７.６３米焦炉调火汇编
2021年5月21日 13:09焦炉调火的基本概念
作为一个焦炉调火工，除了熟练掌一般基本测调操作方法和特殊操作方法，这远远不够，还应该全面了解掌握各种焦炉炉型的基本构造；加热方式及特点；加热煤气燃烧原理；加热煤气的安全知识；炉温调节手段；流体力学在焦炉应用以及在调温过程中的事故处理，从而达到实现焦炉调火最终目的。
焦炉调火在整个操作过程中要根据各种因素进行分析、判断，以准确地进行各种调节和操作，来实现各项指标控制目标值。
1 焦炉调火
焦炉调火就是指焦炉调温特定的一种俗称。焦炉调火其真正的含义是：根据炼焦煤在焦炉炭化室内高温干馏过程中按不同结焦时间的加热制度对全炉性的加热系统各项指标进行调节与控制，以达到焦饼成熟为目的操作称之为焦炉调火，焦炉调火实际上是焦炉调温的一种手段，通过这种手段来实现焦炉加热煤气的压力、流量及烟道吸力，蓄热室顶部吸力，看火孔压力和燃烧时空气量的配合，焦饼中心温度等目标值，以达到焦饼成熟为目的全过程。
2 焦炉调火在炼焦生产中的作用
《焦炉调火工》曾被焦化行业称为焦炉的“内科大夫”。焦炉调火的工作质量的好坏直接关系到焦炭的质量和产量，在炼焦过程中是一种其它工种不可代替的重要环节。因此掌握焦炉调火知识和提高焦炉调火的技术水平及操作技能是每个调火工应尽的职责。
3 焦炉加热制度确定之后焦炉调火必须遵循的原则
3 .1 何为焦炉的加热制度
焦炉加热制度是指焦炉在各种结焦时间的加热调节的各种温度制度和压力制度加全炉性各项指标的总称。所包括的具体内容有：结焦时间；标准温度，各种能测量的温度（直行温度，横墙温度，炉头温度，蓄热室顶部温度，炉顶空间温度，焦饼中心温度，冷却下降温度，小烟道温度和炉墙温度）及各种能测量的压力（蓄热室顶部吸力，蓄热室阻力，看火孔压力，炭化室底部压力，燃烧系统五点压力）以及全炉的机、焦侧煤气流量和支管压力、横管压力、孔板直径、进行风门开度的尺寸和空气过剩系数a值等。
3.2 温度制度确定后要遵循的原则
温度制度是加热制度的一部分，是指在规定的结焦时间内保证焦饼成熟的主要温度指标的控制值，这个主要温度指标就是指焦炉燃烧室机、焦侧火道平均温度的控制值，也称为标准温度。
焦炉标准温度确定的步骤和原则：
（1）根据同类型焦炉在规定的结焦时间的配煤水分，加热煤气种类等因素，来制定标准温度一般是根据同类型已投座的焦炉的生产实践资料来确定）并将吸力，炉温均匀性地调节到正常。
（2）在炉温均匀的前提下测量焦饼中心温度以焦饼中心温度1000±50℃为目标值，再根据所测定的焦饼中心温度来进行校正。
（3）根据机焦测的焦饼中心温度，同时考虑结焦时间长短和炭化室锥度来确定机焦侧标准温度差。
（4）测焦饼中心温度同时，必须结合用人的肉眼观察推出焦饼成熟情况并作详细记录，作为确定标准温度的依据之一。
3.3 变更标准温度必须要遵循的原则：
（1）首要原则是要保证全炉焦饼成熟均匀，主要结合观察焦饼成熟情况来判定。
（2）是在原标准温度±7℃上、下限调节无法保证前提下进行，变更标准温度。
（3）经验数据：炼焦时间改变30分钟以上就要改变标准温度10～15℃。
（4）在同一炼焦时间内焦饼中心温度改变20～30℃时，则标准温度就要改变10℃左右。
（5）当配煤水分高于6%，每增加1%水分，则标准温度约增加5～10℃。
（6）无论在何种炼焦时间情况下，硅砖焦炉任何立火道的温度最高，不允许超过1450℃。
（7）在保证焦饼成熟和保证焦炭质量的前提下，从节约煤气用量为出发点，尽量用较低的标准温度。标准温度若要变更要由炼焦车间煤气主任或者是从事调火和煤气管理工作的工艺技术员来决定，其他人员不可随意变动。
4 、焦炉压力制度确定必须要遵循的原则
焦炉压力制度也是加热制度的重要组成部分之一，它指的是在规定的结焦时间内保证焦饼成熟的主要压力指标控制值。
焦炉压力制度最基本的原则：焦炉炭化室压力始终要大于燃烧系统压力，要保持着荒煤气由炭化室流向燃烧室，不允许由燃烧室系统气体流向炭化室：也就是始终要保持炉墙严密，不因此而产生窜漏。
4.1炭化室底部压力，在任何情况下（如：正常操作时，改变炼焦时间，停止加热及停止推焦等情况下）均应大于相邻同标高的燃烧系统压力和大气压力。
4.2 在同一个结焦时间内沿燃烧系统高向，压力分布应当稳定表现在：
（1）烧系统压力应按规定的空气过剩系数和看火孔压力保持值来确定（看火孔压力大型焦炉为0～5pa， 7.63W焦炉为0～20pa）。
（2）全炉各蓄热室顶部吸力与标准蓄热室吸力差值，上升气流不应超过±2pa，下降气流不应超过±3pa。
（3）用高炉煤气加热时，上升气流蓄热室底部及废气盘必须要保持负压（～5pa）以防止正压时煤气泄漏到大气中造成中毒事故。
4.3 不正确的压力制度所造成的恶果表现：
（1）室压力小于燃烧系统的压力或大气压力此时空气和燃烧系统的气体进入炭化室（从炭化室不严处进入）会使炭化室内焦炭燃烧还会造成局部高温，并且增加了焦炭灰分，焦炭燃烧后的灰在高温还会使，炉墙遭到侵蚀。造成直接损害，炉体缩短焦炉寿命，另外空气进入炭化室还烧掉一部分荒煤气，并减少了煤气和化产品的回收率，同时使煤气的质量变坏（主要是增加了煤气中的NOX和CO2的含量）使得煤气发热值降低，同时因为高温，使焦油和苯类分解成游离碳增高，就是我们平时所说的石墨。
（2）若炭化室压力过大，荒煤气从炉墙缝隙漏入燃烧系统（尤其是漏入燃烧室立火道和斜道及蓄热室顶部）使得上述部位，在上升气流时增加额外燃烧的产生的热量会造成局部高温，而且是无法调节，并扰乱了焦炉调火的正常工作。另外在下降气大量荒煤气进入燃烧不完被抽入斜道，蓄热室烟道伴随着危险性，还由于炭化室压力过高，还会使荒煤气从炉门、炉框、炉顶等，不严处漏失到大气中，一是污染了环境，二是使炉门、炉框、炉顶等处冒烟、冒火烧坏护炉设备等。
焦炉调火工岗位工艺技术操作标准
1.测量设备的使用及维护(1)温度和压力主要用红外测温仪和焦炉微压数字测量仪。(2) 仪使用时，要先检查电量是否够用，发射率调整是否准确，测温仪是否校正准确与合格证。(3)轻拿轻放，定期检查与校表，要有专人妥善保管。(4)持红外测温仪目镜干净，测温仪要防止雨水，下雨时测温要打伞防止损坏测温仪。(5)时间不用的红外测温仪，应将电池取出。(6) 读数或压力超过表的范围时，应立即关闭考克。
2.技术规定(1)燃烧室所有火道在交换后20秒，不得高于1450℃，不得低于1100℃。(2)硅砖蓄热室温度不得超过1320℃，不得低于900℃。(3)小烟道温度不得高于450℃，不得低于250℃。(4)分烟道温度不得高于400℃。(5)焦饼中心温度（出炉前30分钟）应为950～1050℃，上下两点温差不应超过100℃。(6) 炉顶空间温度应为800±50℃。(7)焦炉煤气主管压力不得低于500Pa，一般保持在3000-5000Pa。(8)用混合煤气时，焦炉煤气主管压力应大于高炉煤气支管压力200Pa以上，体积混合比一般为3～5%，最大不超过7%。(9)气过剩系数，用高炉煤气加热时为1.15～1.20，用焦炉煤气时为1.20～1.25。(10)看火孔压力为0～5Pa。(11)在吸气管正下方的炭化室底部压力，在结焦末期（推焦前30分钟）不小于5Pa，其波动范围不应超过10Pa。(12)焦炉煤气交换考克加减考克开度偏差不应超过±3mm，关闭时不应超过±5mm。(13)打看火孔盖，必须有带横梁(横梁长＞120mm)的长1.5米左右的铁钩子。
3.一般操作
3.1直行温度测量： (1)测量标准火道为7、26眼。
（2）火道测温点为火道底部三角区。（3）测温前与交换机对好表，交换后5分钟开始测量，测量下降气流标准火道，由交换机端焦侧开始，机侧返回。每个交换测量时间4～5分钟，每分钟测9～11个火道，连续两个交换内测完，测完后换算为交换后20秒的温度，并计算各项系数。（4）打开的看火孔盖不应超过4个，不能使煤粉杂物掉入立火道内，测完后立即用钩盖好。（5）立火道冒烟、冒火或因装煤有碍测温时，可错眼测量，但要注明其火眼号。（6）同一火道两次测温相差±30℃，平均温度相差±7℃以上时，应查明原因，如原因不明，应重测或抽测，并将测定结果记在温度帐上。（7）直行温度与其平均温度相差不应超过±20℃，边炉不应超过±30℃。（8） 下雪、降雨大时，不应测量。（9） K均系数计算： K均=〔（M－A机）＋（M－A焦）〕/2 M
式中：M- -焦炉燃烧室数（检修炉、缓冲炉除外）；A机—机侧测温火道温度超过平均温度±20℃（边炉±30℃）的个数；A焦—焦侧测温火道温度超过平均±20℃（边炉±30℃）的个数；
3.2 横墙温度的测量（1） 交换后5分钟开始测量下降气流立火道，单号燃烧室从机侧开始，双号燃烧室从焦侧开始，每个交换测10排，均在10分钟内测完。（2） 测温地点：为火道底部三角区;（3)绘制横排曲线，计算温度系数，横排温度从第4至25火道应逐渐上升，在此区间内，每个火道温度与标准曲线温度相差±20℃（小曲线），±10℃（十排曲线），±7℃（全炉曲线）以上为不合格火道，横排标准线应根据机、焦侧温度差画出，横排温度系数用K横表示：（4） K横计算:K横=（28－W）/ 28式中：W—由3火道至30火道的各火道温度与标准线相差超过规定的不合格火道数，分别绘制小曲线，十排曲线，全炉曲线，并计算出各曲线的横排系数。
3.3 炉头温度的测量（1）交换后5分钟开始测量下降气流立火道温度，从交换机端焦侧开始，机侧返回，每次测量时间不应超过6分钟，两个交换测完全炉。（2）计算炉头温度系数：炉头温度应以炉头焦饼成熟为标准，与标准温度相差不应超过150℃，（3）K炉计算:K炉头=〔（M－B机）+（M－B焦）〕/ 2M式中：K头—炉头温度系数，B机—机侧炉头温度与机侧炉头平均温度（边炉除外）相差±50℃以上的火道数目（边炉不计系数），B焦—焦侧炉头温度与焦侧炉头平均温度（边炉除外）相差±50℃以上的火道数（边炉不计系数），3.4 焦饼中心温度的测量（1）遇有下列情况之一者应测量焦饼中心温度：a 更换加热煤气时，b变更结焦时间时（根据需要进行）。（2）选择结焦时间、温度正常的炉号。（3）平好煤后，打开上升管盖或高压氨水，从装煤孔测量炭化室内煤线高度，然后换上特制带孔的装煤孔盖、孔中心要对准炭化室中心。（4）将不同长度的内部清洁的φ45mm无缝钢管分别垂直地插入炉内，机焦侧各1个特制装煤孔盖，铁管长度：6600mm、4500mm、2350mm，共计6根不弯曲的铁管。（5）铁管与炉盖接触处用石棉绳，煤泥封闭，管的端部用铁板或盖盖好。（6）出焦前3小时测第一次温度，以后每隔半小时测一次。（7）测量时，应用红外测温仪测各管的尖端温度，如管内有烟，可滴入少量水，待烟散温度恢复正常后再测，如管子漏应重作。（8）最后一次测量应在推焦前0.5小时进行，其各管尖端温度即为各点焦饼中心温度，两侧中部两点的温度平均值即为焦饼中心温度，并应计算出两侧焦饼上、下温度。(9)温度全部测完后，关闭桥管翻板，打开上升管，将管拔出，平直放到指定地点。(10)测量焦线并观察成熟情况。 (11)在测焦饼的同时测量该碳化室两边相邻燃烧室的横排温度，并记录当时的加热制度。(12)焦饼推出后，立即测量碳化室墙面温度。
3.5 炭化室墙面温度的测量：(1)炭化室墙面温度与焦饼中心温度同时测量。(2)上下两点温度差不应超过70℃。(3)与推焦班长联系好，不往炉内扔炉头焦。(4)当机、焦侧炉门对好后，炉盖全部盖上，上升管盖打开。从焦侧开始，打开一个炉口测一个，测完盖好盖，依次进行下去。(5)用红外测温仪测量与焦饼中心温度相同部位的炭化室墙面温度。(6)测量地点：a、从炭化室算起，第二层或第三层砖；b、相当于燃烧室火焰跨越孔测量顺序是从上向下测两面炉墙，上、中、下三点一垂直线，但应注意不要测量到石墨上。
3.6冷却温度的测量：(1)选择相邻的加热正常的直行标准火道进行测量，一个人每个交换只测一个火道温度。(2)采用5—2推焦串序时，选择4～6个燃烧室，测量下降气流立火道温度。(3)交换后20秒进行第一次测量，从交换后起每一分钟测一次，直至交换前3分钟为止，机焦侧全部测完不得超过4小时。(4)机焦侧分别算出所测标准火道在各时间测量的平均温度，并算出与20秒温度的差值，然后绘制出冷却曲线。(5)按测量直行温度顺序与速度将全炉分为若干段，根据各区段测温时间与换向后20秒的时间间隔，确定冷却温度，作为直行温度换算为交换后20秒内的冷却校正值。(6)当结焦时间或加热制度发生较大变化时，应重测。
