清洁型热回收捣固炼焦技术采用了独特的炉体结构、焦炉机械和工艺技术，与传统的焦炉相比具有明显的特点。下面以QRD-2000清洁型热回收捣固焦炉为例进行介绍。 　　（一）工作原理 　　热回收焦炉工作原理是将炼焦煤捣固后装入炭化室，利用炭化室主墙、炉底和炉顶储蓄的热量以及相邻炭化室传入的热量使炼焦煤加热分解，产生荒煤气，荒煤气在自下而上逸出的过程中，覆盖在煤层表面，形成第一层惰性气体保护层，然后向炉顶空间扩散，与由外部引入的空气发生不充分燃烧，生成的废气形成煤焦与空气之间的第二层惰性气体保护层。由于干馏产生的荒煤气不断产生，在煤（焦）层上覆盖和向炉顶的扩散不断进行。使煤（焦）层在整个炼焦周期内始终覆盖着完好的惰性气体保护层，使炼焦煤在隔绝空气的条件下加热得到焦炭。在炭化室内燃烧不完全的气体通过炭化室主墙下降火道到四联拱燃烧室内，在耐火砖的保护下再次与进入的适度过量的空气充分燃烧，燃烧后的高温废气送去发电并脱除二氧化硫后排入大气。 　　（二）特点 　　1．有利于焦炉实现清洁化生产 　　焦炉采用负压操作的炼焦工艺，从根本上消除了炼焦过程中烟尘的外泄。炼焦炉采用了水平接焦，最大限度地减少了推焦过程中焦炭跌落产生的粉尘；在备煤粉碎机房、筛焦楼、熄焦塔顶部等处采用了机械除尘；在精煤场采用了降尘喷水装置。炼焦工艺和环保措施相结合，更容易实现焦炉的清洁化生产。 　　该焦炉没有回收化学产品和净化焦炉煤气的设施，在生产过程中不产生含有化学成分的污水，不需要建设污水处理车间。在全厂生产过程中熄焦时产生的废水，经过熄焦沉淀池沉淀后循环使用不外排从而减少焦炉热修。 焦炉生产工艺简单，没有大型鼓风机、水泵等高噪声设备。在全厂生产过程中产生噪声的设备有精煤粉碎机、焦炭分级筛、焦炉机械等。精煤粉碎机和焦炭分级筛采用低噪声设备，在安装和使用过程中采取了降低噪声的措施，厂房周围的噪声低于50dB。焦炉机械的噪声主要来源于捣固机，捣固工艺采用液压捣固，捣固过程中产生的噪声很低，一般低于40dB从而减少焦炉热修。 　　2．有利于扩大炼焦煤源 　　焦炉采用大容积炭化室结构和捣固炼焦工艺，捣固煤饼为卧式结构，改变了炼焦过程中化学产品和焦炉煤气在炭化室的流动的途径，炼焦煤可以大量地使用弱黏结煤。炼焦煤中可以配入50%左右的无烟煤，或者更多的贫瘦煤和瘦煤，这对于扩大炼焦煤资源具有非常重要的意义。 　　焦炉生产的焦炭块度大、焦粉少、焦炭质量均匀，一般情况焦炭的M40>88%，M10<5%。 　　焦炉采用了大容积炭化室结构和捣固炼焦工艺，可较灵活地改变炼焦配煤和加热制度，根据需要生产不同品种的焦炭，如冶金焦、铸造焦、化工焦等。 　　3．有利于减少基建投资和降低炼焦工序能耗 　　焦炉工艺流程简单，而且配套的辅助生产设施和公用工程少，建设投资低，建设速度快。一般情况下基建投资为相同规模的传统焦炉的50%～60%，建设周期为7～10个月。此外，QRD-2000清洁型热回收捣固焦炉工艺流程简单，设备少，生产全过程操作费用较低，维修费用较少从而减少焦炉热修。 　　没有传统焦炉的化产回收、煤气净化、循环水、制冷站、空压站等工序，也没有焦炉装煤出焦除尘、污水处理等环境保护的尾部治理措施，生产过程中能源消耗较低，其炼焦工序吨焦耗水约0. 7m3，吨焦耗电约9～10kW。 　　（三）发展方向 　　清洁型热回收捣固焦炉虽然在保护环境和拓展炼焦煤资源方面具有优势，但在以下方面尚需要改进： 　　(1)由于采用负压操作，对连续性烟尘排放可得到控制，但对阵发性的污染仍需采取防范措施，否则仍有污染问题。 　　(2)由于无化产回收系统，所以无焦化酚氰污水产生，但仍存在燃烧废气的脱硫问题及脱硫后脱硫剂的处理问题（目前用石灰乳脱硫，脱硫后的废渣也需有适当的处理途径）需要解决。 　　(3)生产过程中焦炭烧损仍偏高，导致表面焦炭灰分高，结焦率降低。 　　(4)自动化水平偏低。由于测控手段落后，炉内温度不好控制，高温点漂移不定，影响炉体的使用寿命。 　　(5)国产设备尚未形成规模化和系统化，设备可靠性低，有些车辆寿命偏短。 　　(6)在成焦机理和焦炉炉体结构的研究方面仍然不够。 　　(7)熄焦方式仍采用普通湿法熄焦，未回收红焦显热，同时产生大气污染，建议采用干法熄焦或其他熄焦方式。

