弹簧。为了防止烧坏弹簧，应尽量装置保护罩。生产过程中大弹簧负荷始终偏大、螺母松放量也偏大时，说明弹簧已产生残变，应卸下来进行核查。
18、雨后应立即组织检查上部横拉条与大弹簧的状态。横枕歪斜表示拉条拉断或拉细；弹簧错位及扭歪表示折断或插销损坏。
19、结焦时间变化幅度较大以及更换煤气时，大弹簧的负荷要求发生变化。当结焦时间缩短时负荷变小；结焦时间延长时负荷变大；焖炉时负荷变小。为此，应及时进行调整。
焖炉时应将上升管根部和装煤口部位的拉条沟盖砖扒开，以降低拉条温度。
20、纵拉条用以拉紧抵抗墙，防止炉端炭化室严重倾斜，每根拉条保持20-25t的拉力。在生产过程中不允许降低纵拉条的拉力。
21、用抵抗墙的垂直度的变化监督与评价纵拉条的工作状态。测量机焦侧走台支柱的倾斜度，用以监督操作走台的工作状态。
（四） 保护板（或炉门框）
22、保护板或炉门框的作用在于将保护性压力比较均匀地分布在砌体上，为此应使这些设备与炉体紧密接触，任何时候不得脱开。一般当炉肩缝变大和小炉冒烟着火时，表示保护板或炉框已与炉肩脱开，应检查原因进行处理。
23、用大保护板（或小保护板的炉门框）的倾斜度评定和监督大保护板（或小保护板的炉门框）与炉肩的压紧状况。倾斜度增大表示保护板与砌体脱开。倾斜度用下式计算：
A=B-C
式中：
A- 倾斜度，mm
B- 机侧或焦侧上横铁处膨胀值，mm
C- 机侧或焦侧下横铁处膨胀值，mm
24、蓄热室封墙表面挂结沥青和斜道正面窜烟冒火时，表示保护板的底坎与砌体已脱开，应根据具体情况改善保护板底坎的受力情况，并采用磨板灌浆的方法进行严密。
25、炉门框断裂或变窄引起推焦困难以及刀封面扭曲使炉门冒烟时要更换炉框。为使更换后的炉框与炉肩紧密接触，应根据具体情况修理炉头砌体。
26、大保护板或小保护板炉框的弯曲度大（约30mm）时，炉门很难对严，造成冒烟着火，应进行更换。
27、小保护板焦炉在调整压紧炉框的顶丝时，顶丝与炉框接触后再加压半圈，最高不要超过一圈，以防其他顶丝脱空。在炭化室部位压紧小保护板的顶丝，日常处于松脱状态中，只在换炉框时用其压紧小保护板，换完炉框后仍要松开。
（五）组织与人员
28、炼焦车间应设有专门的护炉设备管理组。其由一名技术员和一定数量的工人组成。该组负责日常的维护与定期测量工作，并负责制定护炉设备的检修计划。
29、护炉设备的状况应专门记载。每项测量结果记录在专用表格中，并提出分析意见，定期总结上报。
30、各厂应组织护炉设备管理组人员的学习，使其不断提高业务水平。人员要保持稳定，不要抽做其他工作。

焦炉炉体膨胀管理规程

（一）意义

1、炼焦炉在生产过程中，炉体要产生膨胀，在正常的加热制度和操作制度下的焦炉，膨胀均匀，膨胀量较小。而当加热和操作制度紊乱时，会造成炉体膨胀不均匀，膨胀量较大，并使砌体开裂，加速焦炉的损坏，因此监督炉体膨胀情况，使之不超过允许值，是维护好焦炉最基本的措施。

（二） 测量炉体膨胀的装置

2、在焦炉两端抵抗墙顶部的混凝土中，于焦炉中心线上各埋设一基准卡钉（卡钉低于抵抗墙上表面约100mm，上面以砖覆盖），它的标高与全厂基准标高差值应有专门记载，作为焦炉膨胀测量的基准点。
3、在两端抵抗墙的机焦侧正面各设置三个测线架，以便拉设测量用钢线。
4、测线架位置
一线在炉门上横铁处；
二线在炉门下横铁处；
三线在篦子砖处。
各线测线架标高和相线距离见施工图纸。
5、在各测线架同一水平面上，靠近炉内一侧的混凝土中埋设基准卡钉，作为测量炉体膨胀的原始基点。
6、在距焦炉中心约为7.5m（指大型焦炉而言）的竖直平面上由两端测线加强拉设Φ0.8-1.5mm钢线。
7、各钢线与抵抗墙正面上的原始基点的距离，作为测量炉体膨胀时每次拉线的标准距离，每年核定一次。除遇有障碍临时改变测线位置外，一般不要改变。

（三） 炉体膨胀的测量

8、焦炉机焦侧各线的膨胀值应每季在每孔炉室测量一次，每次测量点相同，使用具有毫米刻度的钢板尺。
9、每个炉室机焦侧各线的膨胀值可按下式计算：
X=a原始-a
式中：
X-机侧或焦侧某线膨胀值，mm
a-钢线至炉砖或保护板的距离，mm
a原始-烘炉前冷态时钢线至炉砖或保护板的距离，mm
10、正常生产的大型焦炉，炭化室部位年膨胀量按炉门上下横铁处平均值计处，在投产两年以后应不超过5mm。遇有膨胀异常，例如年膨胀量超过10mm时，应查明原因，及时解决。
11、每年测量一次抵抗墙垂直度，用以监督焦炉纵向膨胀情况及抵抗墙状态。
12、上述测量结果应及时加以整理，全炉各炉室膨胀量和它们的平均值及其最大、最小值都记入专门的表格中，每季度应综合分析一次。
13、炉体膨胀测量可与炉柱曲度测量同时进行，遇有异常情况，可综合分析。

护炉设备及炉体膨胀管理制度表
测量及检查项目
测检周期
备注
1、 炉柱曲度测量
2、 上部大弹簧吨位测调
3、 下部大弹簧吨位测调
4、 小弹簧吨位测调
5、 炉柱与保护板间隙测量
6、 大保护板倾斜度测量
7、 大保护板弯曲度测量
8、 炉门框倾斜测量
9、 炉门框宽度测量
10、框顶丝压紧情况检查
11、大保护板上下端缘与炉柱贴靠情况的检查
12、横拉条温度的测量及全炉横拉条的检查
13、抵抗墙垂直度的测量及纵拉条大弹簧吨位的测调
14、作业台支柱倾斜度测量
15、炉体膨胀测量

每季一次
每月一次
半年一次
半年一次
半年一次
半年一次
半年一次
半年一次
半年一次
每月一次
两月一次
每年一次
每年一次

每年一次
每季一次
同时测量大弹簧负荷

测下横铁和斜道部位

小保护板结构
小保护板结构
（测中部）

测装煤孔和上升管部位

注：根据焦炉的情况可斟酌增加测量的次数，并注意积累经验，以便校正。
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