CN112210391B - 一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，属于焦炉技术领域。针对现有炉门框与保护板之间密封性差和使用寿命低的问题，本发明提供了一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，它包括清理焦炉炉门框与保护板之间的间隙；按照自下而上的顺序在间隙内填充陶瓷纤维绳；在炭化室负压状态下向陶瓷纤维绳与间隙之间填充精矿粉；陶瓷纤维绳中裸露在间隙表面的一侧涂抹有水玻璃。本发明在炉门框与保护板形成的间隙由内到外依次填充有精矿粉、陶瓷纤维绳和水玻璃，精矿粉避免炉内荒煤气与陶瓷纤维绳的接触，增加密封性能的同时提高陶瓷纤维绳使用寿命，同时水玻璃能够避免陶瓷纤维绳遇水易发生受潮粉化的现象，整体陶瓷纤维绳的使用寿命极大提高。

Description

一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法

技术领域

本发明属于焦炉技术领域，更具体地说，涉及一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法。

背景技术

随着环保形势的愈加严峻，焦化企业对于焦炉烟尘治理的经济投入和新技术及其设备的应用也相应提高，以解决焦炉生产设计的环保问题。由于焦炉炉门框与保护板之间存在间隙，不可避免存在冒烟的问题。且焦炉炉门框与保护板之间为刚性接触，为了杜绝焦炉炉门框冒烟的环保隐患，现有工厂经常采用两种方式。第一种是采用在线更换炉门框的方式以消除炉门框冒烟。但是更换炉门框需要的条件较高、操作复杂且存在较大的安全隐患，更换后因加压达不到原始状态，故很少采用此种方式。另一种方式便是采用反复严密的方法，在炉门框与保护板之间采用陶瓷纤维绳进行密封，随着焦炉投产时间的延长，两者之间的密封材料失效。当炉门框与保护板之间密封材料失效后，会出现缝隙时，荒煤气会从缝隙之间向外冒出，导致陶瓷纤维绳跑烟冒火，焦炉无组织放散严重，同时加速了护炉铁件的损坏。因此普遍采用2～3根陶瓷纤维绳对炉门框与保护板之间的缝隙进行密封，但是炉门框与保护板内部的缝隙无法处理，在密封初期效果良好，随着几个循环的装煤、出焦操作，陶瓷纤维绳密封效果显著降低，一般只能维持10～15天。导致陶瓷纤维绳快速损坏的原因主要为装煤初期负压操作，导致空气从缝隙处吸入直接和荒煤气发生燃烧，直接把内部陶瓷纤维绳烧坏；炉门工操作不当，把熄灭尾焦的水冲到陶瓷纤维绳表面，加速了外部陶瓷纤维绳的粉化。陶瓷纤维绳损坏的频率高于更换的频率，焦炉无组织放散越来越严重，更换陶瓷纤维绳浪费大量的人力、物力、财力，同时更换后的陶瓷纤维绳属于危废，处理非常困难，堆积在焦炉现场，对现场管理造成较大的影响。

针对上述问题也进行了相应的改进，如中国专利申请号CN201610346401.1，公开日为2016年10月12日，该专利公开了一种大容积焦炉的炉门框冒烟处理方法，通过规范炉门框与保护板间隙、规范热工制度、确保推焦车和拦焦车的取门机构的稳定运行以及规范焦炉生产工艺操作，使得焦炉的炉门框与保护板间隙冒烟得以在线有效治理。该专利的不足之处在于：整个操作需打开炉门，操作人员需承受1000℃以上的高温热辐射，操作难度大，具有一定风险。

又如中国专利申请号CN201910935785.4，公开日为2020年5月22日，该专利公开了一种焦炉机炉口结构的修复材料及其使用方法，所述焦炉机炉口结构包括炉肩、炉框以及保护板；所述修复材料包括用于炉肩与炉框之间缝隙修复的内部修复料以及用于炉框与保护板之间缝隙修复的外部修复料。本发明公开了一种焦炉机炉口结构的修复材料，本发明公开的修复材料包括炉口内用和外用的材料，可以对炉口结构进行内外修复，使得炉口结构上形成了多道密封。该专利的不足之处在于：操作复杂，且密封效果差。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有技术中炉门框与保护板之间密封性差和使用寿命低的问题，本发明提供了一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法。本发明在炉门框与保护板形成的间隙由内到外依次填充有精矿粉、陶瓷纤维绳和水玻璃，精矿粉避免炉内荒煤气与陶瓷纤维绳的接触，增加密封性能的同时提高陶瓷纤维绳使用寿命，同时水玻璃能够避免陶瓷纤维绳遇水易发生受潮粉化的现象，整体陶瓷纤维绳的使用寿命极大提高。同时操作简便快捷，充填效率高。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，包括以下步骤：

