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焦化焦炉设备控制合适的炉管温度跟回收燃烧废气带走的热量<一>、焦化设备配件控制合适的炉管温度
焦化加热炉炉管温度控制指标是焦化设备配件装置关键工艺指标，在正常生产操作过程中，加强加热炉炉火调节，控制加热炉燃烧情况，同时做好监控工作，使炉膛温度变化控制在合理范围，避免出现偏烧情况，在出现炉管局部超温等紧急情况时，要及时加大加热炉管注汽量，及时调整加热炉火嘴燃烧情况，焦化焦炉设备加热炉炉管温度不超工艺指标。
与此同时，还应加强计量仪表和控制仪表的维护保养，各仪表准确，自控仪表能够按照设置指令进行调节，使加热炉炉管温度能够准确监测和控制。
为了加热炉中部炉管不结焦，要严格控制炉管各部位温度，同时调节好加热炉炉管注气量调节，为减缓加热炉炉管结焦，一般要求加热炉炉管内的油品在大于426℃时，油品在炉管停留时间严格控制不大于30秒，这就要求加热炉炉管内渣油在适合的注汽量下提高流速，油品在强烈湍流状态通过临界分解段所在的那部分加热炉炉管。要使油品以湍流状态存在，并使油品高速度通过处于临界分解温度范围内的加热炉炉管，控制好炉管的温度和压力。炉管注入过多的蒸汽，会相应降低炉管内油分压，同时气化率会随着注汽量增加而增加，造成液相和气相的高温介质密度增加，反而造成炉管内油品介质出现不稳定而结焦的状况，且注汽量的增加，也相应增加加热炉的热负荷。因此延迟焦化加热炉设计采用“三点注汽”技术，注汽量为油品介质的1~3%为宜。
<二>、焦化设备回收燃烧废气带走的热量
焦炉燃烧废气具有一定的温度以保证烟囱足够的吸力，使焦炉加热系统产生气体流动，因此，烟道废气带走一部分热量是不可少的，只能尽量减少燃烧产物带走的热量和部分回收利用。一方面从改进焦炉炉体结构上考虑，焦化设备配件提高传热效率和热工性能，实现节能目的，这主要是焦炉研究设计的新方向。另一方面从焦炉加热操作调节上考虑节能措施，降低燃气消耗量，从以下几方面着手：
①加热煤气在低空气过剩系数下燃烧
在保证加热煤气完全燃烧的情况下，采用低空气过剩系数(a)操作，可提高燃烧温度和传热效率，减少燃烧系统产生的废气量，使得废气带走的热量减少。
全部燃烧室在低空气过剩系数下燃烧加热煤气的试验表明，在利用焦炉煤气加热时，当a值从1.25降到1.15时可节能1.1%，用混合煤气加热时，当a值从1.45降到1.20后可节能1.3%。
②炼焦炉供热量定值加热及用计算机控制焦炉加热
在炼焦炉的实际操作中，供入焦炉加热系统的煤气流量不变，而供入加热系统的煤气的组成、温度、水分和热值等指标都是经常变化的。由于煤气的热值变化而影响到焦炉加热的均匀性和稳定性，继而对焦炭质量也产生影响。国内外在实现焦炉加热自动化之前，先要解决焦炉定供热量加热的问题。我国鞍山焦耐院、鞍钢化工总厂和钢焦化厂先后进行过热值指数自动调节的研究，研究的关键是研制气体热值指数变送器，使得在煤气压力和温度恒定的时候，能测出通过节流孔板燃烧后发出的热量，建立煤气的热值与流量的关系。钢焦化厂在煤气热值和自动记录获得成功的基础上，通过在焦炉上安装煤气热值、流量和烟道吸力之间的自动控制调节系统，不仅稳定了炉温，提高了焦炉的安定系数，而且使炼焦耗热量降低3.4%。
关于焦炉加热计算机控制，由于焦炉加热过程是复杂的非线性过程，使用计算机控制加热困难比较大，涉及自动检测温度的方法、焦炉操作管理自动化系统的建立完善，确定每个环节的数学模型，研制系统的硬件和软件，然后建成自动控制系统等。尽管自上世纪70年底以来，国内外焦化工作者坚持不懈地从事这方面的探索，但至今很难在国内焦化企业见到应用比较成功、操作运行稳定、真实可靠的计算机控制系统。
③焦炉程序加热
煤料在炭化室内炼焦时，从加热火道的墙传给煤料的热量在整个结焦周期内是变化的，因此，在整个结焦周期内以同样的煤气量加热是很不合理的。采用程序加热，可以按照结焦过程中煤料吸热变化的情况，制定供给煤气的流量。这样，在结焦周期不改变的情况下，可以节省相当部分热量。
研究结果表明，焦炉程序加热炼焦与恒定加热炼焦相比，加热煤气量减少约12%，废气热损失略有减少，焦炭然后加热温度均降低150~180℃，仅从降低焦炭然后加热温度来计算，焦炭带出的热量损失可减少12~15%，每公斤湿煤(含水分10%)炼焦的耗热量减少150~180KJ。此外，炉顶空间温度不会过高，也减少荒煤气带走的热量。
④回收利用烟道废气的热量从蓄热室小烟道出来的废气温度达350~400℃，而烟囱底部处的温度为200℃左右。可见，大量的冷室气从废气盘、分烟道和总烟道闸板处漏入，使废气温度降低。另外，一部分热量损失于从废气盘到烟囱底部的散热过程。因此，可考虑局部回收利用烟道废气带走热能。因烟道废气温度不高，废气量大，又要考虑保证烟尘吸力，回收利用需要较大的工艺变动和动力消耗，焦化业内目前主要将其作为干燥热源，如前所述利用焦炉烟道气显热的煤调湿装置。
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