3.7炉顶空间温度的测量(1)准备好长度为1500mm镍铬热电偶、毫伏计、玻璃温度计和带测温孔的炉盖。(2)在正常结焦情况下，在某炭化室2/3的结焦时间进行测量。(3)选定炭化室，在测量时间前半小时，将机侧炉盖换上带测温孔的炉盖，插入热电偶，封好炉盖和上升管盖，并严密炉盖与热电偶间空隙。(4)测温炉盖的孔眼应位于炭化室中心线上，不得偏离，否则会使测出的温度偏高。(5)测温过程中，焦炉严禁负压，否则会使测出温度偏高。(6)测温时，用砂纸打光热电偶冷端接线柱引线，校正毫伏计零点，并放平毫伏计后，即可接通并读数。(7)用玻璃温度计（在测量前或后）靠近热电偶冷端测出冷端温度。(8)毫伏计读数加上冷端温度，即为炉顶空间温度。(9)测完后，取出热电偶，应小心轻放，勿使弯曲、碰断，毫伏计正负端应闭合，以免指针碰坏。盖好炉盖和上升管盖。
3.8 焦炉蓄热室顶部温度测量(1)蓄热室顶部温度测点一般选在蓄热室顶部最高温度处，用红外线测温仪测量。(2)烧焦炉煤气时，测上升气流蓄热室，交换后立即开始测量，从交换机端的焦侧测起，按顺序测完，由机侧返回交换机端。(3)烧高炉煤气时，测下降气流蓄热室，交换前5~10分钟从交换机端的焦侧开始，由机侧返回，在相邻两个交换内测完。(4)测完每一个畜热室温度应随即盖好测温孔盖子。(5)测完温度后，将红外线测温仪连接到电脑，打开焦炉温度软件，输出温度，查看机焦侧蓄热室顶部温度平均值及最高最低值，并上帐。(6)蓄热室温度每月测量两次（每半月测一次），当平均温度接近极限或蓄热室已有下火等情况应增加测量次数。(7)硅砖蓄热室顶部温度应控制在1320℃以下，当蓄热室温度过高时，应立即查找原因，采取有效处理措施，防止发生高温事故。
3.9蓄顶吸力的测量与调节(1)选择横墙温度、空气过剩系数好，炉体严密，吸力稳定的蓄热室为标准号，标准号最好选择在炉组中间。(2)每个蓄顶吸力与标准号蓄热室顶部吸力比较，下降气流不能超过±3Pa，上升气流不能超过±2Pa。(3)调整同气流两个标准号吸力时，应在交换后同一时间进行。(4)测量前，测压接头处连接严密，测压孔畅通。(5)测量时，附机与标准蓄热室相连，主机接被测的蓄热室。(6)交换后5分钟开始测量，一个交换测完一侧的上升或下降气流与标准蓄热室的吸力差，根据测量结果，参考直行、横排温度温度，调整每个蓄热室和标准蓄热室之间的吸力差，一般尽量少动为宜。(7)调节下降气流吸力时，可调节废气瓣翻板。(8)当用高炉煤气时，调节上升气流煤气吸力时，可更换支管孔板。(9)当用焦炉煤气时，调节上升气流蓄顶吸力、只调节空气量。(10)全炉吸力过大或过小时，可变动分烟道吸力。(11)各分烟道翻板，废气瓣小翻板应处于灵活好使，有调节余地应保持蓄顶吸力。(12)记录当时加热制度。
3.10蓄热室阻力的测量(1)用焦炉微压数字测量仪进行。(2)交换后5分钟在下降气流测量，两个交换测完一侧。(3)将主机接到废气瓣处，附机接蓄热室顶部，垂直于气流的方向，同时插入，读出的压差即为该蓄热室的阻力。
3.11炭化室底部压力的测量(1)事先检查吸气管正下方炭化室炉门有无测压孔，何时出焦。(2)在装煤后将铁管末端用石棉绳堵严，平斜地插入炉内焦炭的孔隙处，其中测压孔距炭化室底300mm，管长1.2米，￠40mm。(3)推焦前3小时开始测量，每半小时测量一次，推焦前30分钟进行最后一次测量。(4)测量前将测压铁管钎子捅透直至冒黄烟为止。皮管一端与测压管相连，另一端与测压表相连。(5)与上升管工、炉盖工联系好，不要打开上升管盖，并检查蒸汽是否关严。(6)当集气管压力稳定于规定范围内，与炉台联系，上下同时读数，如此三次，求平均值，然后将集气管压力每变动一次，则重复上述操作一次。(7)变动集气管压力不得少于3次，其中必须有一次使炭化室底部压力为负值。如用人工调节时，注意不要将翻板关严。(8)当炭化室底部压力低于5Pa时，应将集气管压力提高，使炭化室底部压力保持在5Pa，并记录此时的集气管压力值。该压力值即为这一结焦时间下的集气管压力。(9)测完后，拔出管子，用丝堵或石棉绳堵严堵孔。
3.12看火孔压力的测量(1)将铁管插入焦炉标准火道（铁管插入深度300mm），用胶皮管连接焦炉标准火道与焦炉微压数字测量仪，测出绝对值。(2)交换5分钟从焦侧开始测量，将铁管依次插入各燃烧室的标准火道，读出各标准火道的压力值，焦侧测完后，再按上述方式从机侧返回，均在两个交换内测完全炉（各炉均测上升气流）。(3)应在不出炉或检修时进行。(4)看火孔压力在各种周转时间下，均应控制在0-5Pa范围内。
3.13五点压力的测量：(1)选择燃烧室温度正常，相邻炭化室处于结焦中期，燃烧系统各部位调节装置完善，炉体严密的燃烧系统内进行测量。(2)测量时，在蓄热室走廊用两台焦炉微压数字测量仪分别测量上升气流蓄热室顶部吸力和下降气流蓄热室顶部吸力，在炉顶使用一台焦炉微压数字测量仪，测量与所测蓄热室相连的燃烧室标准火道的看火孔压力。(3) 交换后五分钟三台测量仪同时读数，每隔一分钟读一次共读三次，接着测煤气蓄热室与空气蓄热室的压差，以及异向气流蓄热室压差，蓄热室顶与小烟道测压孔的压差。换向后再按上述方向进行测量。测量完毕，换算出五点压力，绘制五点压力曲线，并记录好当时的加热制度。(4)绘制压力曲线的方法：把测得各部位的数据，按读数次数算出平均值。用平均值绘制压力曲线。曲线表的纵轴为看火孔、跨越孔、立火道底、蓄热室顶篦子砖、小烟道等部位底坐标，横轴为吸力值底坐标。相同部位上升与下降气流吸力差，代表该加热系统的阻力。
4 调节操作
4.1 更换焦炉煤气孔板
（1）先关闭加减考克；（2）按规定的尺寸更换；（3)卸下的孔板必须检查其尺寸是否与原记录相符；（4）上孔板必须在其两面加石棉垫，并涂上铅油（或黄油），但不应抹的过厚以免影响孔径。然后把螺丝上紧，不得漏气。
4.3更换高炉煤气小孔板
(1)关闭加减考克，打开孔板盒盖板，用一氧化碳报警器试漏，确认无煤气后，抽出孔板，检查其尺寸与记录是否相符；(2)将新孔板换好，然后把盖板恢复正常；(3) 打开加减考克，检查是否漏气，并做好更换记录。
4.4更换:焦炉煤气喷嘴(1)在下降气流进行；(2)卸下小支管丝堵，用丁字搬手将喷咀卸下，检查其尺寸是否与记录相符，把量好尺寸的新喷咀拧好。上好丝堵，在上升气流时，检查是否漏气；（3）上喷咀时，要注意上正、上紧、上平。
4.5拨调节砖(1)根据温度情况，用钩子适当地拨动调节砖的开度。(2)拨砖时不要碰坏调节砖，不应将砖掉入斜道内。(3)如钩子烧坏，应立即拿出平直。
4.6换调节砖(1)根据温度的情况，可适当拨动或更换调节砖，更换前要量好尺寸，并充分预热。(2)用带钩子的扦子伸入炉内，将调节砖拨至需要位置，或将换出的调节砖提出，放入预热好的调节砖，注意不要掉入斜道内。(3) 做好调节砖的更换记录。5 维护操作5.1 吹扫蓄热室格子砖(1) 检修时切断消火车、推焦车磨电道的电源后，方可进行；(2) 在下降气流进行，打开清扫孔，将风管插入吹扫。吹扫时时刻刻掌握吹风方向，禁止把风吹向隔墙。(3) 与交换机工联系好，交换前2分钟关闭风管考克，抽出风管，将清扫孔封严，待下降气流时继续清扫。(4) 风管压力应在0.35MPa以上。5.2 火把实验(1) 取得动火证后，准备好防火工具；(2) 与交换机工联系好，交换时、低压时、停止实验；(3) 点着火把，在所属的煤气设备、附属设备、废气盘单叉、蓄热室封墙试漏；(4) 发现着火时，应立即堵漏；5.3 清扫小烟道(1) 应在下降气流进行；(2) 清扫时应关闭加减考克，卸开空气风门盖板；(3) 将耙子伸入烟道内，把灰扒至端部取出或用气抽子抽净，要防止灰尘进入小烟道和一米管内；(4) 将地下室顶部的小烟道清扫孔打开，用风由小烟道头部来回清扫，注意风向要朝前不要朝上；(5) 清扫完后，封严盖拧紧盖板，打开加减考克，对于高炉煤气加热的焦炉，要注意试漏。5.4 清扫水封(1) 将冷凝水放掉，考克关严，往水封内通蒸汽或压缩空气，使焦油和煤气赃物从满流孔流出。(2) 清扫完毕，恢复原来状态。5.5 清扫废气瓣内部(1) 在下降气流进行，将加减考克关严，卸下废气瓣正面盖板。(2) 先用扁铲铲去污垢，然后用压缩空气吹扫内部灰尘；(3) 提起煤气砣,清扫加工面积灰.(4) 清扫后落下煤气砣，将盖板抹上铅油盖好，拧紧螺。(5) 打开加减考克，检查上升气流吸力是否正常，并做适当调节。5.6 清扫加减考克芯子(1) 在下降气流进行，关严加减考克侧面盖板；(2) 将芯子内积灰擦净，上好盖板，将加减考克升至原来位置、。5.7 清扫横管(1) 关闭加减考克，卸下交换考克，支住弯曲，防止卡大链，打开机焦侧堵板，将小支管全部堵严；(2) 用压缩空气，从机侧吹入，轻敲横管使灰吹出；(3) 清扫后，恢复原来位置，开加减考克，检查是否漏气；(4) 相邻两个燃烧室的管道不得同时进行清扫。5.8 透喷嘴(1) 关闭处理号的加减考克；(2) 打开四通管丝堵，如内有铁丝应取出，用螺丝杆子伸入喷嘴内，向左右旋转，清扫干净后，再将取出的铁丝放回原处；(3) 透好后，上好丝堵拧紧，(4) 打开加减考克，并检查是否漏气；5.9 透砖煤气道(1) 开始操作前要戴好安全帽，长袖手套，检查砖煤气道时，要用玻璃板观察，以防烫伤；(2) 打开不上煤气的主管堵，伸入钎子上、下移动，不要用力过猛，以免捅倒灯头砖或折断，钎子卡住时，要慢慢拉下来；(3) 正当交换时，钎子拔不出来，要立即关闭加减考克，待拔出后再开之；(4) 如透不通，可将小支管堵严，使其不上煤气，用空气烧1~2个交换后再透；6 特殊操作6.1 焦炉停止加热的条件和操作步骤6.1.1 遇有下列情况之一时，应停止加热：(1) 煤气主管压力低于500Pa时；(2) 煤气管道损坏而影响安全操作时；(3) 烟道系统发生故障，无法保持必要吸力时 ；(4) 有计划或其他事故而造成长时间停止出焦时；(5) 交换设备（交换机和交换链条）发生事故，并在短期内不能修复而影响正常交换时；6.1.2 停止加热步骤(1) 切断自动交换电源，立即用手动交换，将交换考克或煤气关闭，如同时停电，应先切断电源，对上离合器，用手摇装置进行上述操作，（液压交换机使用换向阀，并注意交换方向，手压进行操作）；(2) 将压力、吸力调节机搬杆打到固定位置，减小两侧吸力，使标准蓄热室顶部吸力较正常大10～20Pa；(3) 关闭两侧加减考克；(4) 关闭所有仪表开关（压力计除外）(5) 加减考克未严时，严禁将交换考克打开，或煤气砣提到开启状态；(6) 将废气瓣进风口用①石棉板盖上，留5～10mm缝隙；(7) 按30分钟交换废气和进风口，加减考克没关时，严禁将交换考克打开或将煤气砣提起；(8) 停止加热时间较长时，集气管压力应较正常大20～30Pa，停止推焦，如有空炉应装完煤（停止加热时间超过0.5小时）；(9) 如停止加热时间较长，应关闭机焦侧开闭器，停止预热器运行；6.2 恢复加热时的条件和步骤6.2.1 恢复加热的条件 当影响焦炉加热的故障已经排除和煤气主管压力恢复到2500Pa以上时，并与调度室联系取得同意后，即按规定步骤，向炉内送煤气恢复加热；6.2.2 送煤气时的操作步骤(1) 将管内的积水放净，水封槽保持满流，开正支管开闭器和压力翻板；(2) 打开煤气管道上的放散管放散10分钟左右（管道压力出现零时，必须用蒸汽吹扫管道，清扫15分钟后，再用煤气吹扫，煤气吹入后停止蒸汽，若煤气管道保持正压，停止加热半小时之内，可不用蒸汽清扫），开始取样做爆发实验，合格后慢慢关闭放散管。(3) 将进风门开度和吸力恢复正常状态；(4) 专人看压力，送煤气过程中主管压力低于1000Pa时，应停止送煤气；(5) 检查交换机是否处于正常加热状态，然后从管道末端开始逐个打开上升气流加减考克（开1/3），两个交换送完；(6) 打开所有仪表导管上的考克，并运转调节机，恢复正常加热制度；(7) 立火道温度低于着火点时，应先向立火道内投入引火物，然后给煤气并检查燃烧情况使其正常；(8) 煤气送入炉内开始推焦，恢复生产并根据温度情况，调整加热制度；(9) 当用焦炉煤气加热时，煤气送完后，可以运转预热器；6.2.3 送煤气注意事项(1) 不能同时往两座焦炉送煤气；(2) 其他焦炉交换时不能送煤气；(3) 放散时通知炉顶操作人员和下风侧人员；(4) 放散及送煤气过程中附近40米范围内禁止火源，地下室烟道走廊禁止放易燃易爆品；(5) 送煤气时停止推焦；6.3 切换煤气6.3.1 准备工作(1) 换煤气前必须将所换煤气的所属设备检修完善齐全、并试运转使其灵活、严密、管道内积水放净、水封槽保持满流。