S1：清理焦炉炉门框与保护板之间的间隙；

S2：按照自下而上的顺序在间隙内填充陶瓷纤维绳；

S3：在炭化室负压状态下向陶瓷纤维绳与间隙之间填充精矿粉；

S4：陶瓷纤维绳中裸露在间隙表面的一侧涂抹有水玻璃。

更进一步的，所述步骤S1中包括先清理间隙内的密封填料，再对间隙采用风管吹扫干净。

更进一步的，所述步骤S2中陶瓷纤维绳的直径为25～30mm。

更进一步的，所述步骤S3中精矿粉的粒径小于1mm，且经过干燥处理。

更进一步的，采用18目的圆孔筛对精矿粉进行筛分，使精矿粉的粒径小于1mm。

更进一步的，干燥处理具体为精矿粉在150～200℃温度下干燥20～24h。

更进一步的，所述步骤S4中采用毛刷对陶瓷纤维绳的表面进行涂抹。

更进一步的，所述毛刷包括刷柄，刷柄的一端设置有刷毛，刷毛与刷柄之间设置有接油斗。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明通过在焦炉炉门框与保护板之间的间隙内填充陶瓷纤维绳，陶瓷纤维绳具有很好的耐高温性，使用寿命较长；同时由于焦炉炉门框与保护板之间形成的间隙具有一定的深度，因此在陶瓷纤维绳与间隙之间填充有精矿粉，利用精矿粉的高温流动性，使得高温状态下的精矿粉流向炉门框与保护板之间充填间隙，增加间隙的密封性，同时减少陶瓷纤维绳直接与炉内的荒煤气接触；并且将裸露在间隙表面的一侧陶瓷纤维绳涂抹有水玻璃，避免陶瓷纤维绳与尾焦水接触发生粉化现象，整体使用寿命提高，且有效消除焦炉炉门框与保护板之间冒烟现象，改善现场工作环境，操作简便快捷，具有较高的环保效益；

(2)本发明能够有效节省焦炉炉门框与保护板之间陶瓷纤维绳用量约3.6吨，有效节约成本约10.44万元，同时陶瓷纤维绳的使用周期由原来的10～15天上升到了三个月以上，有效提高炉门框与保护板间的密封效果，延长焦炉使用寿命，同时防止了炭化室大量荒煤气逸出的浪费，提高煤气发生量；

(3)本发明在进行陶瓷纤维绳填充前将间隙进行风管吹扫，保证间隙内没有杂物和细小粉尘，避免后续陶瓷纤维绳的填充不顺利，保证陶瓷纤维绳与间隙的紧密贴合；同时将陶瓷纤维绳的直径设计为25～30mm，直径过大或过小均不利于陶瓷纤维绳填充在间隙内；

(4)本发明将精矿粉的粒径控制在小于1mm，因焦炉炉门框与保护板之间的间隙非常小，如果精矿粉的粒径过大则不利于充填整个间隙内部，严格控制精矿粉的粒径大小能够保证充填效果，提高整个间隙的密封性能，同时粒径小的精矿粉的高温流动性也较强，进一步提高充填效率；还将精矿粉进行干燥处理，去除精矿粉中的水分；

(5)本发明采用毛刷对陶瓷纤维绳的表面进行涂抹，毛刷涂抹均匀，使得陶瓷纤维绳的表面均匀覆盖水玻璃，有效防止陶瓷纤维绳的表面受潮粉化；同时在毛刷刷柄与刷头之间设置有接油斗，避免毛刷在蘸取水玻璃进行涂料时水玻璃顺着刷毛往下滴的情形，干净卫生，避免水玻璃接触工作人员的皮肤或直接撒漏至外界环境中造成污染。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1、陶瓷纤维绳；2、精矿粉；3、水玻璃。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。

实施例1

如图1所示，一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，包括以下步骤：

S1：清理焦炉炉门框与保护板之间的间隙；具体的，清理间隙包括先清理间隙内的密封填料，再对间隙采用风管吹扫干净。这里所述的密封填料可以为在间隙内的密封涂料或者是在间隙内的石棉绳或陶瓷纤维绳1。在本实施例中，以陶瓷纤维绳1为例，待陶瓷纤维绳1冒烟的炭化室装煤结束后，用专用工具清理在间隙内的已损坏的陶瓷纤维绳1，然后再用风管把处理后的间隙吹扫干净，避免间隙内部残存细小粉尘或杂质，为后续填充过程打下良好的基础，保证间隙表面光滑。如果陶瓷纤维绳1冒烟较大或冒火时，通过上升管控制系统，将该炭化室调成负压状态，此处的上升管控制系统和炭化室均为常规结构，因此不再详细赘述，消除跑烟冒火后，再开始清理该间隙；