　　QRD-2000清洁型热回收捣固焦炉的护炉设备包括炉柱、上保护板、中保护板、下保护板、炉门架、横拉条、纵拉条、弹簧等。 　　1．炉柱 　　炉柱是清洁型焦炉主要的护炉设备，炉柱既要承受炉体的膨胀力，还要支撑集气管、机焦侧操作平台、焦炉机械的滑线架等。炉柱通过焦炉基础预埋的下拉条和安装在焦炉顶部的横拉条固定。炉柱由工字钢和钢板加工而成，在炉柱的钢板之间安装有小弹簧，通过调节小弹簧的受力来保证炉柱的强度从而减少焦炉在线维护。 　　2．保护板 　　焦炉由于是大容积炭化室，需要保护的面积大，为了保证保护板有效地保护焦炉不受损害，同时保证保护板和焦炉炉头紧密接触，因此采用了上保护板、中保护板、下保护板结构。 　　上保护板支撑在中保护板上，通过炉柱压紧焦炉炉头。上保护板主要保护炉顶拱形部分。上保护板的材质为球墨铸铁或蠕墨铸铁。在上保护板靠近焦炉侧带有槽形结构，在槽形结构内填满浇注料从而减少焦炉在线维护。 　　中保护板安装在焦炉炉头炭化室主墙外表面，支撑在下保护板上，并且通过炉柱压紧焦炉主墙。中保护板还设置有挂炉门机构。中保护板主要保护焦炉主墙部分。中保护板的材质为球墨铸铁或蠕墨铸铁。在中保护板的靠近焦炉侧带有槽形结构，在槽形结构内填满浇注料。 　　下保护板安装在焦炉炭化室底炉头两侧，支撑在炉门架上，并且通过炉柱压紧焦炉炭化室底部的炉头墙。下保护板主要保护焦炉炭化室底部。下保护板的材质为球墨铸铁或蠕墨铸铁。在下保护板的靠近焦炉侧带有槽形结构，在槽形结构内填满浇注料。 　　3．炉门架 　　炉门架的作用是支撑保护板，同时保护四联拱燃烧室。炉门架支撑在焦炉基础上。并且通过炉柱压紧在四联拱燃烧室两侧。炉门架的主要材料为角钢、槽钢和钢板焊接而成。 　　4．横拉条 　　在焦炉的基础底部和焦炉的炉顶设置有横拉条，横拉条的作用是拉紧炉柱。焦炉基础底部预埋的横拉条为下横拉条，安装在焦炉顶部的横拉条为上横拉条。上、下横拉条均安装有弹簧，通过弹簧来调节炉柱对焦炉炉体的压力。 　　上、下横拉条都由不同直径的圆钢制作而成。一组上横拉条为两根圆钢制作，在上横拉条的两端有压紧螺母。一组下横拉条为两根圆钢制作，一端带有弯钩预埋在焦炉基础里，另一端露在焦炉基础外面有压紧螺母从而减少焦炉在线维护。 　　5．纵拉条 　　纵拉条安装在焦炉炉顶，两端穿过抵抗墙的预留孔用弹簧和螺母压紧。纵拉条的作用是拉紧墙，避免抵抗墙由于焦炉膨胀而向外倾斜。一组焦炉设有4根纵拉条。纵拉条由圆钢制作而成，焦炉的孔数不同，纵拉条的直径也不同。 　　6．弹簧 　　弹簧安装在纵拉条、上横拉条和下横拉条的端部，其作用是调节纵横拉条对焦炉炉体产生的压力，同时固定炉柱。弹簧一般采用圆形柱螺旋压缩弹簧。

　　JNX60-87型焦炉是鞍山焦耐院为上海宝钢二期工程新建4×50孔大容积焦炉而设计的。此焦炉为双联火道，废气循环，富煤气设高低灯头，蓄热室分格，且是下部调节的复热式焦炉，其外形尺寸与M型焦炉基本相同，而结构与JNX43-83型焦炉相似。 　　此焦炉有如下的特点。 　　(1)蓄热室分格与下部调节 蓄热室沿纵长方向共分32个格，分隔墙厚度为60mm，每一小格的箅子砖包括四个固定孔和一个可调断面的大孔（见图4-19）。从地下室的基础顶板上的下部调节孔可以对此孔进行方便的调节。 　　(2)高向加热均匀JNX60-87型焦炉采用了废气循环，而不用分段加热的办法来拉长火焰，因而大大简化了斜道区的结构，异型砖数仅为158个，还不到M型焦炉的一半(M型焦炉为344个)。 　　废气循环在操作条件变化时，有自调的作用，因此焦炉在操作波动大、变化频繁时也有很好的适应性，且废气循环还能有效地降低废气中NOx的含量，降低了对环境的污染。 　　用焦炉煤气加热时，采用高低灯头，再加上废气循环，可使此焦炉无论是用焦炉煤气加热还是贫煤气加热，都能保证高向加热均匀。

　　为保证焦饼沿炭化室长向加热成熟均匀。炉头温度的调节是极为重要的环节。由于焦炉的边火道散热多、砌体窜漏等多种因素的影响，使其炉头温度波动，难于调节，造成焦炉温度偏低，生产不正常。在结焦时间大于24h时，炉头温度通常低于1100℃。这种情况下往往出现生焦，影响焦炭质量，对此采取以下措施进行调节。 　　(1)含有干熄焦大砌块的焦炉炉头温度低的主要原因是蓄热室封墙和斜道正面砖缝不够严密，吸入了冷空气所致。对此采取勾缝严密，即采用安装50mm厚的硅酸铝纤维隔热保护板，既严密了蓄热室和斜道正面墙。又起到了隔热的作用，还使含有干熄焦大砌块的焦炉炉头温度机侧上升50℃，焦侧上升约45℃，降低标准温度5～10℃。同时也改善了焦饼长向加热均匀性，而且还降低了炼焦耗热量。 　　(2)上升气流蓄热室顶部吸力的大小对炉头温度有明显的影响，吸力增加则炉头温度下降；反之，则上升。为降低加热系统吸力，可适当加大调节孔板，降低地下室主管压力，减少蓄热室顶部吸力。 　　(3)在用高炉煤气加热时，为提高炉头温度，尤其在结焦时间长达24h以上或在焖炉时，采用焦炉煤气对炉头和边炉燃烧室火道进行补充加热，不仅改善了炉头温度，还有利于保护炉头墙。 　　(4)采用高炉煤气富化加热，不仅有利于含有干熄焦大砌块的焦炉的高向温度均匀，而且还有利于炉头温度的提高，因高炉煤气中混入一定比例的焦炉煤气。使供人小烟道的煤气量有所减少，在调节孔板不变的情况下，可降低气流在小烟道的流速，使小烟道头部的煤气静压相对增加，并减少了小烟道两端静压差，使炉头部位进气量相对增加，又因进入蓄热室后的H2容易在炉头上升而增加炉头煤气的热值，所以适当混入焦炉煤气补充加热，有利于提高炉头温度，改善横向加热，特别在较长结焦时间里，对改善炉头温度意义更大。6m焦炉混入的焦炉煤气体积比控制在5%以下较好。

