焦炉均装备了“可控压力护炉铁件系统”,保证在烘炉和操作过程中焦炉砌体的完整性。
随着超大容积焦炉装煤堆密度的提高,结焦过程中煤料的膨胀压力亦随之增大,对炉墙水平和垂直方向的应力也增加。为保证炉墙在热态工作条件下的稳定性,需从外部施加足够的预应力来抵消上述应力。从而减少焦炉在线维护。
垂直方向可以通过增加炉顶厚度实现;而水平方向,预应力则需由纵拉条、上下横拉条、弹簧、炉柱和保护板施加于炉体,从而减少焦炉在线维护。由于炉墙沿高向的弯曲应力是变化的,因此通过护炉铁件施加的预应力也应随之变化。
为了实现预应力的合理分布,焦炉采用弹性元件传递,而且为保证足够的弹力传递至炉墙,作为传递力的部件,炉柱、保护板、炉门框均有足够的刚度。
焦炉护炉铁件最重要的部分是机侧和焦侧的炉柱,炉柱为H型钢,每隔一段距离用小弹簧压紧,下部横拉条安装在基础底板内的套管中,上部横拉条安装在炉顶,由弹簧组将横拉条连接在一起,横拉条将弹簧组的可控力施加给炉柱,从而减少焦炉在线维护。
铸铁保护板和炉门框安装在燃烧室的正面,依靠加装有弹簧的螺栓,将需要的力传给保护板和炉门框,并由保护板和炉门框最终传给里面的炉墙。炉柱将弹簧压力均匀分配到保护板,最终施加到燃烧室砌体上,通过调节弹簧使预应力在炭化室高向上满足要求。为了确保保护板与炭化室墙间密封,所有的连接处都安装有耐温的密封垫。
该焦炉还专门设计了一种特殊的保护系统,可在烘炉期间允许蓄热室上部硅砖平滑膨胀而不会损害蓄热室下部的膨胀系数较小的黏土砖。