S2：按照自下而上的顺序，采用铁钎使用外力在间隙内填充陶瓷纤维绳1；陶瓷纤维绳1属于高温耐火材料，使用寿命长，并且利用陶瓷纤维绳1的柔性使陶瓷纤维绳1与该间隙紧密接触；

S3：在炭化室负压状态下向陶瓷纤维绳1与间隙之间填充精矿粉2；具体用细铁钎子把精矿粉2压实进陶瓷纤维绳1与间隙之间，细铁钎子能够将精矿粉2填充饱满、均匀。在这里值得说明的是，因炉门框与保护板之间形成的间隙是具有一定深度的，陶瓷纤维绳1只能填充在该间隙的表面而不能直接填充到该间隙的内部，因此该间隙的内部是没有陶瓷纤维绳1的，而在陶瓷纤维绳1与该间隙之间填充精矿粉2即是指在该间隙的内部填充有精矿粉2。因精矿粉2具有高温流动性，使得间隙内部没有陶瓷纤维绳1的地方由精矿粉2负责填充，极大增加了整个间隙的密封性能。同时精矿粉2的设置能够有效避免炉内的荒煤气直接与陶瓷纤维绳1接触，极大提高了陶瓷纤维绳1的使用寿命。并且将炭化室调至负压状态下进行填充精矿粉2，加速了精矿粉2的流动性能，从而提高精矿粉2在间隙内部流淌的速率；

S4：陶瓷纤维绳1中裸露在间隙表面的一侧涂抹有水玻璃3。在这值得说明的是，因陶瓷纤维绳1是填充在间隙的表面，那么陶瓷纤维绳1的一侧表面是朝向间隙内的，该侧表面的陶瓷纤维绳1是与精矿粉2接触的；另一侧表面是远离间隙的，不与精矿粉2接触，直接裸露在间隙外的。该水玻璃3均匀涂抹在陶瓷纤维绳1的该侧表面，水玻璃3的涂抹给陶瓷纤维绳1的表面增加一层保护层，因当炉门操作工进行操作时容易发生失误，将熄灭尾焦的水直接冲到陶瓷纤维绳1裸露在间隙外的表面上，那就会加速该部分的陶瓷纤维绳1受潮粉化现象，而水玻璃3则有效防止陶瓷纤维绳1与尾焦水接触发生粉化现象，进一步调高了陶瓷纤维绳1的使用寿命。

本发明在焦炉炉门框与保护板之间形成的间隙内进行填充，间隙内的填料从内到外依次为精矿粉2、陶瓷纤维绳1和水玻璃3。首先利用外力将陶瓷纤维绳1填充进该间隙内，再在陶瓷纤维绳1与该间隙之间填充精矿粉2，精矿粉2弥补间隙内部没有陶瓷纤维绳1，利用精矿粉2的高温流动性使精矿粉2在该间隙内流动从而填充该间隙内部，且对陶瓷纤维绳1起到保护作用，避免荒煤气直接与陶瓷纤维绳1接触造成损伤。最后再将裸露在间隙表面的不与精矿粉2接触的陶瓷纤维绳1一侧表面涂抹水玻璃3，水玻璃3对该表面的陶瓷纤维绳1起到进一步保护作用，避免其受水易受潮粉化。本发明只在陶瓷纤维绳1的部分表面进行水玻璃3处理是为了节约成本，只在需要的地方进行处理，并且能够防止陶瓷纤维绳1与水性混合物直接接触。因为经发明人多次试验得出如果对陶瓷纤维绳1进行水泥浆等水性混合物浸泡或者是涂抹后，其陶瓷纤维绳1内部结构严重损坏，遇高温非常容易变硬、变脆，导致陶瓷纤维绳1容易粉化，自身的密封性遭到破坏，无法对炉门框与保护板之间的间隙进行密封作用。

