1、焦爐結構、尺寸1焦爐用耐火材料的性質耐火材料：耐火度在1580度以上的物料。焦爐用磚的要求：1.焦爐是連續生產的大型工業窯爐,投產后要連續生產幾十年,因此要求耐火材料能長期在高溫下操作而不改變其主要性能。2.耐高溫，并能在正常生產條件下，適應焦爐溫度周期性變化。3.炭化室部位的磚，應具有抵抗煤、焦灰份及荒煤氣中各種焦化產品侵蝕的能力。2焦爐使用的主要耐火材料的性能硅磚特點：1.荷重軟化溫度與耐火度相比,只低80度左右。因此，硅磚能在接近荷重軟化溫度的條件下，結構本身不發生變化，可使用的溫度較高。2.荷重軟化溫度較高，一般在16201640度以上。在焦爐上使用時，燃燒室溫度可以提高；同時，硅磚具

2、有較好的導熱性能。因此使用硅磚能夠提高焦爐的生產能力。3.隨溫度的升高，硅磚體積一直是膨脹的，沒有殘余收縮。所以在烘爐和生產過程中，能夠比較好地保持焦爐砌體的嚴密性。3焦爐使用的主要耐火材料的性能4.硅磚對鹽類和焦化產品的侵蝕，具有較高的抵抗性能。5.硅磚在升溫的過程中，體積的大量膨脹是集中在400度以前，再升溫時，膨脹增量減緩，900度以后，體積變化更小；曲線趨向水平，達到適應在焦爐正常生產時，爐體變化處于比較穩定的溫度區間。6.硅磚缺點：是在900度以下的低溫階段，熱穩定性差。因此炭化室爐頭部位如用硅磚，在長期生產過程中，砌體很容易碎裂破損。 由于硅磚有上述優點，所以在大、中型焦爐的炭化室

3、（爐頭除外）、斜道、蓄熱室單、主墻（在小煙道部位必須有粘土襯磚的保護）等主要部位一般都用硅磚砌筑。4硅磚質量標準5 硅磚的質量對焦爐爐體膨脹的影響：上述指標中，硅磚真密度是評定硅磚質量的關鍵指標，真密度的大小直接影響焦爐的年膨脹量與焦爐爐體的完好率。真密度大必將造成焦爐的早衰，影響生產正常運行和熱修維護量的增加，對進一步提高焦爐技術裝備水平增加了難度。爐體伸長量是決定焦爐使用壽命的重要指標，而影響爐體伸長的因素關鍵在硅石英晶型轉化的深度，石英、鱗石英在硅磚生產過程中轉化好的可達6580%，這樣硅磚真密度可達到2.302.32，殘余膨脹量很小，爐體伸長量可以穩定在烘爐結束時的膨脹量。若硅磚中鱗石

4、英化能達到5070%，3020%的方石英，則就能基本滿足焦爐使用壽命達到2530年的要求。6粘土磚 粘土磚是由軟質粘土生料（作為結合劑）與熱料按一定配比混合成磚料，成型干燥后， 在能使結合粘土完整燒結的溫度下燒成。粘土磚具有下列特性：（1）熱穩定性較好，即當受到溫度急變沖擊時，粘土磚具有較好的抵抗破壞的性能。普通粘土磚可達25100次（2）耐火度雖然很高，但荷重軟化溫度較低。這主要是由于磚體中大批無晶型物質存在的結果。它的軟化始點溫度，一般比耐火度低300以上，荷重軟化點一般在1250 1400 的范圍內。蠕變溫度范圍很寬，在達到荷重軟化溫度的情況下，繼續升溫時，只發生形變，而不產生破壞其整個

5、結構的潰裂。7（3）線膨脹曲線近似一條直線，在1000 時的線膨脹率約為0.6 0.7%，約為硅磚的50%。在1200 后，繼續升溫時，其體積又將由膨脹所達到的最大值開始收縮。粘土磚的殘存收縮性能，將導致砌體灰縫的松裂，這對砌體是不利的。（4）導熱率隨溫度的升高而增大。在1000 時約為1.1千卡/米時度，在1300 時增大到1.38千卡/米時度。比硅磚的導熱率一般小1525%。 粘土磚在大、中型焦爐上，一般用作爐頂砌磚、小煙道襯磚、蓄熱室花格子磚等；在中、小型焦爐上，也常用作蓄熱室砌磚（66型及70型）或全爐砌筑（紅旗三號）。實踐證明：當炭化室使用粘土磚時，立火道的標準溫度，最好控制在105