(2) 管道内有盲板时，应事先与煤气防护站联系抽出盲板。(3) 换煤气前主管压力应在2500Pa以上，放散15分钟后，取样做爆发试验，合格后关闭放散管，方可换煤气。(4) 换煤气时，要有专人看压力和检查煤气设备，当主管压力小于1000Pa或发生其它不正常情况时，应停送煤气。6.3.2 高炉煤气换焦炉煤气的步骤(1) 关闭混合煤气开闭器；(2) 交换机由自动交换改为手动交换；(3) 从管道末端开始，逐个关闭下降气流机、焦侧高炉煤气加减考克，卸下煤气砣小链，连接好煤气废气瓣上的进风门盖板，同时拿下石棉板，进风门开度改为焦炉煤气的小铁板；(4) 用交换机进行手动交换；(5) 从管道末端逐个打开焦炉煤气加减考克（打开1/3～1/2），往炉内送煤气；(6) 按时进行交换，两个交换内换完；(7) 更换后，停止高炉煤气调节机和仪表，使用焦炉煤气调节机和仪表，并将烟道吸力，煤气流量进风门开度等，改为焦炉煤气加热即解决；(8) 高炉煤气管道长期停止使用时，应和煤气防护站联系，堵上盲板，并清扫高炉煤气管道；(9) 换完煤气后，立即进行燃烧情况检查；(10) 换完煤气后及时汇报管制中心；(11) 注意事项同送煤气6.3.3 焦炉煤气换为高炉煤气的操作步骤(1) 高炉煤气主管压力2500Pa以上时方可更换；(2) 停止除炭孔和焦炉煤气预热器运转；(3) 交换后切断自动交换电源；(4) 将下降气流的煤气废气瓣上的进风口用石棉板垫好，盖好盖板、拧紧，将小链或轴卸掉，将空气进风口改为使用高炉煤气的进风口，将煤气砣（或小链）上好；(5) 交换机用手动进行交换；(6) 烟道吸力增加到使用焦炉煤气时1.6倍左右；(7) 顺次关闭焦炉煤气加减考克同时逐个打开机、焦侧上升气流的高炉煤气加减考克（打开1/2）；(8) 检查燃烧情况，调整加热制度（煤气流量、吸力、温度、风门开度等）；(9) 对煤气管道，废气瓣及所属设备进行试漏；(10) 更换完毕后，立即汇报管制中心；(11) 注意事项同上；6.4 延长结焦时间(1) 根据结焦时间的延长，确定相应的标准温度，但不得低于1200℃。(2) 根据标准温度，变更加热制度，在减煤气量时，支管压力不应低于300Pa，当主管压力过低时，可关加减考克或更换煤气孔板进行调节。(3) 延长结焦时间的幅度：（同煤气工）。(4) 个别炉号结焦时间延长时，应适当减少相邻燃烧室的煤气量和空气量，若温度过高可关加减考克处理，但要注意温度变化情况，保证相邻号正常出焦。(5) 适当的调节废气瓣进风门开度。6.5 缩短结焦时间：(1)缩短结焦时间时，根据时间长短，制定相应的加热制度，注意加煤气量时，支管压力不能太大。(2) 缩短结焦时间的幅度：（同煤气工）6.6 事故处理6.6.1 着小火时(1) 降低管道内煤气压力，但不低于200Pa，严禁管道负压；(2) 用黄泥湿麻袋将火扑灭；(3) 戴好防毒面具进行堵漏；6.6.2 着大火或管道爆炸时(1) 立即停止加热；(2) 降低管道压力，但不低于200Pa，严禁管道负压；(3) 往管道内通蒸汽，打开放散管，逐渐关闭煤气开闭器；(4) 将管道堵盲板进行堵漏处理；(5) 横排管着火时，关闭加减考克，处理后才能送气；6.7 地下室动火及加热煤气管道堵塞处理(1) 必须经有关部门批准，并采取防火措施后才进行。(2) 准备好防火工具，灭火机、黄泥沙等并有专人负责监督联系；(3) 在交换前两分钟要停止动火。(4) 因回收煤气质量导致管道加减旋塞堵塞时，要安排停止加热清扫。(5) 清扫时，操作人员不准站在正对煤气冲出的方向。(6) 动作要迅速敏捷，清扫完毕后，立即关闭加减考克。(7) 每次只能处理一个考克，绝对禁止相邻考克同时进行。(8) 不允许交换时进行操作。(9) 着火时，立即关闭加减考克。6.8热修在炉头炭化室进行炉墙打洞（小面积）处理斜道时，对燃烧室温度的处理(1) 扒焦前3～4小时，停止相应火道煤气供热；(2) 将停止加热火道的喷嘴用石棉绳堵死，尔后上好管帽，使其严密；(3) 控制炉头温度，一般情况不低于650～700℃，特殊情况另行考虑；(4) 推焦前1小时，将所堵喷嘴石棉绳取出，恢复加热；6.9 烧横排管(1) 烧前必须打动火报告，批准后方可进行工作；(2) 准备好灭火器材：石棉布、灭火器、相邻考克用石棉布包好，以免着火。(3) 确认排号无误后方可关闭加减考克。(4) 将交换考克卸下后“U”型管注入水，避免出现煤气处漏。(5) 点火后，地下室必须有专人监测，操作人员必须带防毒面具，以免中毒，烧时站在上风侧。(6) 烧空后，上好交换考克，并做火把实验，确认无漏气方可撤离现场。
7.63米焦炉技术介绍
8.1.1 7.63米焦炉的炉体结构
8.1.1.1 焦炉炉体的主要尺寸
序号 |
项 目 |
单 位 |
数量（热态） |
1 |
炭化室总长 |
mm |
18800 |
2 |
炭化室有效长 |
mm |
18000 |
3 |
炭化室全高 |
mm |
7630 |
4 |
炭化室有效高 |
mm |
7180 |
5 |
炭化室平均宽 |
mm |
590 |
6 |
机侧宽 |
mm |
565 |
7 |
焦侧宽 |
mm |
615 |
8 |
炭化室有效容积 |
M3 |
76.25 |
8 |
炭化室锥度 |
mm |
50 |
9 |
炭化室中心距 |
mm |
1650 |
10 |
炭化室墙厚 |
mm |
95 |
11 |
炉顶厚 |
mm |
1768 |
12 |
基础平面到炭化室底高 |
mm |
5500 |
13 |
每一燃烧室火道数 |
个 |
36 |
14 |
立火道中心距 |
mm |
500 |
8.1.1.2 焦炉炉体结构的特点
(1) 7.63m焦炉炉体为双联火道、分段加热、废气循环，焦炉煤气、低热值混合煤气、空气均下喷，蓄热室分格的复热式超大型焦炉。此焦炉具有结构先进、严密、功能性强、加热均匀、热工效率高、环保优秀等特点。
(2) 焦炉蓄热室为分格蓄热室，每个立火道独立对应2格蓄热室构成1个加热单元。底部设有可用孔板调节的喷嘴，喷嘴的孔板调节方便、准确、并使得加热煤气和空气在蓄热室长向上分布合理、均匀。单侧烟道可节省一半的废气交换器，优化烟道环境。
(3) 蓄热室主墙和隔墙结构严密，用异型砖错缝砌筑，保证了各部分砌体之间不互相串漏。
由于蓄热室高向温度不同，（由蓄热室底的100℃到蓄热室顶的800℃）因此蓄热室下部采用粘土砖砌筑，而蓄热室上部（接近蓄热室高度的65%）采用硅砖砌筑。从而保证了主墙和各分隔墙之间的紧密接合。
(4) 分段加热使斜道结构复杂，砖型多。但通道内无膨胀缝使斜道严密，防止了斜道区上部高温事故的产生。
(5) 燃烧室由36个共18对双联火道组成。分3段供给空气进行分段燃烧；并在每对火道隔墙间下部设循环孔，将下降火道的废气吸入上升火道的可燃气体中，用此两种方式拉长火焰，达到高向加热均匀的目的。当用高炉煤气和焦炉煤气的低热值混合煤气加热时，空气通过燃烧室底部斜道出口，距燃烧室底部1/3处的立火道隔墙出口，2/3处的立火道隔墙出口分别喷出，与燃烧室底部斜道另一个出口喷出的低热值混合煤气形成3点燃烧加热。当焦炉单用焦炉煤气加热时，混合煤气通道也和空气通道一样走空气，空气通过燃烧室底部两个斜道出口，距燃烧室底部1/3处的立火道隔墙出口，2/3处的立火道隔墙出口分3段喷出。焦炉煤气由距燃烧室底部360mm煤气喷嘴喷出,形成3点燃烧加热。由于3段燃烧加热和废气循环，炉体高向加热均匀，废气中的氮氧化物含量低，可以达到先进国家的环保标准。
(6) 当焦炉用高炉煤气与焦炉煤气的混合煤气加热时，其热值从700Kcal/m3～1100Kcal/m3可进行无级变换。
(7) 加热用的空气不仅通过燃烧室内的废气通过循环孔掺入进行内部回流瘦化,而且还将烟囱里的废气,焦炉吸尘系统吸收的烟尘气,经处理后掺入空气里通过风机送入炉内,进行外部回流瘦化,以进一部加高火焰长度,降低废气中氮氧化物含量。
（8） 斜道出口设有调节砖,以调节燃烧室长向温度均匀。
1 焦炉
1.1 基本结构
1.1.1 焦炉结构
焦炉基础是有基础底板的坚固的钢筋混凝土结构。
夯桩成排排列, 喷嘴底板由上面的夯桩和抵抗墙支撑，抵抗墙在焦炉两端与基础板紧紧相连，在机侧、焦侧均设有钢筋混凝土结构的挡水墙和服务走台，它们都以基础底板为基础。
焦炉基础底板是为了支撑焦炉本体。抵抗墙通过纵拉条在上部拉紧来抵消因焦炉耐火砖的热膨胀产生的纵向力。而且，焦炉基础里还有燃烧气体分配管以及有关的拉条、交换系统的联接和废气集中烟道。
在机焦侧的挡水墙上开适当大小的窗户保证地下室的通风。而且，周围空气作为加热用的燃烧空气被吸入。
服务平台在上部将机焦侧的焦炉通道封锁，在焦炉炭化室基础上提供一个通道。
服务走台是防水的，走台表面为了排水设计为倾斜的。在焦炉的两端、中间和煤塔的平台是钢筋混凝土结构，其目的是为了在焦炉顶层、服务走台和地下室将焦炉和煤塔连接。
炉顶平台设计承受煤车的重量，其尺寸足够停备用煤车而不会影响其他煤车的正常操作。并且，平台还为炉门的试验站、储存站、修理站和焦炉服务车提供场地。
1.1.2 废气系统
废气系统的本体结构包括废气集中烟道、总烟道和烟囱。它们由内部衬砖的钢筋混凝土建造，衬砖是为了防止混凝土遭到高温和热废气的化学侵蚀。废气集中烟道位于焦炉基础的焦侧，足够收集从各燃烧室来的废气，一个带有套管的铸铁弯管插入混凝土结构将焦炉废气盘与废气烟道的上部相连。总烟道将废气从集中烟道的中心送到焦炉烟囱。废气集中烟道和总烟道用红砖排列砌成，也是为了隔热，并且通过膨胀接点分成若干部分。
焦炉烟囱是由内衬防酸耐火砖的混凝土结构，直径和高度是为了便于废气排出设计的。
1.2 耐火砖
焦炉由小烟道、蓄热室、斜道、炭化室和炉顶组成。小烟道和蓄热室是由喷嘴顶板和蓄热室顶板之间的蓄热室墙间隔。小烟道和蓄热室下部是粘土砖，蓄热室上部是硅砖。用一滑动层来补偿粘土砖和硅砖之间的热膨胀的不同。加热墙在蓄热室顶部与炉顶之间形成炭化室。炉墙和炉顶下部由硅砖砌筑。而炉顶上部由粘土砖砌筑。在炉顶硅砖之上有一滑动层来补偿粘土砖和硅砖之间的热膨胀的不同。炉顶采用特殊的隔热措施减少热辐射损失。
1.3 护炉系统
由伍德公司开发的焦炉均装备了“可控压力护炉系统” ( COOLPRESS Anchoring System )。该系统施加一种可控制的力保证在烘炉和操作过程中保证焦炉砌体的完整性。得到这个名字是因为焦炉的各个部分在操作过程中，一直处于它们的这种受约束的压力下而受到保护。
随着超大容积焦炉装煤堆密度的提高，结焦过程中煤料的膨胀压力亦随之增大，会对炉墙产生很大的水平和垂直方向的弯曲应力。为保证炉墙在热态工作条件下的稳定性，需从外部施加足够的预应力来抵消上述弯曲应力。对于垂直方向，则通过增加炉顶厚度实现；而对于水平方向，预应力则需由横拉条、弹簧、炉柱和保护板施加于炉体。由于炉墙沿高向的弯曲应力是变化的，因此通过护炉铁件施加的预应力也应随之变化。
为了实现预应力的合理分布，需采用弹性元件传递，为保证足够的弹性力传递至炉墙，作为传递力的部件，炉柱、保护板、炉门框均应有足够的刚度。根据预应力分布的优化计算和生产实践经验，上述弹性元件的布置间距以1m为最佳。
焦炉护炉铁件最重要的部分就是机侧和焦侧的炉柱，炉柱为H型钢，每隔一段距离用小弹簧压紧。通过上下分别安装在喷嘴顶板内的导套中和炉顶的两根横拉条连接在一起，由横拉条将弹簧组的可控力施加给炉柱。机焦侧操作走台与炉柱完全脱开，对炉柱不产生影响。
铸铁保护板和炉框安装在燃烧室的正面，依靠加装弹簧的螺栓，将需要的力传给保护板和炉框，并从保护板和炉框最终传给里面的炉墙。钢柱将弹簧压力分配到保护板最终到燃烧室的砌砖上通过调节使在炭化室高向上满足要求。为了密封保护板与炭化室墙，所有的连接处都要安装耐温的垫子。
蓄热室下部的粘土砖在烘炉期间由一种特殊的铁件系统保护。它允许硅砖平滑膨胀而不会损害低膨胀的粘土砖。受控的力从炉柱通过弹簧加到每个蓄热室。炭化室中心下部的蓄热室隔墙由弹性钢外壳固定在适当的位置，弹性钢外壳上下通过横闩与钢柱相连。蓄热室上部盖层也由弹性支柱固定。
1.4 焦炉密封
1.4.1 炉门和炉框
该公司设计的弹性炉门(FLEXITDoor)，是UHDE公司在全面分析影响炉门密封性能的各种因素基础上提出了合理的炉门结构设计。
UHDE公司设计的焦炉机焦侧均采用带有Z 形刀边的自封炉门。炉门本体由耐热的球墨铸铁制造，有足够的弹性，特别不受热应力影响。炉门与侧柱之间用Z形刀边密封，自身用弹簧调节定位防止荒煤气泄露。