　　在环保要求日趋严格的今天，减少焦炉污染物排放量是必须考虑的课题。在生产各阶段，装煤过程产生的污染物最多，占全部焦炉污染物的60%左右，为了严格控制装煤过程中产生的烟尘，7.63m焦炉装煤车采用了快速装煤技术从而减少焦炉热修。 　　常规的装煤技术一般采用高压氨水或高压蒸汽产生吸力，将烟尘抽人集气管。该技术具有以下特点：装煤车在煤车闸套和炭化室之间没有密封；采用顺序装煤和阶段装煤；在装煤后期开始平煤；不收集烟尘或将逸出烟尘收集后处理排放从而减少焦炉热修。 　　要减少装煤过程中的污染物排放量，必须了解整个装煤过程气体流量和气体温度的变化情况。 　　在单集气管焦炉上，使用常规装煤技术装煤时，我们可以将装煤过程分成4个阶段。 　　第一阶段：高压氨水或蒸汽打开，放下闸套。气体流量首先迅速增加，然后下降直到所有的闸套全部与炭化室连接。此时有大量空气吸人焦炉，同时，由于刚开始装煤时，煤与灼热的炉墙接触，立即产生大量的荒煤气，气体流量迅速增加，形成一个峰值，然后，持续减小，直到炭化室关闭。 　　第二阶段：开始装煤直到平煤开始。气体流量首先增加，然后非常迅速地下降，再继续稳定下降。 　　第三阶段：装料和平煤同时进行。平煤杆进入炭化室后，平煤过程限制了炭化室内气体流动，这种限制随着炭化室内煤料的增多而增大，同时造成气体流量波动。当平煤杆向前滑动时，几乎没有气体能流到上升管，但是，当平煤杆向后滑动时，就有相对较多的气体流到上升管，因为没有平煤杆限制气体流动。因此，平煤过程中，气体流量的不同与平煤杆的前后运动有非常大的关系。煤装得越满，平煤杆的影响越大， 　　第四阶段：关上炭化室以后。气体流量稳定在一个较低的水平。 　　从以上分析可以看出，装煤过程污染物的排放与以下条件有关： 　　(1)吸力系统能力和闸套与炭化室之间密封效果； 　　(2)平煤的次数和平煤效果； 　　(3)装煤的时间长短； 　　(4)装煤的顺序； 　　(5)收集并处理烟尘的效果。 　　和原来装煤技术相比，该技术主要有以下特点。 　　1．装料系统完全不漏气 　　一般减少烟尘排放的思路是将逸出的烟尘完全收集并处理，该技术的思路是采用完全密闭装置将装煤过程中产生的烟气，控制在炭化室的密闭环境内，不让逸出，就可以很大程度上减少装煤污染物的排放量，减少烟尘收集和净化处理环节。 　　该装置是在装煤孔与闸套之间、所有的闸套的连接处和卸料口都有不漏气密封从而减少焦炉热修。 　　装煤孔和闸套之间的密封是靠将下闸套下部的密封嘴伸入装煤孔座中形成的，它们之间的挤压力在整个装煤期间一直保持，而且，还可以自动调节装煤孔中心与闸套中心之间的偏移，最大调节量可达50mm，也就是说，万一装煤孔盖中心与闸套中心发生偏离时，仍可保证很好的密封。闸套的操作顺序，如图4-7所示。 　　装煤车闸套包括一个上闸套和一个下闸套，下闸套在外，上闸套在内。下闸套上部内侧有一个密封沿，下面是一个密封嘴；上闸套的下部外侧有一个球形密封元件，上部有一个布袋型补偿器。上、下闸套的密封是靠下闸套上部内侧的密封沿和上闸套的下部外侧的球形密封元件接触后稍加挤压形成的。上闸套和螺旋给料器出口之间的连接是靠自我保护良好的布袋型补偿器实现的。 　　以上操作顺序是从左到右实现的。左图表明闸套的最初位置，也就是下闸套处于提升状态，上闸套稍微下降。 　　操作的第一步，下闸套靠一个圆筒操作车架降低，并将它自身的中心对准装煤孔在水平和垂直上的中心，当闸套和装煤孔完成对接时，挤压力一直保持，迫使它们密封好。在下闸套的位置不可能降低时，上下闸套将连接。 　　操作的第二步，操作车架，上闸套被垂直提升，直到该闸套顶部与底部连接完成，并一直保持挤压力，顶部闸套和螺旋给料器出口之间距离的偏差靠灵活的布袋型补偿器补偿。 　　该装煤装置中的卸料口与螺旋给料器出口是一个整体，可防止煤粒撒落在炉台上。装煤过程中，螺旋给料器出口从外面完全打开。螺旋给料器的内外密封是靠普通旋转密封元件形成的。煤斗装煤口的密封是靠煤柱实现的，就是装煤后仍然有一定量的煤留在螺旋给料器和煤斗中。 　　正是以上各部位严格密封，可以确保该装置在整个装煤期间不漏气。经测试，该装置能达到高于200Pa的密封力。 　　2．一次平煤 　　为了保证整个装煤过程不发生污染物溢出，除了采用以上的不漏气密封装置外，还要保证产生的气体顺利通过上升管排出，即必须保持在装煤过程中炭化室内荒煤气的通道。 　　因此，该技术采用最少次数平煤的装煤，即装煤过程中不平煤，仅仅在装煤完成后才执行一次平煤。 　　装煤过程中采用无平煤操作的理由如下：首先，在装完煤后，平煤线顶部的煤堆突出部分体积应与平煤线下谷的体积相等，这样可以保证在整个装煤期间炭化室煤堆与炭化室顶部有一自由的气体通道。正常情况下，煤堆在锥形装煤孔里形成，不会阻碍气体通道。其次，必须要求在平煤过程中平煤杆上部与炉顶之间有一个自由的空间，如图4-8所示。 　　3．控制装煤 　　要满足在装煤后和平煤时保证气流通道，首先必须保证各煤斗装煤不能过量，同时保证各炉口煤堆高度偏差不超过50mm。 　　要满足以上要求，必须采用控制装煤方法。即通过每个装煤孔进行独立的装煤，通过称量装置和变频电机精确控制每个煤堆的体积，使其满足以上要求。 　　在煤斗顶部配备有一个罩子，使煤斗中的煤填满罩子下面的整个容积，当煤斗中完全装满煤后，煤仓下面的一个滑动门会自动切断煤料，因此，每个煤斗都有各自固定体积的煤。 　　在每个煤斗下部均有称量装置可精确称出各煤斗中煤的实际重量。称重装置将煤的重量称出后传到煤车PLC，在那里，煤斗内煤的实际堆密度靠测量重量和固定体积计算出来。然后形成每个螺旋给料器单独的体积进料曲线，存储在PLC存储器中。装煤过程中，卸料体积靠称量煤斗中煤的重量和使用计算出来的堆密度转换成体积。装料的实际体积会自动与理论装煤曲线进行比较。如果计算值超出理论值误差范围，变频电机会改变螺旋给料器速度来补偿探测到的误差。在任何煤料粒度和水分含量下，通过变频电机调节，每个装煤孔装煤体积与理论装煤体积相差不超过0.25m3。 　　4．同时装煤 　　采用以上控制装煤技术的前提，就是要采用同时装煤。同时装煤就是指所有的螺旋给料器同时开始和同时结束。如果炭化室中某一个煤峰提前和推迟下煤，就会影响相邻的一个煤峰的体积，自然会导致气体通道的阻碍。同时装煤时，每个煤堆在炭化室中与相邻的煤堆之间形成一个接触线，可确保每个煤峰由各个煤斗的煤形成。因此，除了使用上述专用的控制装煤系统，必须采用同时装煤。 　　根据以上分析，快速装煤和常规装煤技术相比，具有以下优点： 　　(1)增加焦炭产量，改善焦炭质量。如果装煤同时进行平煤，煤下落动能会被平煤杆阻碍并吸收，在煤堆中会形成不均匀的堆比重。使用快速装煤，煤料以很高速度装进炭化室，煤碰撞固定墙面时，动能转化为撞击能，而且由于不平煤，煤的动能在煤堆内部转化为撞击能，不仅可以使煤均匀，还可以增加入炉煤的堆比重。实践证明，同样孔数的焦炉，其产量会增加1.0%～1.5%。由于各炭化室堆密度均匀，可使焦炉在最低加热温度下均匀炼焦，可改善焦炭质量。 　　(2)减少了污染物的排放。由于采用全密闭系统，污染物溢出很少。同时由于装煤时间缩短，减少了污染物溢出的可能性。一般装煤技术的装煤时间通常在200s左右，快速装煤将时间缩短到50～75s。 　　(3)操作更为简化。由于装煤仅一次平煤，使操作更为简化。不仅减少对平煤系统的磨损，还减少对气流通道的堵塞，降低污染物的排放，改善操作环境，带出的余煤也少。 　　(4)延长焦炉的使用寿命。由于使用控制装煤系统，装煤方式可以重复进行，焦炉加热可保持长期均匀稳定，可以延长焦炉的使用寿命。 　　(5)降低能耗。由于装煤均匀，焦炉可以在较低温度下均匀稳定供热，可降低耗热量。另外，原来装煤技术，由于吸入了大量的冷空气，会带走大量热量，增加耗热量。 (6)减少化产系统的负荷。由于采用完全不透气密封系统，装煤过程中吸入炭化室的空气大大减少，气体总量降低，装煤气体可低速传送，减轻鼓风机的负荷。