6、0或1100 以下，否則將加速爐體的損壞。8高鋁磚 粘土磚中的三氧化二鋁含量在48%以上時稱高鋁磚。普通高鋁磚按其中三氧化二鋁含量的高低，又分為一、二、三級。高鋁磚的主要礦物組成為高鋁礬土。高鋁磚的燒成溫度較高，約為1500度左右。 高鋁磚的耐火度（17501790）及荷重軟化溫度（14201500）均比粘土磚高，質密，抗渣性較好。 現代大型焦爐采用直縫外爐頭，采用高鋁磚砌筑。因炭化室爐頭操作條件較差，高鋁磚的抗渣、抗磨、冷熱急變的性能較好。9TJL4350D型焦爐磚量用量（1*63孔） 名 稱 磚 號（個） 磚 量（噸）硅磚1975810.5粘土磚963521.66高鋁磚684.8缸磚616

7、4.92隔熱磚2186.75紅磚1646.49耐火磚號共計305個，其中異型磚295個。一座焦爐耐火磚總量為9581.9噸。10現代焦爐分類1.按加熱火道組合特點分類兩分式 燃燒室的火道按機、焦側分成兩部分，一側是上升氣流，另一側是下降氣流。在立火道頂有一水平焰道相聯。如66型焦爐。雙聯式 燃燒室中每相鄰火道成一對，一個是上升氣流，另一個是下降氣流。58型、80型及現代大容積焦爐。2.按加熱方法分類從爐體結構上只能用一種煤氣加熱的稱單熱式。它又可分為焦爐煤氣單熱式和高爐煤氣單熱式。可用兩種煤氣加熱的稱為復熱式。3.按焦爐煤氣供給方式側入式即焦爐煤氣由焦爐兩側水平磚煤氣道進入立火道。下噴式是焦爐

8、煤氣由爐下經垂直磚煤氣道進入立火道。11焦爐爐體各部位概述現代焦爐主要由炭化室、燃燒室、斜道、蓄熱室及爐頂等部位所組成。一、炭化室炭化室是將煤煉成焦的部位。炭化室有效長度：炭化室全長減去兩端爐門伸入炭化室的長度。炭化室的錐度：為了推焦順利，一般焦側寬度大于機側，這種差值就叫錐度。二、燃燒室燃燒室位于炭化室兩側，煤氣和空氣在這里混合燃燒加熱炭化室。燃燒室是焦爐溫度最高區域，并在推焦時受機械撞擊，故一般選用荷重軟化點高，導熱性好的硅磚砌筑。加熱水平：燃燒室與炭化室頂面標高差稱為加熱水平。其目的是為了在上部與下部焦炭同時成熟的條件下，保持適當的炭化室頂部空間溫度。燃燒室由若干火道組成，以便于控制從機

9、側到焦側的溫度分布。同時，相鄰火道隔墻也起著增加焦爐結構強度的作用。對于雙聯火道帶廢氣循環的焦爐，每對火道的隔墻上部有跨越孔，下部有廢氣循環孔。廢氣循環是改善焦爐高向加熱的主要措施之一。12在每個火道內煤氣與空氣斜道口都裝有調節磚。下噴式焦爐有垂直磚煤氣道口燃燒室砌體的爐頭，由于溫度變化劇烈，容易產生裂縫，剝落和變形。故爐頭適宜用耐急冷急熱性好的高鋁磚。加熱水平：燃燒室與炭化室頂面標高差稱為加熱水平。其目的是為了在上部與下部焦炭同時成熟的條件下，保持適當的炭化室頂部空間溫度。燃燒室由若干火道組成，以便于控制從機側到焦側的溫度分布。同時，相鄰火道隔墻也起著增加焦爐結構強度的作用。對于雙聯火道帶廢

10、氣循環的焦爐，每對火道的隔墻上部有跨越孔，下部有廢氣循環孔。廢氣循環是改善焦爐高向加熱的主要措施之一。在每個火道內煤氣與空氣斜道口都裝有調節磚。下噴式焦爐有垂直磚煤氣道口燃燒室砌體的爐頭，由于溫度變化劇烈，容易產生裂縫，剝落和變形。故爐頭適宜用耐急冷急熱性好的高鋁磚。13三、斜道區斜道區位于炭化室及燃燒室下面，蓄熱室上面，是焦爐加熱系統的一個重要部位，結構復雜，溫度也較高。斜道區內燃燒室與蓄熱室相聯通的通道稱為斜道。進入燃燒室的空氣及排出的廢氣均通過斜道。下噴式焦爐的垂直磚煤氣道通過斜道區把加熱用的焦爐煤氣導入立火道內進行燃燒。四、蓄熱室蓄熱室位于斜道下部，通過斜道與燃燒室相通，是廢氣與空氣進