本发明所述的一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法在安徽某焦炉厂投入使用，密封效果明显，使用周期由单一陶瓷纤维绳1密封10～15天提升至3个月以上，可有效提高炉门框与保护板间的密封效果，减少陶瓷纤维绳1跑烟、冒火，延长焦炉使用寿命，同时防止了炭化室大量荒煤气逸出的浪费，提高煤气发生量。经过测算，直接带来的经济效益如下：一年可节省机、焦侧炉门框与保护板间陶瓷纤维绳1用量3.6吨，陶瓷纤维绳1的价格为2.9万/吨，减少材料费用2.9*3.6＝10.44万元。减少因炉门框与保护板间陶瓷纤维绳1冒烟损失的荒煤气约100万m³，焦炉煤气热值为16.1GJ/Km³，焦炉煤气价格47元/GJ，增加荒煤气效益100*16.1*47＝75.67万元；合计直接效益为：10.44+75.67＝86.11万元。极大节约了成本。间接带来的效益则是焦炉炉门框与保护板间陶瓷纤维绳1冒烟现象消除，改善现场环境，环保效益明显；杜绝了因焦炉炉门框与保护板间陶瓷纤维绳1跑火损坏护炉铁件的现场。所以本发明具有良好的应用前景。

实施例2

基本同实施例1，为了保证炉门框与保护板之间形成的间隙填充效率高且填充效果好，通过发明人现场多次试验，在本实施例中将陶瓷纤维绳1的直径设置为25～30mm，直径过大不利用陶瓷纤维绳1的填充；直径过小则不能很好的对间隙进行填充起到密封作用。同时将精矿粉2的粒径控制在小于1mm，具体的，采用18目的圆孔筛对精矿粉2进行筛分，使精矿粉2的粒径小于1mm。因焦炉炉门框与保护板之间的间隙非常小，如果精矿粉2的粒径过大则不利于充填整个间隙内部，严格控制精矿粉2的粒径大小能够保证充填效果，提高整个间隙的密封性能，同时粒径小的精矿粉2的高温流动性也较强，进一步提高充填效率。采用圆孔筛进行筛分，筛分效率高且操作简单。并且在填充精矿粉2之前对精矿粉2进行一个干燥处理，为了去除精矿粉2中的水分。干燥处理具体为精矿粉2在150～200℃温度下干燥20～24h。能够在保证去除水分效果的同时不浪费能源，节约成本。

当陶瓷纤维绳1与精矿粉2填充完成后，需对陶瓷纤维绳1中裸露在间隙表面的一侧涂抹有水玻璃3，在该步骤中，采用毛刷对陶瓷纤维绳1的表面进行涂抹。毛刷涂抹效果好且能够涂抹均匀，并且结构简单，易于操作。具体的，在本实施例中毛刷包括刷柄，刷柄的一端设置有刷毛，刷毛与刷柄之间设置有接油斗，接油斗的下端与刷柄通过紧固螺栓连接，接油斗的上端呈敞口状态并且将刷毛下部设置在接油斗上端的敞口内。接油斗为两个相同的一半对合而成，在接油斗进行安装时，将两个对半的接油斗本体对合在刷毛下部，再通过紧固螺栓与刷柄固定。接油斗的设置能够避免毛刷在蘸取水玻璃3进行涂料时水玻璃3顺着刷毛往下滴的情形，操作干净卫生，避免水玻璃3接触工作人员的皮肤或直接撒漏至外界环境中造成污染。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：清理焦炉炉门框与保护板之间的间隙；

S2：按照自下而上的顺序在间隙内填充陶瓷纤维绳(1)；

S3：在炭化室负压状态下向陶瓷纤维绳(1)与间隙之间填充精矿粉(2)；

S4：陶瓷纤维绳(1)中裸露在间隙表面的一侧涂抹有水玻璃(3)

所述步骤S3中精矿粉(2)的粒径小于1mm，且经过干燥处理，干燥处理具体为精矿粉(2)在150～200℃温度下干燥20～24h。

2.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，其特征在于：所述步骤S1中包括先清理间隙内的密封填料，再对间隙采用风管吹扫干净。

3.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，其特征在于：所述步骤S2中陶瓷纤维绳(1)的直径为25～30mm。

4.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，其特征在于：采用18目的圆孔筛对精矿粉(2)进行筛分，使精矿粉(2)的粒径小于1mm。

5.根据权利要求1所述的一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，其特征在于：所述步骤S4中采用毛刷对陶瓷纤维绳(1)的表面进行涂抹。

6.根据权利要求5所述的一种焦炉炉门框与保护板间隙填充的方法，其特征在于：所述毛刷包括刷柄，刷柄的一端设置有刷毛，刷毛与刷柄之间设置有接油斗。

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