提高目前干熄焦炉炉衬寿命的分析及探讨

斜道立柱砖被折断，必然有外力作用。由于工艺需要，环形风道顶部封板为水平结构，这些水平梁支撑着预存段及上锥段炉壳及耐火材料约450t的重量。在生产过程中由于温度升高及震动，水平梁内侧势必整体下沉，下沉的结果将预存段及上锥段的炉壳及炉衬材料约450t重量几乎全部压在了环形风道内环从而传到斜道立柱上。通过对一些干熄焦炉的检修测量，下沉量一般在70mm左右，对膨胀缝内被压缩纤维毡检测，其抗压强度均大于1.5 mPa，可以印证上部对斜道立柱增加实施了近500t压力。[接触面积约3m2，1.5 mPa可以传递(1.5×106N/m2×3m2＝450t)450t压力] 由于施工中膨胀缝大小有一些误差，特别是预存段向下伸出的一部分炉壳下表面标高不一致，施工单位没有注意炉壳到下面砖的距离同样要达到膨胀缝的高度，从而导致这增加的近500t压力对斜道立柱作用极不均衡，使斜道立柱逐一被折断。
由于水平梁下沉有一定的限度，下沉到一定程度后达到基本稳定的状态。这就是新干熄焦炉斜道立柱无一例外被折断，折断下沉后，再也没有外力作用，旧炉子反倒能稳定生产1-2年的原因。也证明了斜道立柱是足以能够承担自身承载力的。
解决斜风道立柱折断的些许探索
目前有好多单位寻求通过提高斜道立柱泥浆强度，或者进一步提高干熄焦炉耐火材料档次，来达到提高干熄焦炉炉衬使用寿命的效果。然而干熄焦炉工作温度并不是很高（1000℃左右），越是高档次泥浆，其耐火度及烧结温度就越高，在1000℃的温度下越是难以烧结，即便是烧结了，泥浆与砖的接触面的抗拉强度、抗折强度都不会很高。不解决本身结构的问题，而一味的追求高档耐火材料不会真正解决斜风道的破损问题。
由于工艺需要，环形风道顶部封板水平梁不能在其下面加三角支撑，但完全可以在其上部加4-8个三角支撑，或在上部锥段加4个左右弹簧拉杆，将其吊在上部结构上，是完全可以防止预存段及以上炉壳下沉的，从而有效的保证斜道立柱不受过大的压力影响。
干熄炉冷却段损坏机理分析及解决方式
冷却段被磨损也是影响干熄焦炉使用寿命的重要因素。焦炭虽然有一定的硬度，但整体堆集比较松散，堆集密度很小。焦炭下降过程中不应对冷却段耐火材料产生如此之大磨损，每年磨损量在60mm以上。通过对排焦过程及结构分析，由于下锥段风帽半径过大，焦炭是靠炉墙四周首先下降。由于中间焦炭挤压，下降焦炭带着较大挤压力磨损耐火材料内衬。同时冷却气流主要部分也是迎着炉衬走的。这种工艺对耐火材料内衬影响很大。既增大了磨损，又减小了冷却面积、增大了内衬温度变化。
干熄炉设计过程中可以将下锥段导流风帽半径减小，使由下上吹的惰性气体的气流走向由中间上吹改为部分从四周扩散。这样炉墙和焦炭间就会充斥着大量的气体，也使得与炉衬接触的焦炭往炉中心倾斜式下降。周边充斥的惰性气体减少焦炭对炉衬磨损，同时使冷却段炉衬温度更稳定，冷却效果会更好，从而极大地提高冷却段炉衬使用寿命。从干熄炉环形风道段焦炭由中心下落，而炉衬几乎不被磨损，应该可以推测这种改进是有效的。
一次除尘浇注料易脱落的原因分析及解决方式
一次除尘波纹补偿器段及锅炉入口段浇注料脱落问题，比较容易通过设计、施工来改进。最好是加厚波纹补偿器的滑动钢板，采用整体砌筑耐火砖。或者是将轻质浇注料和重质浇注料两层浇注料改为一层密度为1.4t/m3左右的轻质高铝浇注料，完全可以适应该处环境。因为两层浇注料施工非常困难，由于锚固钉的原因无法分层支模，混在一起浇注是无法将两种浇注料分离开的，轻质浇注料与重质浇注料混合将大大降低重质浇注料强度，产生剥落也是必然的。同时，浇注料自身重量应由锚固钉来承力，不需要自身结构来承力。因此不只是纵向留设膨胀缝，横向也要留设膨胀缝，因为横向周长较长，没有膨胀缝会在受热膨胀过程中破坏内部结构。
结语
如果处理好了这些问题，干熄焦炉炉衬寿命有望增加，也希望使用单位、设计单位及施工单位共同努力解决国内目前干熄焦内衬寿命短的瓶颈问题。当然干熄炉内衬的改进需要经过一些必要的实验和检验才能确定成功，然而延长干熄炉内衬的使用寿命的研究已经刻不容缓了。

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提高目前干熄焦炉炉衬寿命的分析及探讨(二)