上下门栓施加给密封刀边的压力大约有10 N/mm ，并且在门栓外沿刀边长向到炉门末端的压力从大约10 N/mm 到16 N/mm均匀增加。
炉门垂直方向的支撑是依靠水平安装的一个横铁，将炉门本体搁在炉框上的凸轮铸件上。
由于在结焦初期荒煤气发生量最大，因而炉门密封线需承受的煤气压力也最大。德国矿冶研究所的测定表明：结焦初期，炉门密封线后煤气压力最大值可达450Pa。为减小结焦初期荒煤气压力峰值，该炉门在炉框内斜表面和炉门衬砌块侧表面之间设计有两个竖向的气流通道，使在炉门区产生的荒煤气可沿该气道不受阻碍地流向炭化室上部的集气空间。
由于炉门密封线后产生的气体能自由地流到炉顶集气空间，这样可减少装煤时炉门密封线后的额外压力。而且炉门衬砌块与炉墙的间距只有15mm左右，这么小的距离可以防止煤进入到气流通道而使炉门密封线后压力增加，这两个通道可用机械自动清扫。
炉门装配有弹性门栓。由于热负荷引起的炉门的变形不仅与温度绝对值有关，而且与温度梯度和炉门高度有关。炉门的热变形量与温度梯度成正比并与炉门高度的平方成正比。因此虽然采用弹性炉门本体，但由于门栓数量(2～3个)有限，炉门本体的变形不可能与炉门框的变形吻合。它们之间的变形差须靠带刀边的弹性膜板密封补偿。这种通过弹簧加载的弹性膜板仅1．5mm厚，具有高度弹性，不仅能补偿炉门体与炉门框变形的变化与差异，而且能在很大变形量情况下保证足够的密封力。因此这个系统即使在炭化室压力高时也可保证炉门密封紧固，因而可以保证快而可靠的炉门操作。
小炉门本体也是铸铁做的。一个弹性Z形密封刀边固定在小炉门上，可以根据小炉门框接触面的机械加工面的变化自动适应。小炉门由一个弹簧插销铰接在炉门上，可以向上打开。
机焦侧炉门框由耐热铸铁制作。它们对热应力不敏感，因而变形量少。 炉框由螺栓固定在保护板上。紧固侧板的形状和类型在使用过程中便于更换。每副栓钩都和炉框用螺栓固定，可以放入炉门。用于支撑的凸轮固定在炉框上给炉门垂直方向的支撑。与炉门刀边相接触的炉框密封表面要机械加工。炉门和炉门侧板都设计成可用机械清扫。
1.4.2 焦炉顶部密封
每个炭化室有4个铸铁炉圈和炉盖。装煤时，装煤车套筒直接伸进炉圈，这样可以保证装煤车与炭化室良好的密封。
炉圈与炉盖的设计具有以下特点：
· 炉圈和炉盖的外轮廓是圆的，这有利于在铸造过程中消除热应力，并且这种设计热辐射损失最小。
· 炉圈与炉盖的密封面加工成圆锥或球形，可以保证较好的密封性能。
·然而，金属与金属之间的密封并不能完全保证不透气，因此推荐炉盖采用喷浆密封，为便于喷浆，炉盖外圈加工有一凹槽。喷浆的工作将由煤车上的一个专用装置完成。
· 炉圈的设计准许炉盖、套筒和安装在煤车上的炉圈清扫器同心操作。
· 炉盖内填充隔热材料最大限度地减少热辐射。
· 炉盖由于其独特的设计防止其倾斜。
· 铸铁炉盖可供磁性取炉盖装置的使用。
在焦炉顶部，为了检查立火道，还有看火孔圈和看火孔盖，它们也由耐热铸铁制成，它们的特性与炉盖和炉圈类似。
1.5 焦炉加热系统
供入焦炉的热量是由装入煤的多少决定，各燃烧介质（焦炉煤气、混合煤气、燃烧空气、废气）流量的精确调节是必不可少的。气流的调节仅仅通过产生压差实现，这种压差要求一个精确调控装置的气体分配系统，流向焦炉的气流要导入焦炉长向、炭化室的长向和高向，各个方向都要有合适的气流分配。
德国伍德UHDE公司开发设计的 “组合火焰型”（COMBIFLAME）焦炉装有这些可调节的装置给每种燃烧介质提供精确的压差调节：
第一种帮助校准分配到每个燃烧室的气流量；第二种是帮助校准分配到单个燃烧室每一组双联火道的气流量；第三种是帮助校准分配到燃烧室高向的气流量。这对进入和排出的燃烧介质均适合。
为了满足上述要求，焦炉的加热系统包括有单个和独立的加热单元。每个加热单元包括两个加热火道(即双联火道)，该双联火道由混合煤气、燃烧空气和废气相关的蓄热室单元组合而成，这样设计的加热单元便于独立工作和调节。该焦炉蓄热室和燃烧室结构独特的特性将在后面讲述。
1.5.1 蓄热室
蓄热室安排在炭化室和燃烧室下面，为连续独立的蓄热室。和常规焦炉不同，该蓄热室没有中心隔墙，它们从机侧到焦侧贯通，并细分为独立的蓄热室单元。用砖砌筑的蓄热室隔墙将每个单元蓄热室隔开，这样小烟道上部的蓄热室单元向上到蓄热室顶部完全是互相分开的。由于蓄热室单元严格分开，只需调节有关蓄热室单元，可以确保各独立蓄热室单元的燃烧介质的流量在到达立火道前保持不变。由于一个蓄热室单元直接对应一组双联火道，蓄热室单元的数量决定于立火道的数量，也就是说，蓄热室单元的数量是立火道数量的一半。
在小烟道的上方蓄热室的下方，安装有一种喷嘴板，代替传统的篦子砖。喷嘴板片分属于每个蓄热室单元，单独的喷嘴板片用简单的方式互相钩在一起，这样蓄热室下所有的喷嘴板可以沿炭化室长向部分抽出或重新放入小烟道。
喷嘴板由双层不锈钢板制成，抽屉式，上有开口，开口尺寸可以由上面的盖板调节，这样就可以保证进入小烟道的空气和混合煤气，通过校准过的喷嘴板分配到各格蓄热室单元，再进入燃烧室燃烧。喷嘴板通常在调试时根据需要准确调节，在开工之后，只有在生产状况有较大改变时，喷嘴板才需要改变和修改。当然，如果焦炉操作发生了很大变化，喷嘴板在冷态下调节还是很方便的。
用焦炉煤气加热时，助燃空气在相邻的两个蓄热室预热，燃烧产生的废气从另外两个蓄热室排出，并储存废气热量。用混合煤气加热时，助燃空气和混合煤气分别由一个蓄热室预热。空气蓄热室在长向上分格。通过在小烟道和废气盘之间连接片上的可调节的开口，底部与隔墙空气段的空气的分配由外部调节。
每个蓄热室带沟舌的异型砖砌筑的隔墙分开，这样通过水平和直立灰缝交错就可以保证蓄热室隔墙和支撑墙最佳的气密性。蓄热室隔墙和支撑墙的这种水平和直立灰缝结构，对于下喷式焦炉是特别重要的，因为焦炉煤气加热方式的煤气是经过蓄热室支撑墙进入立火道的。由于蓄热室吸收和释放热量的作用，蓄热室遭受这种蓄热循环过程中温度波动，用于蓄热室的材料都考虑这种实际情况。
在焦炉下部，小烟道和蓄热室下部（大约蓄热室高度的65 %），其工作温度在100°C～ 800°C之间，因此，这部分用粘土砖砌筑。在这个温度区间粘土砖的线膨胀仅仅只有硅砖材料的一半。由于这些粘土砖比硅砖有更好的耐急冷急热特性，因此，它可以更好地保持支撑墙和隔墙的气密性。由于蓄热室上部的温度超过800°C，因此蓄热室上部和焦炉主体部分用硅砖砌筑，这是与硅砖特殊的热膨胀特性和机械特性相适应的。
1.5.2燃烧室
每个燃烧室分成多对火道。这种双联火道包括一个上升气流火道和一个下降气流火道。
在火道基础（煤气和一段空气）和隔墙内的空气（二段和三段空气）的进口满足单独立火道的需要，这意味着这些进入煤气的调节仅对相关的立火道起作用而不会影响相邻火道的加热。这个同样应用于进口和出口。
分段加热焦炉的立火道装备有底部和隔墙内分段供空气，并设计有内部的废气循环。也就是说，入炉空气分三段供应（一段在火道基础，二段在墙的1/3处，三段在墙的2/3处）进入立火道。
当焦炉煤气或混合煤气加热时，煤气从底部供入，空气分三段供入，这样，煤气在火道底部由于空气量不足，不完全燃烧，同样，未完全燃烧的气体，在火道中部由于供入空气量的不足，燃烧仍然不完全，最后到火道上部才完全燃烧。由于立火道的不完全燃烧，降低了火道下部的燃烧温度，减少Nox的生成；另外，在双联火道隔墙下部的循环孔将废气从下降气流导入上升气流，这样使下部的燃烧更加贫化，降低火焰的最高温度，更加减少了Nox的生成。除此之外，我们还可以在立火道高向获得一个均衡的温度曲线，大大改善了燃烧室高向加热的均匀性。分段加热和废气循环这两种方法结合使用形成独特的焦炉加热系统，大大减少了NOx的生成并获得适宜的温度分配。
燃烧气体，无论是焦炉煤气还是混合煤气，仅仅从立火道底部进入。在立火道的最上部，在气流倒向点也就是所说的跨越孔，该焦炉也有不同的设计将在下面讲述。
推焦时，燃烧室表面温度在1,000～1,250 °C 之间，该温度由相关的操作时间确定。在这个温度范围内，硅砖的热膨胀几乎是不变的，这个温度变化对燃烧室砌砖来说实际上忽略了。
炭化室炉头砖由硅线石制成，这种材料比硅砖更能耐温度变化，这样炭化室炉头区域更能经受如炉门开闭的温度变化。
根据该焦炉的设计和砌筑，炭化室炉头用硅线石砌筑，而且与硅砖区域互相咬合，这样在硅线石与硅砖之间没有明显的接点。
1.5.3 不同加热系统
入炉煤性质和结焦时间长短是煤收缩的决定因素。这些因素与跨越孔高度影响热辐射进入炉顶空间的程度，也就是炉顶空间温度。为了减少炉顶空间过多积碳并消除因此造成的操作麻烦，又要保证炭化室上部煤能完全干馏，该焦炉设计了不同的加热系统。这个系统可以针对不同煤的收缩特性，允许升高和降低炉顶空间温度。这种特性对容易产生石墨的配合煤特别有用。这对不同操作条件和其它煤种也有很强的适应性。
跨越孔分上下设计，主要供调节加热水平，调节炉顶空间温度，保证上部焦饼成熟。跨越孔上小下大，上孔设计有两块可滑动的砖，可以根据需要调节孔的开度直至全关。当上孔全开时，从上面的通道可以分流部分废气，可提高上部的温度，相当于跨越孔升到最高点，火焰拉长；当上孔部分打开时，从上面的通道分流废气量减少，相当于跨越孔下移；当上孔全关时，废气仅从下孔通过，相当于跨越孔下移到最低点，火焰缩短。因此，通过调节上孔的开度大小，相当于调节跨越孔的高度和火焰的长短。因此可根据煤料的收缩率，通过调节跨越孔的高度要保证不同收缩率的煤上部能够成熟。
1.5.4 焦炉煤气加热
用焦炉煤气加热，所需煤气量由焦炉煤气主管上的一个压力调节翻板决定，并克服下喷管系统的全部阻力到达各燃烧室。煤气压力由设计值确定，煤气流量也可以通过燃烧室连接管上的孔板来准确调节。煤气压力在现场有压力表显示，在控制室有记录。压力调节翻板的位置在控制室全程显示。如果调节失控，翻板可通过现场一个手动泵重新调节。
加热煤气量由一个测量孔板决定，并通过绝对气压和温度换算到标准状态。煤气加热值同样由发热值的标准值决定，将连续计算的结果通过时间积分，当积分量达到预先计算值时，交换考克关闭，当前加热状态中止。煤气质量不同，得到的暂停时间也不一样。暂停时间名义换向时间（20分钟）减去燃烧阶段时间、翻板动作时间和flushing phase时间后得到的。交换期间，煤气压力调节翻板将停在燃烧阶段中止前的最后位置。煤气流量、温度和压力在测量控制室内记录。
1.1 煤气失败装置
当发生故障，焦炉煤气压力低于规定值时，缺煤气的报警装置将报警。为了避免煤气主管压力继续下降，换向单元获得一个信号，通过一个压力继电器关闭供入焦炉的煤气考克。此外，如果压力继续下降低于另一个压力继电器的设定值，作为快速动作翻板的压力调节翻板将关闭。同时马上通入惰性气体（氮气），防止压力继续下降。这时，这部分煤气管道与焦炉和其余的煤气系统断开。当加热煤气供应充足时，警报解除，恢复正常的交换。
1.2 焦炉煤气加热装置
焦炉煤气分配主管位于喷嘴底板下的地下室机侧，总管通过加减考克和换向考克，于各燃烧室支管相连。换向考克为三通阀，分别有零位、空气和煤气三个位置阀位，这种考克由于其独特的设计可保证不漏气。每个燃烧室都有两排喷嘴轮流给各火道供入煤气，通过输送管上的金属孔板将准确的煤气量供给每个立火道。煤气于是通过陶制立管进入到立火道。助燃空气的吸入是通过打开焦侧的空气/煤气/废气开闭器的盖板来完成的，并通过小烟道蓖子砖的分配到达蓄热室单元。在交换周期内由下降废气储存在蓄热室的热量被传递至助燃空气中，这些助燃空气一部分通过斜道至立火道底部，另一部分通过隔墙内空气管道至立火道。
每个双联火道通过斜道与相应的蓄热室连接，并与之共同形成一个加热单元。
焦炉煤气和空气喷入立火道并燃烧，同时燃烧后的废气通过跨越孔进入相邻的立火道。随后，废气通过斜道进入蓄热室单元。通过蓖子砖，废气被排出并集中到小烟道。再通过空气/煤气/废气开闭器以及烟道，排入烟囱。
空气/煤气/废气开闭器位于焦侧。在这个阶段，废气瓣砣每隔一个被打开。相应的空气盖板和煤气交换考克关闭。
在热交换更替过程中，除碳后的空气被送入每一个立火道的每个无焰焦炉煤气烧嘴。通过富煤气交换考克、横管、小支管和下喷管，除碳空气从地下室到达燃烧室，以去除焦炉煤气燃烧后可能产生的碳氢化合物的裂解残渣。
1.5.5 混合煤气加热
