高压氨水导烟专用装煤导烟车车供应之双U形管导烟车的问题及解决措施。

焦化除尘、焦炉除尘、地面除尘站、推焦除尘、焦炉装煤出焦消烟除尘系统供应。

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服务项目：

一、煤焦化消烟除尘地面站工程

二、粉尘治理及污水处理工程

三、各类非标布袋除尘设备及配件

随着优质洗精煤的日益减少，捣固炼焦逐步得到推广和应用。但捣固车装煤时，从机侧敞开的炉门逸散出大量的黄烟，造成环境污染。采用双U形管导烟车装煤，烟气经U形管导入相邻炭化室后再导入集气管，其操作简单、维护方便，既避免了环境污染，又增加了化学产品的回收。

1.导烟原理及试车中存在的问题

目前，国内******的双U形管导烟车已在唐山佳华公司投用，其导烟原理是通过开启高压氨水产生吸力，将装煤时产生的部分烟尘通过本孔上升管吸入集气管；另一部分烟尘通过U形管与炉顶带水封盖的导烟孔连接导入相邻（n－1)和（n+2）炭化室，***后导入集气管。该导烟车在试车时发现了如下问题。

（1）机侧炉门处的烟尘稍多，当吸入大量空气时，易造成荒煤气的含氧量偏高；

（2）导烟结束时，从水封向外泛水，致使水封亏水及炉顶积水；

（3）导烟时集气管压力波动大，经常崩开上升管盖。

2.问题分析

（1）由于首次试车时的结焦时间长，荒煤气量少，高压氨水压力控制低，开启时间尚未***终确定，以及部分装煤号对位偏差，造成装煤时煤饼刮炉墙，煤气发生量瞬时增大，致使机侧炉门处冒烟严重。

（2）投产初期，捣固煤饼高度仅为5.5m，造成煤饼与炉顶空间距离达0.75m，炉口阻力小，加之一体机密封框未能使用，致使从机侧炉门处进入炭化室内的空气量增大，煤气含氧量增高。

（3）开启高压氨水后,U形管内形成负压，补水管补水至与水封出口相平，致使U形管内部液位高于外部6～7mm。而导烟过程至少10min（若计入塌饼处理时间约30min)，加之连续作业，使U形管温度迅速上升至300～400℃。落盖时，高温下的水封盖与水接触，瞬间在密闭的U形管内产生大量水蒸汽，造成U形管内正压，以及水封盖进入水封槽，造成落盖时水封大量泛水。

（4）投产初期,吸气管自动翻板未能投入使用，仅手动调节在50％的开度，以此调节吸气机机前吸力来稳定3号炉的集气管压力。开启高压氨水后，集气管内压力瞬间增大，吸气机不能及时调节，加之一、二期焦炉交换时对管网压力的影响，造成上升管频繁崩盖。

3.解决措施

（1）净化二期采用变频电机调节高压氨水压力，通过氨水压力调节装煤炉内的负压，以此来控制机侧炉门的冒烟情况。考虑1、45、46号边炉作业时无法采用双U形管导烟，因此，单独采用1号或2号U形管导烟时氨水压力控制较双U形管导烟时高，试验结果见表1。

表1不同压力下使用单、双U形管的导烟效果

使用单U形管高压氨水压力控制在3.3MPa时，使用双U形管高压氮水压力控制在2.9MPa时,导烟效果较为理想。

由于装煤时机侧冒烟情况的控制，造成少量空气吸入，开工至今煤气含氧量一直在0.6%～1.5％之间。在结焦时间较长，煤气发生量较少时，有时会发生电捕焦油器跳闸事故（含氧量超过2.5%)。

（2）半自动条件下，当一体机托煤板的前进速度一定，通过连锁托煤板进入炭化室的行程来调节开启高压氨水的时间，试验结果见表2。

表2不同托煤板行程开启高压氨水的导烟效果

由表2可见，托煤板行程在3000mm时，即煤饼进入炭化室近1.3m后开启高压氨水（动作需时3s)，此时导烟效果较为理想。

（3）加大一体机对位精度的调节，不断修正地址，减少装煤时煤饼刮炉墙和冒烟冒火的情况；

（4）调试使用一体机密封框，尽量减少机侧炉门冒烟以及吸入空气量；

（5）对于导烟结束落盖泛水问题，调整了提落盖和启闭高压氨水的顺序及时间，考虑到高压氨水的启闭对U形管内的压力影响。若为负压，U形管内液位高于管外，落盖时水封内溢水量大。若为正压，则外部液位高，提前溢出部分水，落盖时溢水量相对较少，同时还考虑水蒸汽产生速度的影响，试验结果见表3。

表3不同导烟结束顺序的泛水效果

从表3试验中发现，先切低压，再落盖以及减慢水封盖进入水封的速度有利于缓解泛水现象。另外，在现有水封槽的基础上，加高围堰效果较好。建议将大气连通阀的出口管径由Φ110mm加粗至Φ175mm，以便于及时泄压，减缓泛水现象。

（6）调整大气连通阀的启闭时间。因导烟作业时间较长，灼热的水封盖接触水面后会产生大量的水蒸汽，加之管内残余荒煤气的双重作用，使密闭的U形管内压力瞬间增加，随着落盖的深入，空间越来越小，压力继续增大。因此，设定在刚接触水面时开启大气连通阀，并减缓落盖速度（试验6）,这样既缓解了泛水，又减少了荒煤气的逸出。

（7）开启二期变频吸气机，投用吸气管自动调节翻板，稳定集气管压力的效果明显。

4.应用效果与建议

双U形管导烟车的投用，改善了焦炉炉区的操作环境，但装煤初期阵发性的烟尘逸散问题仍需解决。

（1）导烟时集气管压力波动大，容易造成护体窜漏，建议在投用变频吸气机的前提下，加装吸气管自动调节旁通管，将大量的荒煤气由正压区导入负压区。

（2）导烟孔水封槽出口尺寸设计偏小，仅10cm宽，外堰偏低，仅高出液面8cm,落盖时水流导出慢，泛水严重，建议今后设计将出口加大至20cm。

（3）吸出烟口连接管为水平结构，冷凝液经常囤积，造成此处应力集中、变形。建议新设计U形管吸出烟口连接管应为“拱形”，以避免冷凝液积累及烟气的导通。

（4）U形管为焊口直角，长期骤冷骤热易使焊口开裂。建议该处设计为弧形焊口，以减少应力集中。