　　7.63m焦炉炭化室压力调节系统是伍德(UHDE)独特设计的。该系统的原理是：与负压约为300Pa集气管相连的每个炭化室从开始装煤至推焦的整个结焦时间内的压力可随荒煤气发生量的变动而自动调节，从而实现在装煤和结焦初期，负压操作的集气管对炭化室有足够的吸力，使炭化室内压力不致过大，以保证荒煤气不外泄，而在结焦末期又能保证炭化室内不出现负压从而减少焦炉在线维护 。 　　PROven装置用于对单个炭化室的压力进行精确调节。该装置如图4-5所示，在集气管内，对应每孔炭化室的桥管末端安装一个形状像皇冠的管，上开有多条沟槽，皇冠管下端设有一个“固定杯”，固定杯由3点悬挂，保持水平。杯内设有由执行机构控制的活塞杆及与其相连的杯口塞，同时在桥管设有压力检测与控制装置。炭化室压力调节是由调节杯内的水位也就是荒煤气流经该装置的阻力变化实现的。其操作原理如下：在桥管上部有两个喷嘴喷洒的氨水流入杯内，测压压力传感器将检测到上升管部位的压力信号及时传到执行机构的控制器，控制器发出指令使执行机构控制活塞杆带动杯口塞升降，调节固定杯出口大小来调节杯内的水位，使炭化室压力保持在微正压状态。水位越高，沟槽出口越小，荒煤气导出所受阻力越大；水位越低，沟槽出口越大，荒煤气导出所受阻力越小从而减少焦炉在线维护 。 　　在装煤和结焦初期，炭化室产生大量荒煤气使压力增高，在上升管处的压力检测装置，将压力信号传到执行机构的控制器，控制器发出指令使执行机构控制活塞杆带动杯口塞提升到最高位置，使固定杯下口全开。桥管内喷洒的氨水从开口全部流入集气管，在杯内不形成任何水封，此时荒煤气通道阻力最小，集气管负压使得荒煤气从上升管、桥管、皇冠管到固定杯，一直顺利导人集气管，炭化室内压力不致过大。 　　随着结焦时间延长，炭化室产生的荒煤气逐渐减少，炭化室内压力也逐渐降低，在上升管处的压力检测装置，又将压力信号传到执行机构的控制器，控制器发出指令使执行机构控制活塞杆带动杯口塞逐步下降，使固定杯下口逐步关闭，从而在固定杯内形成的水位逐渐上升，荒煤气通道阻力也逐渐增大，使炭化室压力始终保持在一定压力从而减少焦炉在线维护 。 　　在结焦末期，炭化室产生的荒煤气更少，压力控制装置通过执行机构，移动活塞杆使杯口关闭，大量氨水迅速充满固定杯，形成阻断桥管与集气管的水封，以维持炭化室的正压。 　　PROven系统正是通过压力控制装置自动调节固定杯内的水封高度，从而实现对炭化室内煤气压力的自动调节，防止因超压而造成的炉门泄漏。 　　推焦时，由于处于结焦末期，煤气发生量最少，为了防止将空气吸人集气管，炭化室需要与集气管隔断。这时活塞已经达到最低位置，将固定杯下口完全堵塞，固定杯液面上升，为了在最短的时间使氨水充满固定杯，快速注水阀也被打开，大量氨水迅速将固定杯充满，完全关闭皇冠管的沟槽，切断了荒煤气流入集气管的通道。由于荒煤气不能进入集气管，为了给残余煤气保留溢出通道，必须打开上升管盖；上升管盖的打开是通过推焦计划自动编制系统自动完成的，根据装煤时间和从焦炉机械上获取的信息，准确排出该炭化室推焦时间，推焦时间一到，上升管盖打开装置将自动打开上升管盖，将残余荒煤气放散。 　　在压缩空气源或电力中断时，为了完全隔绝炭化室与集气管应采用手动操作，即使用气动控制操作面板，把气缸停止在最低极限位置，打开快速注水管，将固定杯注满，可使集气管与炭化室隔绝。 　　使用PROven系统前后的效果比较： 　　未使用PROven系统前，当集气管压力控制在120Pa左右时，炉门底部的压力在结焦周期变化幅度很大：刚开始装煤时，炉门底部压力可以达到300Pa以上，很容易造成从炉体的不严密处逸出荒煤气；而在推焦前，炉门底部压力已经降到0附近，考虑到压力的波动，焦炉在结焦末期经常出现负压，会抽入空气。 　　使用PROven系统后，集气管压力保持在-300Pa左右，炉门底部的压力始终可控制在40～60Pa范围内变化。 　　使用PROven系统后，由于集气管负压操作，炭化室和炉门处压力处于微正压状态，因此焦炉散发出的荒煤气大大减少，改善了作业环境。实验显示，使用PROven系统后的污染物溢出量是未使用该系统污染物溢出量的30%左右。