11、行熱交換的部位。在蓄熱室里裝有格子磚，當由立火道下降的熾熱廢氣經過蓄熱室時，其熱量大部分被格子磚吸收，每隔一定時間進行交換進入冷空氣，格子磚又將熱量傳遞給空氣。在焦爐整個生產周期內，蓄熱室就是這樣不斷交替進行著蓄熱和放熱的熱交換。使廢氣由1200左右經過蓄熱室降低到400 以下，而經過蓄熱室的上升氣體（空氣或高爐煤氣）被預熱到1000 以上，這樣可以回收廢熱并提高煤氣與空氣在立火道內燃燒溫度，使焦爐熱效率提高。一座沒有蓄熱室的廢熱室焦爐，大約要燒掉本身所發生焦爐煤氣的的80左右；而帶有蓄熱室的焦爐一般只燒掉自身所發生焦爐煤氣的45左右。14蓄熱室主要由小煙道、箅子磚、格子磚、隔墻、封墻等組成。

12、1、小煙道 小煙道位于蓄熱室的底部，是蓄熱室聯接廢氣盤的通道。小煙道內溫度變化劇烈，波動幅度達300400。因此，在硅磚小煙道內襯以粘土磚，以保護硅磚砌體。2、箅子磚 其作用主要是通過箅子磚孔徑的改變，使氣流沿蓄熱室長度方向，根據加熱要求合理分配，箅子磚有圓孔型與方孔型兩種，我國自行設計的58型、66型及大容積焦爐均采用擴散式圓孔型箅子磚。3、格子磚 它是熱交換的介質，由于氣流冷熱變化頻繁而劇烈，因此均采用耐急冷急熱性能較好的粘土耐火材料制成。 格子磚的磚型有條形和異型兩種，異型磚具有阻力小，蓄熱面積大，熱工效率高，清掃方便，更換容易等優點；缺點是制造工藝復雜成本高。目前大中型焦爐基本上均采用

13、異型磚。 異型磚有厚壁六孔格子磚和薄壁九孔格子磚兩種。厚壁六孔格子磚壁厚21毫米，孔寬19毫米；薄壁九孔格子磚壁厚15毫米，孔徑15毫米，其蓄熱面積比厚壁增加20%，當其他條件相同時廢氣溫度比厚壁將降低4050，煉焦耗熱量減少大約12千卡/公斤。154、隔墻 中心隔墻處于蓄熱室長向中間位置，將蓄熱室按機、焦側隔開；單墻是相鄰蓄熱室同向氣流的隔墻；主墻是不同氣流蓄熱室的隔墻。主墻磚一般為異型磚砌筑，下噴式焦爐的磚煤氣道在主墻內通過。 大中型焦爐的蓄熱室墻，一般都用荷重軟化點較高的硅磚砌筑，以便發揮硅磚焦爐的最大生產能力。5、封墻 它是封閉機焦側兩端蓄熱室的墻，因蓄熱室內處于負壓，封墻應當嚴密而隔

14、熱，如果不嚴密，外部冷空氣就會吸入蓄熱室，使端部格子磚溫度降低，當用高爐煤氣加熱時，有使高爐煤氣燃燒從而降低爐頭溫度。如果隔熱不好，蓄熱室的熱量又會通過封墻往外散失，從而降低熱工效率并惡化蓄熱室走廊操作環境。 蓄熱室封墻一般用粘土磚和絕熱磚砌筑，封墻與蓄熱室墻間設有膨脹縫。在封墻外面抹一層石棉和粘土磚混合的灰層，以減少散熱損失。16五、爐頂 煉焦爐炭化室蓋頂磚以上的部位稱為爐頂區。在該區有裝煤孔，上升管孔，看火孔，烘爐孔及烘爐道，拉條溝等。 烘爐孔只是在烘爐時使用，在焦爐即將投產以前，用涂有泥漿的塞子磚堵嚴。 煉焦煤一般由裝煤孔裝入炭化室。搗固式焦爐是將預先搗制成的煤餅由機側爐門推進炭化室。

15、雙集氣管焦爐每個炭化室有兩個上升管孔，單集氣管只有一個上升管孔。 焦爐爐頂一般都用粘土磚砌成。為了減少散熱和改善爐頂操作條件，在爐頂區沒有孔洞或不承受壓力的部位，用絕熱磚砌筑。爐頂表面應用耐磨性好的缸磚砌筑。17aa六、焦爐基礎平臺，煙道與煙囪 焦爐爐頂平臺位于焦爐地基之上。在焦爐爐幅方向的兩端部都設有鋼筋土的抵抗墻，抵抗墻上留有縱拉條孔。焦爐砌在頂板基礎平臺之上，依靠抵抗墻及縱拉條緊固爐體。 煙道與煙囪雖不屬于焦爐砌體的組成部分，爐體燃燒產生的廢氣通過煙道由煙囪排出。18焦爐等級標準 特級、一級、二級焦爐為完好焦爐：爐體完整，無重大缺陷隱患，各種護爐鐵件能起可靠保護作用，主要計器、儀表齊全并

