本发明涉及焦炉技术，特别涉及一种焦炉局部加热异常的快速判断方法。
背景技术：
焦炉砌体全部由耐材砌筑而成，结构复杂，加热火道众多，局部加热异常是所有焦炉经常面临的顽疾，焦炉局部加热异常可以具体分为单孔废气盘煤气侧卡砣、单孔废气盘空气侧卡砣、局部煤气板把断、碳化室局部串漏等情况。
原有技术当焦炉发生局部加热故障时，很难及时发现，只能等到每四小时一趟的测温作业时才有发现，或烟囱冒黑烟才得知，造成炉温急剧下降，影响加热效率及炉体寿命，造成环境风险。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种焦炉局部加热异常的快速判断方法，可以快速发现局部加热异常，使个别燃烧室温度不会大幅度下降，即提升了加热效率又确保了炉体安全，消除了环境风险。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种焦炉局部加热异常的快速判断方法，其包括：
a)设置可检出CO、SO2、颗粒物含量的检测设备于距焦炉烟囱底部直径6-7倍的高度处烟囱内；焦炉煤气加热系统蓄热室分隔，一半是加热煤气上升系统，一半是燃烧后煤气下降系统，每20～30分钟进行一次交换，即上升的加热煤气转化为下降的废气通道，原下降的废气通道转化为上升的加热煤气通道，如此循环往复；正常情况下，加热煤气在交换后CO浓度升高到1800mg/m3以上，维持高峰至2分钟以上，然后降低至正常值300mg/m3以下，说明燃烧状态正常；
b)煤气侧或空气侧陀杆发生卡砣
当检测到焦炉烟气中CO含量持续超高，大于450mg/m3持续时间超过4分钟以上，发出警报，由操作人员确认煤气侧或空气侧陀杆发生卡砣并处理；其中，
在加热煤气交换完成后，CO浓度一直居高不下，大于650mg/m3持续时间4分钟以上，则发生炭化室加热煤气系统中煤气侧卡砣情况；
在加热煤气交换完成后，CO浓度变化趋势表现为CO浓度会下降，但是下降至550mg/m3便不再下降，则发生空气侧卡砣情况；
c)炉头部碳化室串漏
当SO2含量、CO含量和颗粒物含量超过设定值时，控制室内发出报警，操作人员根据报警信号，则判断炭化室串漏造成还是发生卡砣，设定SO2浓度<30mg/Nm3，CO浓度<300mg/Nm3，颗粒物浓度<15mg/Nm3；
当SO2浓度、颗粒物浓度超标时，判定未炭化室炉墙串漏；当CO含量超标时，判定发生卡砣。
本发明与现有技术的区别：
本发明方法通过焦炉加热系统燃烧过程中出现的CO浓度变化与正常状态加热时的CO浓度进行对比，在加热煤气交换2分钟以后，若CO浓度超过正常燃烧状态下CO浓度时，及时发出报警；通过对烟气SO2浓度、CO浓度和颗粒物浓度变化来判定炉头是否存在串漏，从而通过操作人员对相应部位的检查，及时发现炭化室局部异常加热的位置，并及时采取措施，避免因局部加热异常而造成的炭化室炉体伤害，消除环境风险。
煤气侧卡砣、空气侧卡砣等加热异常情况发生，由之前发现时间需要4小时甚至更长缩短至现在本发明只需要5分钟；炭化室炉墙串漏，由以前的靠人工观察烟囱是否冒黑烟来确认炭化室炉墙串漏，到现在的通过检测及时发现，避免了炭化室炉墙串漏因人员疏忽而造成的炉墙进一步损坏，减少对环境的污染。
通过本发明，可以大大缩短焦炉局部加热异常的发现时间，从而避免焦炉炉温的波动、减少煤气损失、以及局部异常对炉体和设备造成的永久损伤，也可以减少因废气中CO超标而造成的焦炉烟囱冒黑烟环境事件发生，在节能的同时保护环境，一举两得。
具体实施方式
本发明的一种焦炉局部加热异常的快速判断方法，其包括：
a)设置可检出CO、SO2、颗粒物含量的检测设备于距焦炉烟囱底部直径6-7倍的高度处烟囱内；焦炉煤气加热系统蓄热室分隔，一半是加热煤气上升系统，一半是燃烧后煤气下降系统，每20～30分钟进行一次交换，即上升的加热煤气转化为下降的废气通道，原下降的废气通道转化为上升的加热煤气通道，如此循环往复；正常情况下，加热煤气在交换后CO浓度升高到1800mg/m3以上，维持高峰至2分钟以上，然后降低至正常值300mg/m3以下，说明燃烧状态正常；