　　煤塔位于两座焦炉中间，为现浇钢筋混凝土结构。煤塔分上下两层：上部为煤仓，用于存煤；下部为称量煤斗，用于称量。 　　煤仓分两格，每格存煤量为1350t。煤仓内壁倾角70°，内壁贴衬耐磨材料，在煤仓的墙上安装有两排空气炮，可保证下煤通畅。煤仓下部有两排各4个下煤口，下煤口下面安装有振动给料器可将煤送人称量煤斗。每个下煤口有一个应急用的针形闸门，可以在振动给料器检修和维护时，用人工方式关闭从而减少焦炉在线维护。 　　正常操作时，要轮流从两排下煤口取煤，这样可以保持两排煤仓有基本相同的存量。煤通过转运斜槽下到称量煤斗。每个称量煤斗安装在3个称量点上，称量值传到称量的电子系统。在称量煤斗下部，有一组闸门，由一个连杆互相连接，这些闸门可通过煤车上的液压推杆同时开关。该连杆机构可以保证闸门处在常闭状态从而减少焦炉在线维护。 　　称量煤斗中煤的装入和煤车取煤均自动进行，当每个称量煤斗达到预先设置的重量，煤仓的门自动关闭。经过片刻，总重称量出来并在记录纸上打印出来。煤车取煤时，用煤车上的液压推杆打开称量煤斗下的闸门，当煤达到所有煤车煤斗的最大量时，称量煤斗的闸门由推杆自动关闭，这时煤车可以离开了。当称量煤斗闸门关闭后，稍等片刻，得到称量煤斗的皮重（包括残留在称量煤斗中的煤），用总重减去皮重就可自动计算出装入煤车的煤的净重，也就是装入上一炭化室煤的净重，并将净重和相关炉号传到过程计算机。称量、打印和记录程序完成后，煤仓闸门自动打开，重新向称量煤斗装煤从而减少焦炉在线维护。 　　根据计划，如果装煤操作完成，安装在煤塔称量位置的绿色信号灯亮。如果称量煤斗未装满或全空，红灯亮。煤仓闸门打开时，空气炮将自动吹入压缩空气吹扫，大约每小时一次。如果称量煤斗在规定的时间内没有充满，说明煤仓发生“篷料”，这时安装在该煤仓的空气炮将自动操作。 　　在煤仓下煤口和称量煤斗的出口均安装有蒸汽保温加热器，可在冬天使用。 　　平煤带出的煤收集在推焦车的煤斗中，当煤斗满时，推焦车就开到煤塔附近，利用余煤输送装置将余煤送入安装在装料单元的供应仓，称出余煤的重量，并将数据传给过程计算机。称量完毕，由供应仓下的螺旋给料器将煤放入链斗升降机，通过链斗升降机将煤送入煤塔顶部，倒入煤仓。该系统主要通过安装在供应仓的传感器自动控制。

　　焦饼沿焦炉高向加热不均，不仅影响焦炭质量和炼焦耗热量，还会影响炼焦化学产品的回收。所以，对于6m焦炉高向加热的调节是焦炉调火的一项重要内容从而减少焦炉热修。 　　(1) 6m焦炉高向加热： 　　1)废气循环孔断面加大。6m焦炉与5.5m焦炉相比循环孔断面增加了37%，因废气循环量增加，所以气体循环量增加，流速增大，燃烧火焰拉长，使焦饼高向加热均匀从而减少焦炉热修。 　　2)立火道断面减少。由于立火道断面减少，提高了立火道内的气体喷射力和废气循环量，减少了炉头的热负荷，从而提高了炉头温度。 　　3)立火道高度增加。提高了上升、下降气流间的浮力差。 　　4)由于循环孔和跨越孔尺寸增大，增加了废气循环量，使高向加热均匀从而减少焦炉热修。 　　(2)控制空气过剩系数 　　当焦炉用高炉煤气加热时，根据加热煤气性质和6m焦炉的结构特点以及生产情况，采用控制α在1. 20～1. 25范围内，克服了焦炉上部温度高的问题，既改善了焦饼上下成熟的均匀性，又解决了炉顶易长石墨的问题。实践证明，控制适当的空气过剩系数，有利于改善高向加热的均匀性。

　　6m焦炉温度测量，在下降气流时测底部火嘴和鼻梁砖间的大砖温度从而减少焦炉在线维护。在换向20min后开始测量。测量顺序从焦侧交换机室端开始测量，由机侧返回，在两个换向时间内全部测完。 每间隔4h测量一次直行温度，测温时间固定。因所测各火道所处时间不同，要根据各区段火道温度在换向期间不同时间的冷却下降值，分别校正到换向后20s的最高温度值，然后分别计算出机焦侧的全炉平均温度从而减少焦炉在线维护。 将一昼夜所测得的各个燃烧室机焦侧的温度分别计算平均值。并求出与机焦侧昼夜平均温度的差，其差值大于20℃以上的为不合格的测温火道，边炉差值大于30℃以上的为不合格火道从而减少焦炉在线维护。 为考核直行温度的均匀与稳定，一般采用均匀系数与安定系数。