16、能正常運行，安全防護裝置完整可靠，已有的環保設施正常運行，各項指標符合下列要求。一、生產能力 （設計能力為100）說明：當焦炭需求減少或裝煤量不足時，可不考核上述指標爐齡（年）特級一級二級1598959015259590852590858019二、煉焦耗熱量 KJ/Kg煤（含水7%）爐齡（年）加熱煤氣類別特級一級二級15焦爐煤氣213522202305貧煤氣2430251526401525焦爐煤氣218022602345貧煤氣24702555268025焦爐煤氣222023052385貧煤氣25152595272020三、爐體狀況 等級等級/1等一級/一等或特級/2等二級/1等或一級/2等或特

17、級/3級二級/2等或一級/3等二級/3等爐體年伸長率，%0.030.040.050.060.07爐頭火道完整，無重大剝蝕。剝蝕，曾出現個別倒塌。曾有倒塌，深度不超過1、2個火道。曾有倒塌，深度不超過2個火道。曾有倒塌，深度不超過1、2個火道。燃燒室正常工作，全爐無不工作火道。正常工作，全爐不工作火道不超過0.2%。正常工作，全爐不工作火道不超過0.5%，但一個燃燒室不超過2個火道。能正常工作，全爐不工作火道不超過0.7%，但一個燃燒室不超過4個火道能正常工作，全爐不工作火道不超過1%，但不能聯成片。21爐 墻平整，垂直裂縫每條縫寬小于5mm，無橫裂縫平整，有少量剝蝕，一處最大面積不超過0.1m

18、2，垂直裂縫縫寬不超過8mm，無橫裂縫。有剝蝕，最大處不超過0.25m2，垂直裂縫縫寬不超過10mm，無橫裂縫，有個別錯臺，個別炭化室寬度有變化，但不影響正常推焦剝蝕最大處不超過0.5 m2，垂直裂縫縫寬不超過15mm，一個墻面裂縫不超過2條，無橫裂縫，有錯臺及炭化室寬度有變化，但不影響正常推焦剝蝕最大處不超過1 m2，垂直裂縫縫寬不超過20mm，一個墻面裂縫不超過2條，有錯臺及炭化室寬度有變化，但不影響正常推焦護爐鐵件爐柱平均曲度小于30mm，橫拉條平均直徑不小于原件的90%，個別的不小于85%，彈簧負荷符合規定，保護板、爐門框無大裂縫。爐柱平均曲度小于40mm，橫拉條平均直徑不小于原件的8

19、5%，個別的不小于80%，無失效彈簧，保護板、爐門框無大裂縫。爐柱平均曲度小于50mm，橫拉條平均直徑不小于原件的80%，無失效彈簧，保護板、爐門框無大裂縫。爐柱平均曲度小于50mm，橫拉條平均直徑不小于原件的80%，個別的不小于80%，彈簧仍起保護作用，保護板、爐門框無大裂縫。爐柱平均曲度小于50mm，橫拉條平均直徑不小于原件的80%，個別的不小于80%，彈簧仍起保護作用，保護板、爐門框無大裂縫。備 注爐齡15年為1等；15年至25年為2等；25年為3等22TJL4350D型焦爐爐型特點及主要尺寸設計生產能力(萬噸/年) 85爐組孔數(座*孔) 2*63炭化室全長(mm) 14080炭化室有

20、效長(mm) 13280炭化室寬(機側，mm) 495炭化室寬(焦側，mm) 505炭化室平均寬(mm) 500炭化室錐度 (mm) 10 炭化室全高(mm) 4300 23TJL4350D型焦爐爐型特點及主要尺寸炭化室有效高(mm) 4000炭化室有效容積(m3) 26.6炭化室一次裝干煤量(噸) 24.4炭化室中心距(mm) 1200立火道中心距(mm) 480 加熱水平高度(mm) 700爐頂厚度(mm) 1318炭化室墻厚(mm) 10024TJL4350D型焦爐爐型特點及主要尺寸蓄熱室寬(mm) 830燃燒室形式及立火道數 雙聯28加熱方式 單熱下噴設計結焦時間(小時) 22.525TJL4350D型焦爐加熱裝置簡介該焦爐共用耐火磚號共計305個，其中異型磚295個。蓄熱室墻厚度為370mm，墻中有磚煤氣道，