b)煤气侧或空气侧陀杆发生卡砣
当检测到焦炉烟气中CO含量持续超高，大于450mg/m3持续时间超过4分钟以上，发出警报，由操作人员确认煤气侧或空气侧陀杆发生卡砣并处理；其中，
在加热煤气交换完成后，CO浓度一直居高不下，大于650mg/m3持续时间4分钟以上，则发生炭化室加热煤气系统中煤气侧卡砣情况；
在加热煤气交换完成后，CO浓度变化趋势表现为CO浓度会下降，但是下降至550mg/m3便不再下降，则发生空气侧卡砣情况；
c)炉头部碳化室串漏
当SO2含量、CO含量和颗粒物含量超过设定值时，控制室内发出报警，操作人员根据报警信号，则判断炭化室串漏造成还是发生卡砣，设定SO2浓度<30mg/Nm3，CO浓度<300mg/Nm3，颗粒物浓度<15mg/Nm3；
当SO2浓度、颗粒物浓度超标时，判定未炭化室炉墙串漏；当CO含量超标时，判定发生卡砣。
实施例
将监控焦炉加热燃烧废气中CO和SO2、颗粒物含量的检测设备安装在焦炉烟囱55米高的平台上，通过导线等设备将检测到的焦炉烟气送入安装在下部的检测设备中，然后由检测设备将检出的CO、SO2、颗粒物等含量送至焦炉控制室，并在焦炉控制室CRT画面上显示，在程序中设定各类物质的上限值，当检测到其中任何一类气体含量或颗粒物含量超过设定值时，发出报警信号，提醒操作人员对异常信息进行确认、处理。
焦炉煤气加热系统，因炭化室平均加热之需求，对蓄热室进行了分隔，一般分为32格。其中一半是加热煤气上升系统，一半是燃烧后煤气下降系统，为保持焦炉炭化室温度的均匀性，每20～30分钟进行一次交换，即上升的加热煤气转化为下降的废气通道，原下降的废气通道转化为上升的加热煤气通道；如此循环往复。
1、正常情况CO变化趋势
正常情况下，加热煤气在交换后CO浓度迅速升高到1800mg/m3以上，维持高峰至2分钟，然后迅速降低至正常值300mg/m3以下。出现以上状态的CO变化规律说明燃烧状态正常。
2、煤气侧出现卡砣
当发生炭化室加热煤气系统中的煤气侧卡砣的情况时，在加热煤气交换完成之后，CO浓度一直居高不下，持续时间约半小时左右，其原因为交换后煤气侧砣杆未落下，上升的煤气直接在焦炉烟囱的吸力作用下，被吸往烟道，进而被CO检测装置检知。
3、空气侧卡砣
当发生空气侧卡砣的情况时，空气侧卡砣发生在交换后，CO变化趋势表现为，CO会下降，但是下降至550mg/m3左右便不再下降，原因为当空气侧卡砣后，供入的部分空气在烟囱吸力下，被吸往烟道，从而导致供入的煤气不能完全燃烧，废气中的CO将会比正常燃烧后废气中CO含量要高。
当检测到焦炉烟气中CO含量持续超高，设定大于450mg/m3持续时间超过4分钟，就发出警报，由操作人员确认煤气侧或空气侧陀杆发生卡砣并处理。
4、炉头部碳化室串漏
当发生碳化室存在串漏情况时，会出现多个不同的CO浓度超标的峰值，超标的峰值均为受加煤影响，废气中CO迅速提升。一般情况碳化室的砖缝都被石墨填塞，但有时石墨也会脱落，从而造成碳化室中荒煤气进入燃烧室，最终CO被被CO检测装置检知；同时，由于炭化室存在串漏，炭化室内荒煤气中的SO2和颗粒物也会进入燃烧室侧烟道内，这样，SO2和颗粒物在进入烟囱后也会被检测到，当SO2含量、CO含量和颗粒物含量超过设定值时，控制室内发出报警，操作人员根据报警信号，可以判断是炭化室串漏造成的还是卡砣引起的含量超标。根据标准，一般设定SO2浓度<30mg/Nm3，CO浓度<300mg/Nm3,，颗粒物浓度<15mg/Nm3，当SO2浓度和颗粒物浓度超标时，立即发出报警，当SO2、CO、颗粒物浓度全部超标时，判定未炭化室炉墙串漏。
随着环境保护意识的增强，国家对焦炉烟气排放的标准越来越严厉，可以及时发现焦炉烟囱烟气排放的超标状态，消除环境影响，因此，本装置推广应用的可行性及前景是十分广阔的，将为减少焦炉烟气超标排放、环境保护等方面带来较大的效果。