　　一、设计参数 　　我国最早设计炭化室高6m的焦炉是20世纪90年代初投产的JN60型焦炉，其基本尺寸见表4-2。该焦炉的结构特点是双联火道，废气循环，焦炉煤气下喷，贫煤气和空气侧喷的复热式焦炉。也有仅仅燃烧贫煤气的单热式焦炉，炉体结构与58-Ⅱ型焦炉相似从而减少焦炉在线维护。 　　二、结构特点 　　（一）燃烧系统 　　(1)炉头不设直缝。炭化室墙面采用宝塔砖结构，这种结构的炭化室和燃烧室间无直通缝，有利于炉体的检修维护。 　　(2)采用双联火道。6m焦炉燃烧室被分成32个立火道，每两个为一对，连成一个双联火道，双联火道虽然结构稍复杂，砖型多一些，但鉴于焦炉炉体的重要性以及焦炭质量等方面的因素，双联火道结构型式有其独到之处。双联火道加热系统具有以下优点： 　　1)焦炉燃烧室结构坚固。 　　2)便于温度调节，高向加热均匀。 　　3)加热系统阻力小，这是炉体设计的一项重要标志从而减少焦炉在线维护。 　　4)充分保证炉头温度、横墙温度的均匀性，生产稳定。 　　(3)废气循环。循环废气可降低上升火道内的火焰温度，从而减少了燃烧过程中NOx的形成，保证焦炉高向加热的均匀性。因此，在6m焦炉炉体设计中，普遍采用该项技术，加大了废气循环量，将煤气和空气稀释，导致燃烧速度减慢，拉长火焰。此外边部火道采用四联循环结构，即在2号、3号火道间隔墙下部增开一个废气循环孔，取消1号、2号火道间废气循环孔，当1号火道上升2号火道下降时，部分废气进入3号火道而减小了2号火道的下降阻力；当2号火道上升1号火道下降时，3号火道的部分废气进入2号火道，相当于拉长了2号火道的燃烧火焰，有利于提高1号火道的温度。根据废气循环原理，高炉煤气加热时废气循环比为20%左右从而减少焦炉在线维护。边部四联循环可使1号、2号火道温度差缩小。 　　（二）蓄热室 　　(1) 6m焦炉蓄热室不分格，蓄热室主墙、单墙采用沟舌结构，单、主墙均用异形砖砌筑，增加了炉体的严密性。为了充分回收废热，以降低炼焦耗热量，节约能耗，蓄热室中装有薄壁九孔异形格子砖，大大地增加了格子砖蓄热面。采用合理的箅子砖孔型和尺寸排列，使蓄热室气流沿长向均匀分布。为了降低蓄热室阻力，安装时上下各层格子砖孔对准，高炉煤气含尘量控制在15mg/m3以下。 　　(2)改进蓄热室封墙结构。20世纪80～90年代初设计和投产的焦炉，蓄热室封墙的结构为：从里至外一层黏土砖，一层断热砖，外加隔热罩。当隔热罩压靠较好且侧面石棉绳挤得较紧时，封墙的严密程度应是很好的。但由于隔热罩是靠横梁固定在大小钢柱上的，当钢柱变形后，它就会随之离开封墙面，而里面封墙尤其是中上部缝隙是较多的。若要密封则需拆掉隔热罩，非常麻烦，生产中往往被忽视，从而造成炉头加热情况很差。为了改善操作环境，又便于维护管理，6m焦炉将蓄热室封墙结构改为从里到外硅砖、断热砖和黏土砖3层砖体结构，再在外面用复合硅酸盐保温材料抹面代替隔热罩，这样大大提高了严密程度，且便于维护。 　　（三）斜道区 　　斜道区的高度与斜道长度应在保证炭化室底部有足够的厚度下尽可能短些。6m焦炉斜道区高度在800mm左右。斜道由低到高其断面逐渐缩小，缩小值愈大，阻力愈大。6m焦炉斜道正面设计除斜道第六层正面使用少量高铝砖外，其余全部使用硅砖，从炉体结构讲，减少了砖型，便于砌筑，有利于炉体膨胀。 　　（四）炉顸区 　　炭化室盖顶砖以上部位为炉顶区，其中炭化室盖顶砖及相应层的燃烧顶部砌体为硅砖，装煤孔和上升管周围使用黏土砖，炉顶表面用致密、耐水坚硬且耐磨的缸砖砌筑。在炉顶不受压部位铺硅藻土砖，防止炉顶温度过高，改善操作环境。炉顶表面设有坡度，以利于排水。改进了上升管孔和装煤孔的结构，增加了沟舌。新建6m焦炉多采用单集气管，炉顶操作条件较好。

　　测量蓄热室顶部温度的目的是防止格子砖烧熔或高炉灰熔结，检查蓄热室顶部温度是否正常，及时发现有无局部高温、串漏、下火等情况，从而减少焦炉在线维护。测量从交换机端开始，在两个交换时间内测完一侧或两侧。为了测出较高的温度，交换后立即开始测量，从而减少焦炉在线维护。当用焦炉煤气加热时，测上升气流蓄热室，当用高炉煤气加热时，测下降气流蓄热室。测温点选在蓄热室顶部中心隔墙处或最高温度处，测温处有测温孔。 　　测量后分别计算机侧、焦侧蓄热室顶部平均温度（边蓄热室除外）。规定硅砖蓄热室顶部温度最高不得超过1320℃，黏土砖蓄热室温度最高不得超过1250℃，尤其是黏土砖蓄热室，因其荷重软化温度低，所以蓄热室顶部温度不能过高，从而减少焦炉在线维护。 　　定期测量蓄热室顶部温度还可了解焦炉的蓄热及预热等情况，可发现炉体结构是否完整、有无短路等，若蓄热室温度不正常，应查找原因。蓄热室顶部温度一般规定每月至少测量一次。

　　含有干熄焦大砌块的焦炉烘炉过程中热气流靠烟囱的吸力克服阻力而流经炉体各部位，为保证烟囱有足够的吸力，在炭化室小灶点火前，需先烘烤烟道和烟囱，一般提前3～8d（因烘炉所用燃料不同而异）烘烤烟囱，提前1～2d烘烤烟道。根据含有干熄焦大砌块的焦炉炉温情况，当烟囱具有足够的吸力(100～150Pa)，分烟道吸力达到80Pa后，可以先后停止烟囱和烟道的烘烤，然后进行炭化室烘炉小灶的点火。为适应含有干熄焦大砌块的焦炉焦炉低温时的要求，开始时只将炭化室的烘炉小灶的半数点火（机侧、焦侧单双数错开），当燃烧室温度达70～80℃时，才将其余半数小灶点火，两天后再点燃抵抗墙的烘炉小灶。