装炉煤干馏所需的能量通过混合煤气（高炉煤气与焦炉的混合物）燃烧供给炭化室。燃烧所需煤气量由煤气主管上的压力调节翻板决定，并克服下喷管系统的全部阻力到达各燃烧室。煤气压力由设计值确定，煤气流量也可以通过燃烧室连接管上的孔板来准确调节。煤气压力在现场有压力表显示，在控制室有记录。压力调节翻板的位置在控制室全程显示。如果调节失控，翻板可通过现场一个手动泵重新调节。
加热煤气量由一个测量孔板决定，并通过绝对气压和温度换算到标准状态。煤气加热值同样由发热值的标准值决定，将连续计算的结果通过时间积分，当积分量达到预先计算值时，交换考克关闭，当前加热状态中止。煤气质量不同，得到的暂停时间也不一样。暂停时间名义换向时间（20分钟）减去燃烧阶段时间、翻板动作时间和flushing phase时间后得到的。交换期间，煤气压力调节翻板将停在燃烧阶段中止前的最后位置。煤气流量、温度和压力在测量控制室内记录。
1.1煤气失败装置
混合煤气加热的煤气压力不足的原理与焦炉煤气是相同的。也就是如果达到第一个限定值将得到警报信号，当达到第二个限定值，煤气考克关闭，当达到第三个限定值，煤气主管就会通过补充氮气保持压力。
1.2 混合煤气加热的加热装置
混合煤气分配主管位于焦炉地下室焦侧，通过加减考克、交换考克、连接管和废气盘连接片，将混合煤气送入小烟道。考克独特的设计确保不漏气。校准喷嘴板将煤气分配到每个蓄热室。
燃烧空气通过焦侧的空气进口吸入，这个进口在小烟道和废气盘之间的连接片上，并且通过蓄热室小烟道和校准喷嘴板分配到有关的蓄热室单元。
随后，空气流通过斜道一部分进入立火道基础，一部分通过隔墙中的空气导管进入立火道。
混合煤气和燃烧空气在立火道上行并燃烧，燃烧产生的废气通过跨越孔进入双联火道的下降火道并经过斜道进入蓄热室单元，并通过校准喷嘴板进入蓄热室小烟道，最终进入废气系统。
1.5.6 冷凝系统
与焦炉相连的各煤气管，由于煤气冷却产生冷凝水。冷凝水必须彻底排出，以防止冷凝水在管件低处积聚，或造成上升气流或下降气流出口的阻塞。
要在煤气送气总管的不同处将这种冷凝水排出。煤气冷凝水通过斜管流入与焦炉煤气和混合煤气相隔离的水封中。水封槽是无压力的槽子，在水封上配置有排气用的放散管，正面伸向焦炉顶部。冷凝液的排放靠循环水来保证的，通过液面控制的螺旋阀，根据需要补充水使其满流。
通过水封槽，多余的汽水冷凝混合物流进一个蓄水池，从这地方它被间断地抽进集气管内。泵的操作是通过液面控制来完成的。
水封槽装有一个低压蒸汽连接口，以便排空。炉区蒸汽冷凝液放入水池
从水封槽排出的水及冲洗用水集中到一个污水坑，用液位泵抽入蓄水池。
1.5.7 煤气报警装置
在地下室走廊和喷嘴区域建有一个报警站。通过一个测点换向开关和一个解析泵来监控周围空气。测点连续吸入，并供应样气给CO 分析仪，当超过设定值时，现场和测量控制室内有气笛和闪光报警。
1.5.8 换向装置
换向装置由电气液压驱动。当出现故障时，它将处于安全位置。在焦炉煤气和混合煤气加热模式均有一个可调节的加热暂停，这样可以一接到通知就允许修正供给焦炉的热量，而不需要调节操作。
从焦炉煤气变混合煤气或反过来可以从控制室自动完成和激活。
交换装置包括两个液压泵组（其中一个备用），配备一个电机驱动和一个压缩空气驱动的泵，一个装液压机液体的容器 ，一个为当出现电源故障可保证三次换向的蓄电池站，一个液压控制装置也就是液压缸来推动加热阀和电枢的杆和棒。焦炉煤气和混合煤气交换期间与时间有关的顺序事先由控制程序决定，加热程序中包含有燃烧与暂停过程。
通过螺线阀和液压控制阀，液压机液体的流量事先确定来满足要求。在液压控制单元，不同的运行顺序是互锁的。这样，作为一个液压顺序控制，单独冲动的安全连续性是固定不变的。液压缸安装在支撑墙上。从这里，拉杆在机焦侧贯穿通道，通过焦炉地下室和对面支撑墙附近，液压缸的动作和最后位置通过限位开关监控，交换机构的每个杆和棒连接的最终位置也是遥控的。
出故障时，可以尽可能接近安全位置，也就是说，所有的煤气考克关闭，通过蓄电池站，就算液压组的电力出现问题，也可以达到安全位置。
交换系统应该由DCS控制，现场操作和控制因素如按钮、开关、指示灯包括电压表都安装在绞盘房的一个仪表盘上。
控制电压 220 伏 A.C和24伏D.C。并且应该提供一个在一个主电源故障时可以部分操作的控制系统。
一个电池充电器和一个蓄电池应该提供24 伏D.C 。
操作故障通过声光报警显示。
1.5.9 中央润滑系统
每座焦炉均有一个中央润滑系统用来自动润滑焦炉煤气和混合煤气的交换考克。事先决定的自动润滑间隔将确保考克不漏气并可操作自如。因为两种考克对油脂的要求大不一样，这个系统设计成双线系统，一个用于焦炉煤气，一个用于混合煤气。
中央润滑系统主要包括油脂存槽、空压泵、油脂管、油脂管阀和到每个润滑点的分配管。在油脂管的末端是压力控制器。在一个控制台上可以调整润滑顺序。
1.6 废气系统
从焦炉来的废气通过焦侧废气盘导出，废气盘从小烟道收集废气，并把它导向位于焦炉地下室的废气集中烟道，通过烟囱烟道和焦炉烟囱将废气排入大气之中，每个废气盘支管，将蓄热室小烟道和废气盘相连，都有自己的调节翻板，这样吸力就可精确调节。
烟囱的面积和高度根据特定的最少结焦时间来设计，利用混合煤气加热炉子所产生的废气。
由于大气的性质、温度和管道气体的密度，烟囱产生不同的吸力状况，由于烟囱需要不断的吸力，维持这种吸力靠的是吸力控制板，要与设计考虑的一致。
烟囱吸力设计考虑的一个方面，就是烟囱吸力的控制要与含氧量联系起来，保证废气中的预定含氧量来进行。因此NOx的排放就会带来影响，在测量控制室中有记录，也能在区域内读到。电力液动驱动失灵，翻板堵塞和定死，可利用一个手动泵来进行就地调整。
如果烟囱吸力掉到设计下限值，例如失去了烟囱吸力，向换向单元发射一个信号，加热过程就中断。为将烟囱吸力和废气系统隔离，在烟囱上游入口处，安装一个闸板，这个闸板通过一个电子绳盘重新调节。
冷凝水和地面水，如在烟囱烟道内，由一个泵坑收集，用泵泵到下水道。
烟囱烟道和烟囱安装多种测量仪，可以用来记录废气参数。
1.7 荒煤气系统
1.7.1 概述
荒煤气系统由上升管、集气管、吸气管组成。
集气管和吸气管安装在焦炉机侧，上升管是钢结构，焦炉炭化室内产生的煤气经上升管进入集气管，上升管内衬耐火里衬、合理设计和配置隔热装置和防止煤气逸出装置。
上升管盖设有水封，由气缸启动。水连续供给，出水由出水管流走。桥管、集气管连接处通过石油沥青的密封与大气隔绝，在横向、纵向的任何偏移均由此吸收。
煤气由氨水冷却并产生防冷凝物，氨水由喷嘴以良好的分散形式喷进桥管。这些喷嘴能很好地湿润管壁以尽可能防止结炭和冷凝物沉积。
集气管设在焦炉机侧，它包括三段，每段连接一个吸气管，三个吸气管汇集吸气总管到鼓风机。三段集气管之间有一个连接阀，安在中上部。平时每段集气管均安装两套放散装置，可以在紧急情况下在焦炉上直接放散荒煤气。在点火阀内用水将集气管与大气之间密封。
放散阀用风驱动，当集气管压力增加到给定最大值时，放散阀自动打开，阀打开前，荒煤气由电弧系统点火。
集气管平台设栏杆，有楼梯由炉顶直接到达。吸气管也设平台、栏杆，上升管之间设有平台以便到达上升管盖。集气管整个长向设有带铸铁盖的清扫孔。吸气管配有控制设备和马达驱动的截止阀，每个截止阀可以对吸气管的在联接点进行额外干预。
1.7.2集气管压力调节
集气管在－300～－350Pa的压力下工作。
集气管压力由每个支管的自动调节翻板控制，这些支管的负压由翻板上游的鼓风机提供，根据集气管设定的压力来导出荒煤气。当调节翻板关闭时，喷洒氨水可以通过阀片边缘流走。一旦翻板的自动的电液驱动装置失效，可以就地使用手动泵操作，在控制室里仪表盘上有该翻板位置显示。在现场和控制室里有荒煤气温度和压力的监测，可供观察。
每个排水主管装备有电动的截止阀，当截止阀关闭时，喷洒氨水可以通过旁通管进入吸气主管。
1.7.3炭化室压力调节
各炭化室压力的调节是通过一个PROven装置实现的。如上图，在集气管内对应每孔炭化室桥管末端安装一个形状象皇冠的管，皇冠管上开有多条沟槽，同时桥管下端设有一个“固定杯”，杯内设有由执行机构控制的活塞杆及与其相连的杯口塞，同时在桥管设有压力检测与控制装置。炭化室压力调节是由调节杯内的水位也就是荒煤气流经该装置的阻力变化实现的。其操作原理如下：两个喷嘴喷洒的氨水流入杯内，测压压力传感器将检测到上升管部位的压力信号及时传到执行机构的控制器，控制器发出指令执行机构控制活塞杆带动杯口塞升降，调节固定杯出口大小来调节杯内的水位，使炭化室压力永远保持在微正压状态。水位越高，沟槽开度越小，荒煤气导出所受阻力越大；水位越低，沟槽开度越大，荒煤气导出所受阻力越小。
在装煤和结焦初期，炭化室产生大量荒煤气使压力增高，此时压力控制装置通过执行机构，活塞杆将杯口塞提升，使固定杯下口全开。桥管内喷洒的氨水全流入集气管，在杯内不形成任何水封，使大量荒煤气以最小阻力导入集气管，炭化室内压力不致过大。而在结焦末期，压力控制装置通过执行机构，活塞杆使杯口关闭，大量氨水迅速充满固定杯，形成阻断桥管与集气管的水封，以维持炭化室的正压。在结焦过程中则可通过压力控制装置自动调节固定杯内的水封高度，从而实现对炭化室内煤气压力的自动调节，防止因超压而造成的炉门泄漏。
推焦时，炭化室需要与集气管隔绝，以免将空气吸入集气管，这时活塞达到最低位置,大量氨水迅速将固定杯充满，同时关闭皇冠管的沟槽，切断了荒煤气的通道。为了减少冲满固定杯的时间，或在风、电中断时达到完全隔绝的目的，应快速打开注水阀，与此同时，上升管打开装置自动打开上升管盖，将多余荒煤气放散。
要求用冲洗液冲洗固定杯，以关闭“皇冠”管中的沟槽，活塞达到最低位置即可完成此项任务，为减少冲入固定杯时间，也为防止停风、停电，需要打开快速注水阀。
人工操作：使用气动控制操作面板，把气缸停止在最低极限位置，打开快速注水管，将固定杯注满，可使集气管与炭化室隔绝。
沟槽开度大小通过一个叫“固定杯”的水位调节。水位受溢流调节装置的影响，这个溢流调节装置保持固定杯内有一定的水位，这个水位取决于炭化室压力，溢流调节装置气缸与调节器元件用一个联杆连接，汽缸连接定位器，从控制系统接收信号。炭化室压力在桥管上测出并传送到控制系统。在结焦时间内，荒煤气初期压力约为0.2mbar，溢出压力为1.2mbar达到最大，结焦末期，压力降低，溢出危险最小。
焦炉调火技能经验谈
焦炉调火是炼焦工艺中的一项特殊操作方式，它除了按规定的技术操作规程和各种参数外，实际焦炉调火在操作过程中要不断摸索，总结经验，还要根据各种类型焦炉本身实际情况，焦炉调火还应该结合遵循各项原则下进行制订措施，方法进行调节才能达到预期的目的。
1 必须要全面了解焦炉构造及加热特点：
焦炉是冶金行业中最复杂的工业炉窑，焦炉加热过程是单个燃烧室间歇，全炉连续加热过程。是要受多种因素干扰的热工过程，它决定了焦炉构造复杂程度。现代焦炉无论何种炉型焦炉其炉体基本结构主要是由燃烧室（炭化室）斜道区、蓄热室、炉顶及基础和烟道部分组成，本教材以6M和7.63M焦炉作为重点描述。
上世纪80年代开始，首先由宝钢引进新日铁的“M”型6M焦炉，接着以我国鞍山焦耐设计院的JN60，系列的6M焦炉，到本世纪初、以JN60-6型为代表的大型标准6M焦炉在我国普遍新建。这种焦炉的基本特点为：“双联火道、带废气循环，并设有炉头部位1-4立火道为蛇型循环；焦炉煤气下喷，高炉煤气和空气则入复热式焦炉。”此种炉型与早期鞍山焦耐院设计的JN43-80型焦炉特点基本相似。
到本世纪初我国自兖矿焦化厂、太钢、马钢和武钢等先后引进德国，伍德公司的7.63M超大型焦炉，该焦炉的结构特点与6M焦炉相比有较大的变化，其装备可称之为当今世界上具有结构先进、严密、功能性强、加热均匀、热工效率高，环保优势超大型焦炉。
1.1 几种焦炉炉型及构造基本特点介绍：
1.1.1 武钢现有的4.3M焦炉有三种结构形式，原1#～4#焦炉为“ПBP—武77型”是在前苏联原ПBP焦炉改设计的，其特点保留着：“双联火道，带废气循环，焦炉煤气和高炉煤侧入复热式焦炉，但在重改设计后统为单热式焦炉”。
5#焦炉是在我国早期58I型基础上改设计的JN43—80型单热式焦炉。6#炉是在上世纪70年代中期设计的58II型复热式焦炉，这两种焦炉统属58型焦炉基本结构特点和加热方式相同。
武钢8#焦炉开始从规模上已开始突破从4.3M到6M，属于我国第一批建设的JN60系列6M焦炉其构造基本特点以上已描述不再重复。
到本世纪2006年正式引进德国7.63M焦炉从规模和技术上都更为先进。其构造基本特点：
