现代焦炉炉体的斜道区结构
连通蓄热室和燃烧室的通道称为斜道,它位于蓄热室顶部和燃烧室底部之间,用于导人空气和煤气,并将其分配到每个立火道中,同时排出废气。
含有干熄焦大砌块的焦炉斜道区结构复杂,砖型很多,不同类型焦炉的斜道区结构有很大差异。一般来说,两分式火道焦炉的斜道区比双联火道焦炉的斜道区要简单;单热式焦炉的斜道区比复热式焦炉的斜道区简单。斜道区的布置、形状及尺寸决定于燃烧室的构造和蓄热室的形式。此外,还应考虑砌体的严密性,砌筑要简单,而且应保证煤气及空气在火道内沿着高度方向缓慢混合。
含有干熄焦大砌块的焦炉燃烧室的每个立火道与相应的斜道相连,当用焦炉煤气加热时,由两个斜道送入空气和导出废气,而焦炉煤气由垂直砖煤气道进入。当用贫煤气加热时,一个斜道送入煤气,另一个斜道送入空气,换向后两个斜道均导出废气。
斜道口布置有调节砖,以调节开口断面的大小,并有火焰调节砖以调节煤气和空气混合点的高度。
含有干熄焦大砌块的焦炉斜道出口的位置、交角、断面的大小、高低均会影响火焰的燃烧。为了拉长火焰,应使煤气和空气由斜道出口时,速度相同,气流保持平行和稳定,为此两斜道出口之间设有固定尺寸的火焰调节砖(鼻梁砖)。在确定斜道断面尺寸时,一般应使斜道出口阻力占上升气流斜道总阻力的2/3~3/4,这样可以保持斜道出口处调节砖的调节灵敏性。斜道总阻力应合适,阻力过大时,烟囱所需吸力增加,并增加上升与下降气流蓄热室顶的压力差,易漏气,而且上升气流蓄热室顶的吸力减小,烧高炉煤气时,容易引起交换开闭器正压,影响安全操作;阻力太小,对调节火道流量的灵敏度差。由于炉头火道散热量大,为了保证炉头温度,应使炉头斜道出口断面(放调节砖后)比中部大50%~60%,以使通过炉头斜道的气体量比中部多25%~46%。由于炉头部位的炭化室装煤易产生缺角,因此希望炉头的火焰短些,一般炉头部位的调节砖比中部火道的薄一些。
斜道的倾斜角一般不应低于30°,否则坡度太小,容易积灰和存物,日久导致斜道堵塞。斜道断面逐渐缩小的夹角一般应小于7°,以减少阻力。对于侧入式焦炉,各烧嘴断面积之和约为水平砖煤气道断面的60%~70%为宜,太大则各烧嘴的调节灵敏性差,太小则增加砖煤气道内煤气压力,易漏气,且除碳空气不易进入,容易使砖煤气道堵塞。
斜道区膨胀缝多,排砖时各膨胀缝应错开,膨胀缝不要设在异向气流、炭化室底和蓄热室封顶等处,以免漏气。
总之,斜道区通道多,气体纵横交错,异型砖用量大,严密性、准确性要求高,是焦炉中结构最复杂的部位。