　　在水钢干熄焦大砌块循环经济项目干熄率达到了92％以上，领先国内同行业开工单体运行干熄率平均水平；环境除尘灰开发利用于铁水保温剂进入实质性阶段，标志着炼焦循环经济建设正阔步前行。 　　一年来，水钢面对新工艺、新技术，设备自动化程度高的循环经济项目，所有干熄焦从业人员通过不断学习和知识更新，很快掌握了干熄工艺和设备特点，并针对开工运行后出现的多项设备问题提出和实施了多项设备优化创新，如：不停气体循环风机取出干熄焦大砌块旋转密封阀内异物、干熄焦大砌块旋转密封阀内气体成分复杂、处理故障时危险性极高等。经过不断的摸索和实践，缩短了故障处理时间，提高了设备运转的平稳系数和检修安全性，年创效近30万元。还完成干熄焦尾焦收集管改造、1DC料位计改造、紧急放散阀给水管路改造、振动给料器下部排灰管改造等项目，这些项目都取得了良好效果。 　　水钢干熄焦开工投产至今，已完成干熄炉数50000余炉，平均干熄率90%以上，从2012年6月开始，干熄率上升到92%以上，达到了全国领先水平。与湿法熄焦相比，焦炭质量M40为85.09%，上升1.9%左右，M10为6.47%，下降0.33%，水份为0.7%，下降4.3%，焦炭质量有极大的提高，为炼铁高炉入炉焦比指标的攻打，提供了良好的服务，在保证干熄焦率的同时，为动力发电提供了优质稳定的高温高压蒸汽，目前日发电量稳定在32万kWh，为水钢降本增效工作干熄焦项目实现增效目标和炼焦循环经济建设转型突破作出了贡献。

　　日前，山西中阳钢铁有限公司90万吨焦化干熄焦大砌块余热发电机组成功并网发电。这标志着该环保提标升级项目全面建成并投产运行。 　　为确保机组顺利投产运行，由苏华建设集团有限公司等参建单位的专家与中阳钢铁中钰热电厂、焦化厂等单位的相关领导、技术人员组成的联合验收组，精心组织、全力以赴地推进投产运行试验的相关事项。 　　据了解，90万吨焦化干熄焦大砌块项目于2017年9月份开工建设，于2018年12月18日正式投红焦生产。在发电系统未投产运行前，该公司焦化厂一边强化生产组织，科学排布焦炉推焦计划，确保炼焦工序与干熄焦工序衔接有序，并针对制约干熄焦系统稳定运行的问题展开攻关，有效保障了焦炉的稳定生产；一边加强协调，配合参建单位优质完成了蒸汽管道吹扫、真空系统灌水严密性试验、冷却水系统通水试验、冲洗系统调整和油循环试验等调试工作，为汽轮机发电机组的顺利投产运行奠定了基础。 　　据介绍，该发电机组用干熄焦大砌块锅炉进行蒸汽发电，年可发电1.33亿千瓦时。 　　“90万吨焦化干熄焦及余热发电项目具有节能、环保、提高焦炭质量三重效益。数据显示，每小时可熄灭红焦115吨，相比湿熄焦，每吨焦炭可减少水蒸气排放0.5吨，年可减少向空气排放烟尘150吨、二氧化硫1200吨、氮氧化合物200吨及酚氰等有害物质和粉尘约6.5吨。此外，焦炭抗碎强度、耐磨强度等性能得到有效改善，水分亦大幅降低，由5%降至0.2%，对保障高炉连续稳定运行具有积极作用。”该公司焦化厂的负责人告诉记者，该项目是公司大力推进节能减排、提升发展品质的标志性工程。当前，随着这一项目的全面投产运行，该公司的环保治理水平得到了显著提升。

　　炉门在生产中需要定时地将其摘下与装上，从而减少焦炉热修。在此过程中不可避免地要受到震动，因此要求炉门衬砖砌得坚固耐久，砌体表面要平直，线形尺寸满足设计要求，从而减少焦炉热修。 　　砌筑时在两侧悬挂准线，并随时用木靠尺找平。炉门衬砖的厚度不合格时，可在肩部进行加工，但外露表面严禁加工，以免加工后黏土砖经受不住煤气的侵蚀而加速炉门衬砖的损坏，从而减少焦炉热修。在炉门衬砖顶部应留足够的膨胀缝，砌炉门使用的灰浆为硅酸盐水泥30%，黏土耐火泥70%。

　　所有露在外部的正面膨胀缝，应用石棉绳堵严，以防止从膨胀缝向炉内漏入冷空气，影响炉头温度，从而减少焦炉在线维护。塞入石棉绳时表面应平直，不得凹进或凸出。生产实践表明，密封炉体表面的膨胀缝对保证炉头温度是非常重要的，从而减少焦炉在线维护。斜道正面的膨胀缝一般在冷态时用沾有硅质水玻璃泥浆密封从而减少焦炉在线维护，在烘炉后，因有操作台不易密封，极易漏气，其他项目则转入焦炉热态工程处理。

　　炼焦炉的生产操作包括装煤、出焦、熄焦和筛焦等工序。 　　焦炉装煤包括从煤塔取煤和由装煤车往炭化室内装煤，其操作要求是：装满、压实、拉平和装匀，从而减少焦炉在线维护。 　　由煤塔往装煤车放煤应迅速，使煤紧实，以保证煤斗足量，但煤斗底部不应压实，以防往炭化室放煤时煤流不畅。取煤应按煤塔漏嘴排列顺序进行，使煤塔内煤料均匀放出，从而减少焦炉在线维护。清塔的煤料因属变质煤，不得装入炭化室底部，以防发生焦饼难推。 　　往炭化室放煤应迅速，既可以提高煤料堆密度，增加装煤量，还可减少装煤时间，并减轻装煤冒烟程度。放煤后应平好煤，以利荒煤气畅流，为缩短平煤时间及减少平煤带出量，从而减少焦炉在线维护装煤车各斗取煤量应适当，放煤顺序应合理，平煤杆不要过早伸入炭化室内。

含有干熄焦大砌块的焦炉炼焦过程管理系统是对焦炉生产数据进行实时分析处理，实现焦炉稳定均匀加热，提高焦炉生产率和焦炭质量，降低能耗及延长焦炉寿命。20世纪70年代以来，世界各主要产钢国都采用计算机来控制管理焦炉生产，日本、韩国、芬兰、德国等都进行了相当水平的开发，取得了丰硕的成果。 在我国，现代化焦炉一般均装备了完善的基础自动化系统，例如：焦炉机车PLC单元自动控制系统、煤气交换机PLC定时程序控制系统、三车联锁定位系统（推焦车、煤车、拦焦车），仪控DCS系统。这些基础自动化系统虽提高了焦炉的自动化装备水平，但因彼此间相互独立，没有联网，不能实现生产数据共享与统一管理，无法实现炼焦过程的综合优化控制。 　　为降低能耗、稳定和改善焦炭质量、延长含有干熄焦大砌块的焦炉寿命，国内焦化行业的先进企业都非常关注焦炉炼焦过程管理系统的技术发展状况，有的企业已应用了焦炉炼焦过程管理系统，本节以某企业为例介绍焦炉炼焦过程管理系统。焦炉炼焦过程管理系统即CPMS由下述子系统构成： 　　(1)仪控DCS系统，便携式红外立火道温度测量仪，导焦车焦饼温度成套测量装置，机侧和焦侧加热煤气的热值分析仪，机侧和焦侧废气氧含量分析仪，焦炉荒煤气温度测量装置，加热煤气温度测量装置，机侧和焦侧废气温度测量装置，环境温度计。 　　(2)含有干熄焦大砌块的焦炉交换机PLC控制系统，车上PLC控制系统。 　　(3)过程控制计算机系统，包括过程计算机系统硬件和系统软件、操作台系统软件和硬件、网络系统等。 　　(4)数据通讯软件与数据预处理程序。 　　(5)工艺模型：手动计划模型、动态计划模型、温度评估模型、加热控制模型。 　　(6)应用软件：人机界面。