双联火道，立火道内分段供空气与燃烧气体配合燃烧及代废气循环；焦炉煤气下喷，低热值混合煤气和空气侧入蓄热室分格下调及单侧烟道排废气的复热式超大型焦炉。该焦炉加热方式较为独特，但加热原理4.3M的58型和6M焦炉基本相似无重大突破。
1.1.2 两种不同类型的4.3M焦炉：
目前我厂现有的4.3M焦炉是属于两种类型的焦炉一种称之为“双联火道代废气循环煤气的空气侧入式焦炉”就是原1#～4#ΠBP—武77型，另一种是“双联火道，代废气循环、焦炉煤气下喷，高炉煤气与空气侧入式焦炉”即5#、6#的58型焦炉。
1.1.2.1 1#～4#焦炉是原苏联设计的：ΠBP型焦炉改设计的炉型为ΠBP—武77型（武钢设计院改设计），保留原ΠBP焦炉主要特点和加热方式。这种焦炉国内已不多见（只有武钢、上海焦化厂、包钢焦化厂、 鞍钢焦化厂有）国内已不再建造。本教材也只是简单介绍。
1.1.2.2 由鞍钢焦耐设计院的58型(4.3M）焦炉是我国在上世纪的一种基本炉型，由原58Ⅰ型，58Ⅱ型到后来JN43-80型作为定型的标准的4.3M焦炉。这种炉型的炉体基本结构为；每个炭化室下方有两个蓄热室，一个煤气蓄热室，一个空气蓄热室，它们同时和其上方的炭化室两侧的燃烧室相连（一侧连单数火道另一侧连双数火道），在燃烧室正下方分隔异向气流蓄热室的主墙内有垂直砖煤气道，焦炉煤气由地下室，煤气主管通过支管、横管、进入下喷管道入砖煤气道进入立火道与空气混合燃烧，考虑到主墙两侧异向气流。由于主墙中的砖煤气道压差大易漏气，不利于加热，所以对砖煤气道，采用Φ50mm管砖外代舌槽交错砌筑。炭化室正下方的两个同向气流蓄热室采用单墙砌筑。
为蓄热室长向气流均匀分布，每个蓄热室下方采用扩散式箅子砖。根据气体在小烟道内的压力分布，配量不同孔径的扩散或收缩孔型砖（箅子砖）蓄热室的主墙，单墙和隔墙均采用硅砖砌筑。
蓄热室内放九孔薄壁格子砖。由于小烟道内温度变化剧烈，故在其内的砌粘土砖，格子砖一般为粘土砖（目前改进：上部四层用半硅砖）放格子砖要求上下层于放上、下孔对齐、不能错位。
1.1.3 JN60系列焦炉结构和加热特点：
JN60系列焦炉和JN43—80型焦炉的结构和加热特点基本相同，都是采用焦炉煤气下喷， 贫煤气和空气侧入加热方式，调节方便准确、对改变结焦时间的适应性强。垂直砖煤气道比水平砖煤气道容易处理和喷补。气体流动道径比“ПBP焦炉”简单易掌握操作。
1.1.3.1 JN60系列焦炉加热特点：
JN60系列焦炉加热特点：“双联火道，带废气循环，焦炉煤气下喷，贫煤气和空气侧入复热式焦炉”具体为：用焦炉煤气加热时走上升气流的煤气和空气蓄热室，全部预热空气与焦炉煤气经砖煤气道进入燃烧室，单双数立火道底部相配合后燃烧进行加热。
用贫煤气加热时，两个上升气流蓄热室中，一个空气预热，另一个煤气预热，其煤气和空气都要经过废气交换开闭器，经小烟道，蓄热室，斜道进入燃烧室的单、双数立火道底部斜道口相混合燃烧进行加热。
1.1.3.2 气体流动途径：（ 图4）
为了便于熟记和掌握规律并提示：面对焦炉机侧蓄热室，从左至右（焦侧则从右至左）编号从小号到大号，蓄热室为“左煤右空”；（焦侧为右煤左空）交替排列，燃烧室立火道编号由机侧开始为1#、2#、3#……30#、31#、32#焦侧终止。
（1）立火道中烧咀布置：以焦炉中心划分机焦侧，机侧的烧咀在靠机侧隔墙一边，焦侧烧咀靠焦侧隔墙一边。
（2）斜道口分布：站在炉顶机侧面对焦侧斜道口为“单煤在右，双煤在左”
（3）气体流动途径口决：“本双前单”即：面对机侧蓄热室（蓄热室编号自左向右编号为1#时）煤气和空气口决都是“本双前单”（若、首号编号为0#时）则口决为“本单后双”（见示意图）
（4）气体流动途径：
1.1.4 7.63M焦炉结构和加热特点：
7.63M焦炉是我国在本世纪初于2005年太钢、马钢和武钢先后引进德国伍德公司设计的超大型焦炉。也是当今国际较先进的超大型焦炉，该焦炉与国内6M焦炉相比更为先进，调节更为方便。
1.1.4.1 焦炉结构加热方式及特点：
7.63M焦炉为“双联火道，立火道隔墙内分段供空气与燃烧气体配合燃烧及代废气循环；焦炉煤气下喷；低热值混合煤气和空气侧入；蓄热室分格下调及单侧烟道排废气的复热式超大型焦炉”。
1.1.4.2 焦炉煤气加热时：
焦炉煤气由下喷管进入垂直砖煤气道进入立火道烧咀（单双）此时、上升气流的（煤气、空气）蓄热室全部走空气预热后进入立火道三段空气口与焦炉煤气混合燃烧进行加热，所产生的废气随上升气流经跨越孔转下降气流各气道最终由烟囱排出，部分少量废气由下循环孔进入同一双联上升气流火道，作拉长火焰燃烧。
1.1.4.3 低热值煤气（混合煤气）加热时：
经混合煤气（高炉煤气）由焦侧一侧煤气支管经交换开闭器进入煤气小烟道（经过金属调节板）通过分格蓄热室预热送入立火道，煤气与经空气蓄热室预热的空气三段混合燃烧加热，所产生的废气随上升气流经跨越孔转下降气流各气道，最终由烟囱排出，部分少量废气由下循环孔进入同一个双联上升气流火道，拉长火焰燃烧。
1.1.4.4 7.63M焦炉的气体流动途径：（见图 4）
7.63 M焦炉由于结构和编号方向与6M焦炉不一样，故形式也不一样，但加热方式特点与6M焦炉相似。
为了便于熟记和掌握规律并提示：面对焦炉机侧蓄热室从右至左（焦侧为从左至右）焦炉编号从小号到大号，在每个炭化室下方有两组蓄热室（每组分18格）一组为煤气蓄热室，另一组为空气蓄热室，全炉蓄热室布置为“左煤右空”（焦侧为右煤左空），而燃烧室每两个相邻立火道构成双联火道与相关的分格蓄热室独立相联形成单元加热方式。立火道编号由机侧开始1#、2#、3#……34#、35#、36#焦侧方向排列编号终止。全炉燃烧室斜道，蓄热室，小烟道都无中心隔墙。
（1）立火道中烧嘴布置 各靠相邻炉墙的一边，单数烧咀靠右边，双数烧咀靠左边。
（2）斜道口分布：站在炉顶观察火道，靠焦侧斜道口为煤气，靠机侧斜道口为空气。
（3）气体流动途径口诀：面对机侧蓄热室（蓄热室编号自右向左首号编号为1#时），无论是煤气还是空气口诀是：“本双前单”（或是同双前单）若首号编号为0#时，则口诀为“本单后双”。
（4）气体流动途径：
2 如何掌握焦炉加热调节
焦炉加热调节手段分固定调节和可变调节两种手段，所谓固定调节是指不经常或者不需要动的调节，而可变调节就是要根据焦炉加热各种相关变化因素，要随时改变并进行调节，此种调节要占很大比例。
2.1 用于焦炉加热固定调节手段
对4.3M焦炉和6M焦炉而言，如小烟道上的箅子砖排列格子砖孔型数量类别设置方式；斜道出口断面积；砖煤气道及烧咀出口的直径、立火道隔墙上的跨越孔、循环孔尺寸；加热水平等，以及7.63M焦炉的格子砖孔型，斜道出口断面积和空气道的直径；砖煤气道和烧咀出口的直径，立火道隔墙下设循环孔尺寸；加热水平等，都在设计中已通过计算考虑，在生产中无须变动，这些都属于固定调节。
另外，加热系统各单元结构，加热煤气管道，管件及部件，有相同类型和大小，相同的流体力学的阻力在设计焦炉时，也都已考虑。
2.2 用于焦炉加热可变的调节手段
2.2.1 调节方式设置：在煤气管件中有各种调节孔板，调节棒，喷咀（或小孔板），金属调节孔板，斜道口调节砖，上循环孔滑动调节砖等。
2.2.2 交换开闭器设置的进风门调节板，可改变开度大小。
2.2.3 交换开闭器与烟道连接管上的小调节翻板及烟道翻板。
2.2.4 焦炉煤气加热，调节将空气供入砖煤气道的除碳装置。
2.2.5 调节焦炉煤气的烧咀（大型焦炉一般不调节）和下喷式焦炉的喷咀或小孔板。
3 7.63M焦炉加热系统气体流量调节方式及目的
3.1 焦炉煤气加热时调节方式：
3.1.1 焦炉煤气经煤气支管调节旋塞进入横管通过下喷管到垂直煤气道，供燃烧室立火道烧咀其量的大小，由调节旋塞和小孔板断面尺寸来控制。
3.1.2 此时煤气蓄热室（分格）和空气蓄热室（分格）、上升气流时全部走空气，空气量由交换开闭器进风口的断面尺寸来实现，改变其大小决定它的量的大小这点与6M焦炉一样。
3.1.3 用焦炉煤气加热时，在立火道的煤气与空气是要经过火道底部1/3高度和2/3高度三段配合燃烧加热。
3.2 低热值煤气（混合煤气）加热时调节方式
3.2.1 低热值煤气，首先由煤气支管通过调节旋塞进入交换旋塞废气交换开闭器，再进入煤气小烟道通过金属调节板（也称金属喷咀板）进入煤气分格蓄热室送入立火道与空气混合燃烧，其煤气量是由调节旋塞的开度大小、孔板孔径断面积而决定分摊到每格的量由金属调节板开度来决定。
3.2.2 低热值混合煤气在立火道加热同样是煤气与空气要经过火道底部和1/3高度及2/3高度三段混合后燃烧加热。
3.3 高向温度调节是通过温度差别系统来实现
该焦炉高向加热除了用三段空气配合燃烧加热外，还采用温度差别系统来调节，这是该焦炉与其它焦炉区别特点之一。尤其是在炉顶空间温度不适宜时，7.63M以焦炉可通过调节温度差别系统来实现。但炉顶空间温度高时，可将差别系统中可调滑动砖盖上，此时相当于增加，加热水平，就起到降低炉顶空间温度。若炉顶空间温度过低，将可调滑动砖拨开，达到热气流循环空间增大相当于加热水平减少，使得顶部空间温度增高（指在装煤正常情况下）。
（1 该系统设计了两个跨越孔（上小、下大），并在上孔设计两块，可调滑动砖（见下图）当上孔全开滑动砖拨到槽内，从上升气流通道分流部分废气，可提高上部温度，相当于跨越孔升到最高，使火焰拉长（见A图）
（2 当滑动砖只拨动部分打开通道，从上部分流的热废气量相应减少，也就相当于跨越下移缩小，火焰稍短（见B图）
（3 当上孔全部关闭（用滑动砖完全盖住）热废气量则仅从下孔通过，相当于跨越孔移到最低点，火焰缩短（指同组火道的上升气流）（见C图）。
3.4 加热系统故障和主管压力波动到最低值调节
加热系统的故障和主管压力低于规定值，则通过保护性自动调节，由交换机控制的低压信号通过压力继电器关闭传给煤气、考克（焦炉煤气和低热值煤气都一样）。此时若煤气的主管压力继续下降低于另一个压力继电器设定值时，将快速动作，煤气翻板，调节到关闭状态，与此同时立即向煤气管道通入惰性气体（N2）为防止煤气压力继续下降引起的危险，当加热煤气供应充足警报解除恢复正常交换进行加热。
3.5 7.63M焦炉加热煤气压力流量的调节
主要是通过煤气支管上的阀和支管上的翻板及管道上的旋塞和孔板调节来实现加热煤气压力流量的改变。7.63M焦炉的焦炉煤气和低热值煤气都是在各自一侧支管。分布是焦炉煤气管道在机侧，低热值煤气管道在焦侧，在炉内是随着气流的阻力进行流量分配改变，焦炉煤气加热时，除通过调节旋塞外，还要通过下喷管的小孔板来改变煤气量。用高炉煤气加热时则通过调节旋塞和金属调节板来改变煤气量大小。
3.6 7.63M焦炉废气系统各点压力分布（见下表）
7.63 M焦炉废气系统各点压分布是要靠调节燃烧系统的压力来实现是通过废气盘，小烟道翻板和烟道翻板来调节改变其各部位的吸力，7.63M焦炉只有焦侧一侧的烟道与烟囱相连，调节全部吸力是通过调节是烟道翻板来实现，调节单元系统的压力通过交换开闭器的小翻板来调节。
7.63M焦炉废气系统压力分布
压力点名称 |
最小（pa） |
正常（pa） |
最大（pa） |
炉顶看火孔压力 |
0—20 |
0—20 |
0—20 |
小烟道出口 |
—100 |
—150 |
—160 |
废气阀基础 |
—300 |
—300 |
—310 |
调节翻板前 |
—320 |
—320 |
—340 |
调节翻板后 |
—430 |
—420 |
—440 |
烟囱底部 |
—460 |
—460 |
—490 |
3.7 7.63M焦炉加热调节所要达到的目的
7.63M焦炉的设计了一个精确而容易调节的气体分配系统，各种燃烧介质（焦炉煤气，混合煤气，助燃空气）及废气流向焦炉按要求导入焦炉长向，炭化室的长向和高向都有合适的气流分配调节达到如下三个目的。
（1）精确调节分配到每个燃烧室的气流量。
（2）精确调节分配到单个燃烧室每一组双联火道的气流量。
（3）精确调节分配到燃烧室高向的气流量。
上述三个目的这在6M焦炉都是不容易实现的，因为它不具备这方面的结构功能。
4 影响焦炉蓄热室顶部吸力的因素：
影响焦炉蓄热室顶部吸力的因素，分外部和内部因素两种，如：大气温度、风向，天气突然变化等属于外部因素，而进风门开度改变，炉体泄漏，三班操作影响，焦炉加热制度不稳定等都属于内部因素。
4.1 混合比的影响 高炉煤气混入焦炉煤气后，使高炉煤气量减少，使得上升气流吸力增加，而下降气流吸力也略有增加，随着混合增加，蓄热室顶部的吸力也就增大。
