焦炉“气流分配均匀性”的再思考——“智慧焦炉设计”

1、焦炉气流分配现状

焦炉气流分配均匀性直接影响焦炭和化产品质量，对焦炉的热效率有重要的影响。目前国内设计的焦炉在精细化上存在严重不足，完全根据测温数据由人工进行调节，属于人工干预下的负反馈控制回路。

焦炉纵向煤气的分配依据一维水平流动数学模型设计流量孔板。根据正常生产工况计算并确定孔板排列。不能适应非正常生产工况和生产出现异常的情况，例如：试生产、提产、压产和煤气质量变化等。

焦炉横向煤气的分配同样依据一维水平流动数学模型设计喷嘴（焦炉煤气加热）和篦子砖（高炉煤气加热）。横向空气的分配由小烟道的篦子砖调节。喷嘴排列和篦子砖排列都是根据设计正常工况进行计算。焦炉横向气流分配同样存在不能适应非正常生产工况和生产出现异常的情况。

2、焦炉炉体热工特性

焦炉的热惯性大决定了其投产和调整的时间长，调节反应滞后。另外焦炉的调节点多且多数处于高温和视觉盲区的特点决定了其调节工作量和难度大。

焦炉的热惯性大决定了其具备一定的“自适应”能力，即在一定范围内焦炉在温度场和压力场的作用下具备自我调节气流分配的能力。

鉴于上述特点，设计上如果能做到不调节即“傻瓜式焦炉”将会对生产管理和稳定运行带来巨大好处。

3、智慧焦炉设计思路

根据周转时间、煤气质量、温压制度和焦炉结构等因素科学计算并确定焦炉炉体内部调节砖排列和煤气喷嘴及孔板排列，一次设计一次安装不再调节——“傻瓜式焦炉”。

正常生产工况下仅对煤气质量和空气质量进行调节，调节的目的是使煤气和空气质量与计算调节砖和喷嘴及孔板排列所用参数吻合。

非正常生产工况下通过加热交换系统PLC设置暂停加热制度来实现各调节装置的有效性和炉温控制的相关性。

炉外进行煤气和空气质量调质准确简单且易于实现自动化，结合工业互联网和数字孪生技术为焦炉的智能化提供机遇。

谢谢分享

均匀分布热效率高

很不错的帖子，受用

这个方面是发展的趋势，只是大家都不知道向那个方向走

@印总，这段时间在调试焦炉并思考国外焦炉的热工管理方法，现在看国外采用的“间断加热时间”的方法，能达到“傻瓜式”焦炉的理念。焦炉一旦开工就供给最高负荷下的煤气流量，通过间断加热的方式，适应不同装煤量下炉温的要求。这种方法不需要根据不同的结焦时间去调整烟道吸力和进风口断面积。热工管理变得简单了。

z_yulei 发表于 2022-06-28 09:19
@印总，这段时间在调试焦炉并思考国外焦炉的热工管理方法，现在看国外采用的“间断加热时间”的方法，能达到“傻瓜式”焦炉的理念。焦炉一旦开工就供给最高负荷下的煤气流量，通过间断加热的方式，适应不同装煤量下炉温的要求。这种方法不需要根据不同的结焦时间去调整烟道吸力和进风口断面积。热工管理变得简单了。

实践出真知，你的体会我赞同

z_yulei 发表于 2022-6-28 09:19
@印总，这段时间在调试焦炉并思考国外焦炉的热工管理方法，现在看国外采用的“间断加热时间”的方法，能达 ...

您好最近也在学习焦炉控温方面的知识，可否加前辈的微信共同学习探讨一下？