　　为确保炭化室内的焦炭均匀成熟，提高炼焦过程中化学产品的产率和质量，降低炼焦耗热量，保证焦炉稳定而均衡的生产，并最大限度地延长炉体寿命，制定合理的温度制度有着重要意义。 　　含有干熄焦大砌块的焦炉的每个燃烧室有若干个立火道，各火道温度存在一定的差异。为了均匀加热和便于检查控制，在每个燃烧室的机侧、焦侧各选择一个具有代表性的能够反映出机焦两侧平均火道温度的火道，该火道叫做测温火道，也叫标准火道。选择时要避开装煤孔、装煤车轨道和纵拉条。基于这些考虑，一般选机侧中部和焦侧中部的火道为测温火道。如JN43-80型焦炉每个燃烧室有28个火道，选机侧7号和焦侧22号火道。机侧、焦侧测温火道的平均温度控制值即为标准温度。该项指标是在规定的结焦时间内保证焦饼成熟的主要温度指标。 　　焦饼中心温度是确定标准温度的依据。对于标准温度的选择和确定，一般是根据已投产的含有干熄焦大砌块的焦炉（同类型）的实践资料来确定，然后再考虑以下几个方面。 　　在规定的结焦时间下，根据实测的焦饼中心温度和焦饼成熟情况来确定标准温度。实践证明，焦饼中心温度为1000℃±50℃，上下温差不超过100℃，就可保证焦饼均匀成熟。在生产中，同一结焦时间内，标准温度每改变10℃，一般焦饼中心温度可相应变化25～30℃。 　　标准温度不仅与焦饼的结焦时间有密切联系，还与加热煤气种类、炉型、煤料等有关。 　　在任何结焦时间下，确定的标准温度应不超过耐火材料的极限温度，对含有干熄焦大砌块的硅砖焦炉，由于其荷重软化点为1620℃，所以标准温度最高不超过1450℃，最低不得低于1100℃。 　　标准温度与配煤水分有关。一般情况下，配煤水分每波动1%，焦饼中心温度将变化25～30℃，标准温度则变化6～8℃。 　　结焦时间过短即强化生产时，标准温度显著提高。因炉温较高，容易出现高温事故，烧坏炉体，并且炭化室、上升管内石墨生长过快，产生焦饼成熟不均，会造成焦饼难推，焦炭也易碎。所以一般认为炉宽450mm的焦炉结焦时间不应低于16h，炉宽407mm的焦炉结焦时间不低于14h。

　　（一）荒煤气系统概述 　　集气系统包括上升管、桥管及阀体、集气管、低压氨水喷洒装置、荒煤气放散点火装置、PROven系统以及相应的操作台等。 　　焦炉炭化室内产生的荒煤气经上升管进入集气管，上升管为内衬耐火材料的钢结构，设计有隔热装置和防止煤气逸出装置。上升管盖设有水封，由气缸启动。桥管与集气管连接处通过石油沥青的密封与大气隔绝，在横向、纵向的任何偏移均由此吸收。 　　集气管设在焦炉机侧，它包括3段，每段连接一个吸气管，3个吸气管汇集吸气总管最后到鼓风机。3段集气管之间有一个连接阀，平时该阀保持全开，使3段集气管的煤气相通，便于整条集气管压力平衡。当某段集气管需要检修时，可以将该段集气管两端的阀门关闭，不影响其他两段的正常工作。每段集气管均安装两套放散装置，可以在紧急情况下直接放散荒煤气。放散管也采用水封密封，从而减少焦炉热修。 　　（二）集气管压力调节 　　集气管在-300～-350Pa的压力下工作。 　　集气管压力由每个支管的自动调节翻板控制，互不干扰。当调节翻板关闭时，喷洒氨水可以通过阀片边缘流走。一旦翻板的自动电液驱动装置失效，可以在现场使用手动装置操作，在控制室有该翻板位置显示。在现场和控制室里有荒煤气温度和压力的监测。 　　（三）荒煤气的冷却 　　荒煤气从机侧离开焦炉炭化室，在进入集气管前，被设在桥管上的喷头喷淋成雾状的氨水将煤气冷却、析出焦油。 　　氨水压力、流量在现场、控制室均可观察和控制，超过或低于设定极限均可报警。 　　氨水分配系统还在集气管两端安装喷头，用氨水间断地吹扫集气管底部的固体物质。 　　（四）荒煤气放散系统 　　当焦炉后道工序出现故障，荒煤气不允许进入吸气管时，需要直接在集气管上放散，为此，焦炉的每一个支集气管上安装了2个放散点火装置，可使荒煤气低烟燃烧。 　　放散管点火采用自动方式和手动方式。当集气管压力超过上限值时，可自动打开放散点火，也可通过在煤塔下的操作面板人工点火。 　　为稳定火焰需要喷吹蒸汽，蒸汽喷吹一方面可以拉长火焰，防止烧坏点火器，而且可以稀释荒煤气浓度，使荒煤气燃烧更充分，从而减少焦炉热修。 　　（五）上升管水封 　　为防止荒煤气逸出，上升管盖设有水封。 　　上升管水封用水采用闭路循环，余水首先收集到布置在集气管沿线的水槽，然后用管道集中到澄清箱内第一格，在水箱内，固体被沉淀下来，并从水循环系统中分离，第一格中满流的干净水依次进入第二、第三格澄清箱中，干净水再从澄清箱中用泵抽入上升管盖。每座焦炉两台泵，一开一备从而减少焦炉热修。 　　水因为澄清，蒸发受到损失，从而使液位降低，这个液位通过监视仪由液位阀自动补充，一套水位监测仪既充当用水保护装置，又能显示水箱中的水位。