4.2 风向和风力大小的影响，这与炉组位置有关，一般迎风侧与标准蓄热室压力比较近一些，而背风侧要负一些，大风时吸力波动较大易造成炉顶看火孔负压。尤其是在测温时，大量的冷空气被吸入立火道内使温下降（此时就要减少燃烧系统吸力，使其看火孔略为正压）在大风停止时，要求立即恢复原状。
4.3 炉体不严密的影响，由于小烟道蓄热室及封墙，斜道正面燃烧室炉头，炭化室炉墙等处泄漏及双叉部接头不严造成气体泄漏，都会影响吸力。若高炉煤气管道 始端至末端的静压和动压的不同也容易使吸力造成分段现象。也使得炉体泄漏，空气过剩系数和蓄热室顶部吸力出现不均匀现象。
4.4 打开清扫孔（7.63M焦炉不设清扫孔）后对吸力的影响如打开空气小烟道清扫孔时。下降气流因空气进入小烟道使蓄热室的吸力变小，此时从燃烧室抽出的废气量减少，这就必须要加大烟道吸力，相对提高了蓄热室顶部的吸力。
5 正确判断蓄热室顶部吸力及处理方法
焦炉蓄热室顶部吸力大小，若处理不当会直接影响焦炉加热的效果，要想处理好，必须要及时纠正，就需要对蓄热室顶部吸力大小，有一个正确地判断。要把蓄热室所测吸力与标准蓄热室吸力作比较；把所测是的α值与规定正常α值作比较，昼夜温度差与标准温度作比较。从上述比较后得出结果进行分析，然后，根据分析结论，制订一个处理办法，此办法是要根据不同情况进行的，根据经验列表如下：
蓄热室顶部吸力判断分析的处理方法
蓄热室顶部与标准蓄热室顶 |
测定α值与正常α值 |
昼夜温度差与标准温度 |
原因分析 |
处理方法 |
|
上升气流 |
下降气流 |
||||
正 |
正 |
小 |
偏高 |
煤气量多 |
减少煤气量 |
正 |
正 |
小 |
偏低 |
空气量少 |
开下降气流翻板 |
负 |
负 |
大 |
偏高 |
空气量多 |
动风门减少空气量 |
负 |
负 |
大 |
偏低 |
煤气量少 |
加煤气量 |
正 |
负 |
大 |
偏高 |
空气、煤气多 |
减煤气量、关小翻板 |
正 |
负 |
大 |
偏低 |
煤气多、空气少 |
减煤气量开小翻板 |
负 |
正 |
小 |
偏低 |
煤气、空气少 |
加煤气量开小翻板 |
6 在测调焦炉吸力过程中应注意哪些问题
焦炉调火在测调吸力过程中必须要考虑一些不利因素和有利因素，盲目地测调吸力将会影响正确的效果，所以必须要注意如几个问题：
6.1 前先要稳定标准蓄热室的吸力，要求标准蓄热室所对应的，炭化室是在不出炉不装煤的情况下，按排在焦炉检修时间测调最理想。
6.2 测吸力时应检查煤气、废气交换设备运转是否正常，若不正常就要恢复到正常情况下再测。例如，行程是否到位调节旋塞是否开过或关严，进风门的开度和杆提起的高度是否一致，自动调节装置是否正常等。
6.3 测吸力时不要改变加热制度，要结焦时间正常，加热制度稳定。
6.4 调节吸力时要根据直行昼夜平均温差和吸力变化，并参照废气盘小翻板开度和煤气孔板的尺寸来调节。
6.5 最好在稳定情况下进行调节吸力，不能单凭测一次就去调节，这样易造成全炉吸力混乱，更不能边测边调。
6.6 所测出的各蓄热室相对吸力现全正或全负现象，也不能认为各蓄热室吸力相对值有问题，则不宜轻易变动全炉吸力，而应很快地确定标准蓄热室是否有问题，此时应立即检查分析影响标准蓄热室吸力的原因。
6.7 用高炉煤气加热时，调节吸力比焦炉煤气加热更为复杂，其主要原因是由于高炉煤气通过一个蓄热室的煤气量要影响两个燃烧室的燃烧和温度变化，而气体量在两个燃烧室的分配上又受该相邻的两个燃烧系统上升和下降气流吸力差的影响，另外煤气和空气蓄热室的吸力又互相影响因此往调节一个蓄热室的吸力会别起一连串的影响，所以在调节时，要全面考虑。
7 焦炉调火对加热用煤气的性质及特点必须要足够了解
在冶金行业的焦化厂用于焦炉加热的煤气，多半是焦炉煤气或是高炉煤气。由于这两种煤气本身的特性和化学组成，有较大区别决定了它在加热方面有各自不同的特点，作为焦炉调火都必须掌握，这样可根据此特点调节好炉温。
7.1 焦炉煤气加热特点：
7.1.1 焦炉煤气的热值高（1673～18820KJ/m3）可燃成份，占焦炉煤气的体积90%，理论燃烧温度高，由于焦炉煤气中H2含量占其体积的1/2以上故燃烧速度快，火焰短，煤气和废气的密度低；焦炉煤气中的CH4占其体积的1/4左右，含有不饱和烃、燃烧时，火焰光亮，热辐射能力强。因此处于高温下的砖煤气道及烧咀处易挂结石墨。
7.1.2 用焦炉煤气加热所产生的废气量少，气体体积小，加热系统的阻力小，调节煤气量对燃烧的温度反应灵敏反应快，故消耗热量低。
7.1.3 对焦炉煤气来说，若在化产四收车间净化不好时，煤气中含萘，焦油等物质易造成管道管件堵塞，煤气中的氨等对管道设备腐蚀也较严重若清扫不及时还会给调节带来一定困难影响加热。
7.1.4 但焦炉压力制度贯彻执行不力时，炭化室经常负压操作，使得焦炉煤气中的N2、CO2、O2的含量增加，使得焦炉煤气的热值的降低，并造成热值的波动，同时也会带来加热制度和温度的波动。
7.1.5 焦炉煤气中的CO虽然没有高炉煤气的含量多，但焦炉煤气除CO气体还有少量的H2S有毒气体，所以焦炉煤气也是有毒气体。
7.1.6 焦炉煤气与空气混合到5—30%范围形成爆炸性混合气体遇到着火温度或明火就会爆炸。
7.1.7 用焦炉煤气加热调节温度方便如横墙、直行全炉个别立火道的温度可以直接调节孔板，立火管中的喷咀，下喷管的小孔板，温度反应快，但清扫工作量也大。
8 正确使用混合煤气及混合比
用高炉煤气加热时，加热系统阻力随结焦时间的缩短，标准温度提高和加热煤气量的增加，所产生的废气量的增加而增大，易形成设备能力不够，烟囱吸力不够，炉头温度偏低等。为了提高加热煤气的热值，因此在上述情况下，采用一定量的混合煤气加热，一定要控制好混合比；混合煤气加热是一种加热补充手段，不能作为首先手段，也是体现出调火水平的问题。
8.1 确定正确的混合比：
一般采用高炉煤气加热时，混合一定量的焦炉煤气，用体积百分含量来表示（合适的体积比为3—5%）最大≯8%
8.2 增加焦炉煤气混合比能造成哪些影响。
8.2.1 混合比增大，使大量焦炉煤气通过蓄热室格子砖因煤气中CmHn等分解，产生游离碳积结易堵塞格子砖造成燃烧系统阻力增大。
8.2.2 混合比增加，就使加热煤气总量相对减少，使煤气蓄热室上升气流负压增加，但空气大于煤气蓄热室压力时空气易漏进煤气中燃烧（增加混合比时，要求煤气压力≮空气压力）。
8.2.3 混合比增加，在燃烧室内燃烧火焰短影响焦饼上下加热均匀。
8.2.4 焦炉煤气混合不宜过大，一般>8%要求控制在3—5%（体积百分比）为最好。
若混合比每增加1%时分烟道吸力减5pa，为了稳定加热制度混合比变化在±0.5%被动。使用混合煤气加热，若调节幅度不大情况则固定混入焦炉煤气的量，调节高炉煤气量，这样使炉头较稳定。
8.3 使用焦炉煤气混合比应注意的事项。
但焦炉煤气主管压力低于高炉煤气压力时，此时混入困难，不仅如此还造成高炉煤气倒流焦炉煤气管内，此时要增大焦炉煤气主管压力，或者应及时关闭混合煤气的开闭器，停止使用。一般要求加热煤气支管压力保持范围：
A．焦炉煤气支管压力 700pa—1500pa
B．高炉煤气支管压力 500pa—1000pa
9 焦炉调火对大容积焦炉全炉温度稳定性调节技巧
9.1 焦炉调火工必须对焦炉加热制度的实际参数要有全面了解，并要掌握一些经验数据，包括某个结焦时间下的，煤气流量吸力，风门开度，孔板直径标准温度，加热煤气种类等，这样就能较熟练地把温度和压力控制好。
9.2 对大型焦炉而言：用焦炉煤气加热其热值一般为14630KJ/M3h。
9.2.1 在正常生产情况下并且其它条件不变情况下每增减100～200M3/h，煤气量直行温度将变化2～3℃左右。
9.2.2 正常生产情况下，要增减100M3/h煤气量通常可不必改变吸力（用高炉煤气加热，流量是其流量的5.2倍以上）。
9.2.3 加热煤气流量在200M3/h时吸力一般改变±5pa。
9.2.4 若看火孔增减5pa时，则烟道吸力就减增10pa。
9.2.5 正常情况下（结焦时间稳定时）一般不要动风门。
9.2.6 若大幅度改变结焦时间，就需要更换孔板适当调整风门和吸力。
要求：a 缩小孔板尺寸时，支管压力应保持在1500pa以下。
b 增大孔板尺寸时，支管压力应保持在1000pa以上。
9.2.7 焦炉生产稳定，加热制度较正常时，煤气流量每改变300M3/h吸力得增减10pa左右。
9.2.8 蓄热室走廊空气风向温度变化大时，在调吸力同时，也要改变风门，对于7.63M焦炉只有焦侧一侧影响根据实际情况来改变焦侧风门和吸力。
10 如何观察燃烧火焰与判断火道温度范围。
作为一个熟练的调火工，通过肉眼观察（要长期从事调火工作）燃烧火焰，可以判断出大致的温度来。
10.1 焦炉燃烧室进行正常燃烧时，燃烧的火焰为金黄色并有些透明。
10.2 火焰发暗或有黑色烟旋涡时说明空气量不足、或者是煤气量过多。
10.3 火焰发白、亮则是空气过剩，或者是煤气量不足。
10.4 火焰短小，而昏暗燃烧无力喷射力小说明空气量和煤气量都不足，呈现火道温度偏低，相反火焰很长亮面有力喷射力大则为空气和煤气量过多，火道温度必然偏高。
10.5 观察发现个别号火焰温度过高或低（尤其是烧焦炉煤气时）不能代表整个燃烧室出现过高或低要求多观察几个立火道或燃烧室再来判断是个别火道，还是整排或全炉温度的偏高、偏低。
火焰燃烧颜色、判断温度范围
温度范围℃ |
火焰颜色 |
温度范围℃ |
火焰颜色 |
550～600℃ |
黑红色 |
>1000℃ |
暗橙色 |
700左右 |
暗红色 |
>1100℃ |
浅橙色 |
800左右 |
深樱色 |
1200℃～1300℃ |
亮橙色 |
900左右 |
樱红色 |
≥1400℃ |
耀眼发白色 |
上述燃烧火焰颜色判断温度仅作参考值。
11 焦炉各燃烧室供热的调节点滴。
各燃烧室供热的调节实际上是各燃烧系统的煤气量和空气量混合完全燃烧达到最佳状态的调节。
11.1 对各燃烧室煤气量均匀性的调节：
各燃烧室煤气量是靠煤气支管上的孔板来控制的，下喷式焦炉立火道烧咀的焦炉煤气量是由小支管上的小孔板控制的，而7.63N焦炉分格蓄热室煤气量是由进入煤气小烟道上的金属调节板控制的。
根据计算表明孔板的断面积大于支管的断面积的70%时阻力变小，则控制灵敏度就会降低所以孔板直径选用时要考虑到必须小于管经的70%。孔板只是节流和增加阻力作用，孔板直径的平均值是取决于煤气用量和所规定的煤气主管压力孔板直径排列，也是取决于煤气主管，从始端至末端压力分布，若是末端压力大，则末端的孔板直径要适当减小，用焦炉煤气加热时，在正常情况下始、末端的压力接近一致性所以孔板直径排列也可以一致。
由于焦炉端部边燃烧室的煤气量是中部燃烧室的70—75%，故孔板直径是中部燃烧室的85%左右，对下喷焦炉而言，焦炉煤气横管压力示为均匀一致是因为各入炉孔板直径分配是相同。
若造成各燃烧室煤气量不一致有如下原因：
11.1.1 交换旋塞和加减旋塞没有开正，再就是交换行程发生变化，行程不到位，造成煤气量分配不均匀。
11.1.2 孔板安装不正或不干净，增加了孔板的阻力，孔径每次改变一毫米可影响20—25℃左右，故要求不要轻易更换孔板。
11.1.3 装孔板前旋塞孔要畅通，若因旋塞孔堵塞也会造成煤气量不均匀。
11.1.4 要求燃烧室立火道烧咀平均直径应一致，由于烧咀直径原有误差或挂结石墨等所产生局部阻力也影响煤气量。
11.1.5 焦炉煤气加热时，通向各砖煤气道漏气或挂结石墨形成阻力，同样也影响煤气量。
11.1.6 高炉煤气加热时，因蓄热室格子砖堵塞（尤其是煤气蓄热室）系统阻力增加也影响煤气量。
上述例举部分依据，所以要求不要轻易换孔板，要根据实际情况查清原因针对不同问题进行处理才能达到各燃烧室煤气量分布均匀，使得加热正常。
11.2 对各燃烧室空气量的均匀调节。
各燃烧室加热不仅是煤气量调节，还要考虑到空气量的均匀调节。各燃烧室的空气量是由蓄热室顶部吸力来控制的因为蓄热室顶部上升和下降气流的吸力差是代表一定的气量，在各燃烧室斜道口调节砖排列一致的条件下，7.63M焦炉无斜道调节砖，它是在分格蓄热室下的金属调节板排列一致的条件下：
11.2.1 各蓄热室顶部上升和下降气流吸力差相等进入各燃烧室的空气量也应相等。
11.2.2 上升和下降气流吸力调节均匀吸力差也就基本相接近。
11.2.3 空气量调节手段，主要调节交换开闭器的进风门开度和调节小翻板的开度两端部边炉风门开度是中部的35%，边炉第二个号为中部的85%.
11.2.4 蓄热室顶部吸力的调节、除进风口和调节翻板外常见的有：
1)下降气流时，废气提起的高度不够，或进风门盖不严，会造成下降气流吸力减小。
2)上升气流时进风的开度减小或是废气落不严，会使上升气流的吸力增加。
3)双叉部接头和蓄热室查找墙漏气，或炭化室荒煤气向燃烧室串漏也都会使吸力减少。
4)蓄热室格子砖箅子砖，或7.63M焦炉的金属调节板，斜道等堵塞会使阻力增加造成吸力变化炉温也随着变化。
11.2.5 调节吸力分两步进行：
1)对新开工的焦炉而言，应先调废气盘翻板的下降气流使蓄热室的下降气流与标准蓄热室相差≯±3pa各进风门一致正常。
2)调节上升气流吸力，使各蓄热室的上升气流与标准蓄热室相差≯±2pa。用焦炉煤气加热时，某个蓄热室，上升气流吸力一般也是用相邻蓄热室下降气流来调节，若各蓄热室吸力普通比标准偏正或偏负，则要调整标准蓄热室吸力，避免大量变动翻板位置，造成吸力混乱。
11.3 蓄热室顶部吸力与α系数周转时间，大气温度等变化的调节。
11.3.1 蓄热室吸力差与α的关系和调节：
蓄热室顶部上升与下降气流吸力差近似地与空气过剩系数（α）的平方正比关系，即调整后的吸力为17pa时。若上升气流吸力为55pa，则下降气流的吸力为：55pa+17pa=72pa，此时调节：可开大进风门和增加分烟道吸力相配合的办法。
11.3.2 蓄热室顶部吸力与周转时间关系和调节。
但周转时间改变时，蓄热室顶部上升或下降气流吸力差应随之改变周转时间与煤气用量成反比关系，而吸力差与周转时间成正比关系。
11.3.3 蓄热室顶部吸力与大气温度关系：
在炼焦生产，实际操作焦炉加热过程中往往遇到大气温度变化较大，如白天与夜晚，冬季与夏季等都有较大差别，因此蓄热室顶部吸力与α值也将发生变化，当大气温度升高较多时，烟道吸力与进风门开度不变，除α值有所减小外，则上升与下降气流蓄热室顶部吸力就会增加较多，此时着火孔吸力偏大，并且使得横排温度发生变化，故此得根据这些因素来调节风门和吸力，保证蓄热室顶部吸力正常和炉温正常。
12 焦炉加热煤气燃烧原理及燃烧应用在焦炉调火中作用
焦炉调火进行焦炉加热主要燃料就是煤气（焦炉煤气和高炉煤气），焦炉调火工必须对燃烧原理有一个较清楚的认识，对焦炉加热来说、，什么样的燃烧才有利或不利。
12.1 煤气燃烧及产生的火焰：
12.1.1 所谓煤气燃烧就是煤气在空气或氧气迅速氧化现象，并发生光和热量叫煤气燃烧。
12.1.2 煤气燃烧必须同时具备如下三个因素：
1)能构成为燃料——煤气
2)能起到助燃剂——空气（氧气）
3)火源着火温度——热源
上述三个因素缺一不可也就是缺一种因素都不会形成燃烧。
12.1.3 煤气的燃烧是煤气中可燃成份和空气中的氧逐渐接触，在足够的温度下迅速进行化学反应（氧化过程）其反应式为：
1) H2+1/2O2 ==== H2O ——与氢结合
2) CO+1/2O2 ==== CO2 ——与一氧化碳结合
3) CH4+2O2 ==== CO2+2H2O ——与甲烷结合
4) C2H4+3O2 ==== 2CO2+2H2O ——与乙烯结合
5) C6H6+15/2O2 ==== 6CO2+3H2O ——与苯结合
上述煤气中可燃元素进行完全燃烧时，则其中的碳（C）和氧（O2）反应后变成二氧化碳（CO2），所有的氢（H2）和氧（O2）化合成水也就是我通常所说燃烧后所产生的废气CO2和水气H2O（气态）燃烧后废物中（废气）不再有可燃成分，并发出所有的化学热量这种燃烧叫完全燃烧。
12.2 加热煤气燃烧条件及煤气的发热量。
12.2.1 煤气的燃烧条件：（三个过程）
1)首先是煤气和空气的混合。
2)将可燃混合气体加热至着火温度。
3)煤气中的可燃分子与空气氧起化学反应连续稳定。
12.2.2 煤气完全燃烧时状态：火焰明亮，焦炉煤气燃烧时火焰短，呈稻红色，而高炉煤气火焰长，呈浅兰色。若煤气不完全燃烧时，火苗暗红色带有黑烟。温度呈现较低，焦炉在正常加热过程中，应该使煤气达到完全燃烧，才能更好地利用热量来降低耗热量。
12.2.3 煤气发热量：指单位质量或单位体积的煤气完全燃烧时，所放出的热量，其单位：MJ/NM3
12.2.4 影响煤气发热量的因素有高炉煤气和焦炉煤气之分。
1)焦炉煤气受煤料的性质，炉体结构及炼焦加热制度及操作等因素影响。
2)高炉煤气受铁矿石的性质，燃料和熔剂的消耗量、鼓风成分及喷吹燃料和操作是否稳定的影响。
一般情况下：
a 焦炉煤气中可燃成分含量高，CH4及CmHm发热量高，在17.15～18.81MJ/Nm3
b 高炉煤气中可燃成分含量低，其中CO发热量不高在3.14～3.77MJ/Nm3
13 如何降低炼焦耗热量：
降低炼焦耗热量，一直是焦炉调火一项重要问题，影响炼焦耗热量因素很多，总之，要从生产上提高技术管理和操作水平，以保证焦炭质量前提下考虑节省能耗，焦炉调火在这方面具有潜在能力。
13.1 从焦饼中心温度入手降低耗热量。
调火要在保证焦炭质量的前提下，尽量使用合理的焦饼中心温度，以此选择合理的标准温度要求炉温均匀，稳定推焦正点等。规定的焦饼中心温度为950℃～1050℃而在实际生产过程中的焦饼中心温度都有些偏高，甚致造成焦炭在炭化室中提前成熟和过火，显然增加了炼焦耗热量。若是选择焦饼中心温度的目标管理值的下限种其范围的中间值就可减少一些热量的消耗。
13.2 降低炉顶空间温度减少荒煤气带走的热量
炉顶空间温度主要取决于炉体加热水平（设计时设定）的高低；焦饼高向加热的均匀程度，以及生产过程中改变炭化室的装满煤的程度和炼焦煤的收缩度，导致炉顶空间温度产生一定的变化，一般都是装煤不足炉顶空间增大。
从经验得出荒煤气出口温度每增加10℃，则每公斤炼焦耗热量就得增加10～15KJ/kg，所以前提是在保证焦饼成熟和化学产品质量和回收率的情况下降低焦饼部的温度，从而减少荒煤气从炭化室炉顶空间带走热量。
13.3 从配合煤性质入手降低耗热量
总的来说、配合煤的性质实际上对炼焦耗热量影响并不大但有些指标性能值，还是有一定影响。
1（1 增加入炉煤的堆比重，减少炼焦耗热量，经验证明若入炉煤的堆比重从0.6t/m3增加到0.9t/m3炼焦耗热量可减少2.4%。
1（2 控制配合煤中的焦煤和肥煤，可燃基挥发分在22～24%，炼焦的耗热量最少。高于此值都要增加耗热量。
13.4 控制配合煤的水分能降低炼焦耗热量。
这一论点早已被认可，配合煤的水分每变化1%，则每Kg煤的炼焦耗热量得相应增减60～80KJ/kg，另外配合煤的水分的被动还要影响加热制度入炉煤的堆比重，必须要用较高的标准温度，多用煤气量这样就进一步增加了炼焦耗热量，所以必须要降低配煤的水分，或改进配煤工艺增加“煤调湿工艺”达到降低炼焦耗热量的目的。
13.5 选择合理的加热制度，可降低耗热量
若选择的加热制度不合理对炼焦耗热量影响较大，所以要求制定焦炉的加热制度要合理和稳定。
焦炉在加热过程中空气过剩系数α值过低或不均匀，不稳定使得废气中含有一定量的CO造成煤气中的可燃成份损失，若空气过剩系数α值过大，在正常的情况就得增加煤气量，同时也就增加废气量和带走热量。所以在正常情况下带废气循环的焦炉立火道α值应在1.15～1。25为合适，能保证煤气完全燃烧和热量的充分利用。
13.6 减少废气温度降低废气带走的热量
所谓废气温度，也就是焦炉小烟道出口的温度，但废气温度每升高25℃则焦炉的热效率就降低1%每公斤煤的耗热量就得增加25～30KJ/kgu，特别提醒：废气温度也不是无限度地降低。因为加热废气中含有一定量的酸性物质如SO2和SO3在低温情况下形成硫酸和正硫酸，这些物质对设备烟道、烟囱砌体都有腐蚀性，另外废气温度过低，也使得烟囱吸力降低甚致不够用，不利于焦炉加热和生产，所以要求小烟道出口的废气温度≮250℃、≯450℃。
13.7 管理好计量仪表使其准确和设备完整减少对耗热量的影响
在上述各项内容都能满足的情况下，计器、计量、设备的准确就是关键，如入炉煤的称量，加热煤气量的计量等都必须准确，才能达到降低炼焦耗热量的目的。
13.8 加强焦炉炉体管理，保证炉体严密减少热量损失，降低耗热量
13.8.1 严密炉体所有部位如：炉顶装煤孔，看火孔、上升管根部小炉头，炉门刀边，蓄热室封墙，双叉部等，使这些部位减少热量损失，提高热效率降低耗热量。
13.8.2 严密炭化室墙减少消灭串漏，使荒煤气不能漏入燃烧室立火道中，减少废气中带走可燃气体降低炼焦耗热量。
13.9 加热煤气的种类的选择也是降低炼焦耗热量的一项重要措施，一般情况下，焦炉采用高炉煤气加热时其炼焦耗热量比用焦炉煤气加热要高12～15%，主要是因为用贫煤气加热时所产生废气量多带走的热量也多约有5%，由于蓄热室封墙和小烟道等处不严漏入空气到煤气蓄热室内与其发生燃烧，使焦炉燃烧室立火道的加热煤气得不到充分利用，造成煤气在小烟道和蓄热室内烧掉，如此增加煤气的消耗量。
综述以上九个方面因素来考虑降低炼焦耗热量和保证焦炉加热正常。
14 焦炉调火工必须要掌握煤气和空气在加热过程中传递要求。
14.1 焦炉调火力求利用传热达到最高的热工效率，在保证焦炭成熟的前提下，使用最低限度的煤气量和炼焦耗热量达到最低的水平。
14.2 为保证焦炭质量，焦炉调火必须要使炉温均匀，焦饼成熟一致，压力制度合理操作顺利。
14.3 焦炉调火要从调温角度要求炼焦化学产品及焦炉煤气有较高的产率和较好的质量。
14.4 调火要保证提高焦炉生产率，并能最大限度地延长连续生产的焦炉炉体的使用寿命。
总的原则：焦炉调火通过对焦炉供热，调节、使煤气和空气在燃烧系统内燃烧后产生热量的传递，使煤在炭化室内干馏过程中成熟，以达到焦炉稳定，优质，低耗和炉体长寿为目的，这也是焦炉调火最佳状态。
15 加热煤气温度与煤气发热量的关系对焦炉加热的影响。
15.1 煤气温度对发热量有很大影响，尤其是高炉煤气，煤气温度高，因饱和水蒸汽含量大，故此发热值就降低，调火就要考虑增加煤气量。
15.2因白天或夏季气温高煤气温度也高煤气密度小，温度增加实际温度的湿煤气发热量低，而夜晚或冬季则反之根据此规律在同一结焦时间，在其它条件不变的情况下，使得加热温度，白天温度下降，夜晚就会上升，因此就造成昼夜变化形成被动焦炉调应考虑这些因素进行调节。
15.3 由于煤气温度变化影响煤气发热值的变化同时，也影响炉温的变化，对大型焦炉而言，在暂时温度被动情况下，不要轻易地更换孔板，根据经验大型焦炉孔板直径每改变1mm时则其得温度约发出15～20℃的变化。
调火工生产操作技能
一、技术指标
1、全炉所有火道任一点温度在交换20秒不得超过1450℃和低于1100℃，炉头温度不得低于950℃。
2、长结焦时间标准温度不得低于950℃。
3
工程师必备
- 项目客服
- 培训客服
- 平台客服
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