更新时间：2022-09-16 14:13
焦炭裂纹(fissure of coke)是指在焦炉炭化室内结焦过程中，由半焦的不均匀收缩产生的应力超过焦炭多孔体强度时，焦炭出现的裂纹。垂直于炭化室内热流方向的热炭裂续称横裂纹。平行于热流方向的称纵裂纹。这两种裂纹均严重影响焦炭的块度和焦炭转鼓强度。
焦炭裂纹(fissure of coke)是指在焦炉炭化室内结焦过程中，由半焦的不均匀收缩产生的应力超过焦炭多孔体强度时，焦炭出现的裂纹。垂直于炭化室内热流方向的热炭裂续称横裂纹。平行于热流方向的称纵裂纹。这两种裂纹均严重影响焦炭的块度和焦炭转鼓强度。
迄今对焦炭裂纹的形成机理还没有完整的认识综合各国的研究结果，裂纹形成的主要原因有下述四个方面：
(1)煤在焦炉炭化室内是层状结焦，各层的温度不同，从炉墙侧到尖炭化室中心之间，是各层温度逐渐降低的焦炭层、半焦层和胶质层，由于焦炭和半焦层两侧的温差使其出现弯曲的趋势，高温侧的凸曲面上呈现拉应力。
(2)在煤结焦过程的胶质体阶段，由于胶质体内不断热解出气休，加之胶质体的透气性差。胶质层内全发生膨胀。
3)焦块内的宏观裂纹有纵裂纹与横裂纹之分。当炭化室内和邻层间由于膨胀、收缩的差异产生的平行于层面的剪切应力，超过相邻层半焦多孔体间的结合强度时，会产生横裂纹。
(4)装炉煤中不同组分的收缩系数不同，结焦过程中。在不同组分的接触界面上会出现应力，并发展成裂纹。因此，装炉煤中的矿物质、焦粉、低挥发分煤等不熔融组分，是形成焦炭中网状裂纹的中心。
焦炭单位面积上纵、横裂纹的总长度，是表示焦炭裂纹多少的指标。常用的测量方法是将方格(1×1cm)框架依次平放在焦块的各个面上，量出纵、横裂纹的投影长度。由于焦炭裂纹受各种因素影响，焦饼各部位的焦块裂纹率差别很大，因此应从焦饼上取能代表炭化室不同部位的、足够数星的焦块加以测定，以统计平均值作为测量值。
(1)降低半焦层的温度梯度。方法有适当降低炉墙的加热温度，采用煤干燥工艺或煤预热工艺等。
(2)合理配煤。高挥发分煤在结焦过程中形成大里裂纹，因此焦炭块度减小。添加适当比例(30%以上)的中等挥发分煤，可降低第一收缩峰。提高胶质体的固化温度(称再固化温度)，使配合煤的收缩曲线接近中等挥发分煤单独的收缩曲线，焦炭裂纹率也接近中等挥发煤单独炼成的焦炭的裂纹率。
(3)添加适当的惰性物料。常用的惰性添加物有半焦和高温焦粉。不同温度下得到的半焦在重新受热时呈现不同的收缩曲线，配入500℃的半焦可降低煤的第一收缩峰，但600℃后烟煤的收缩曲线和500℃半焦的收缩曲线基本一致，因此500℃半焦对600℃后煤的收缩没有影响。配入600℃半焦对烟煤在500℃左右产生的第一收缩峰不起作用，但使烟煤在600℃左右的收缩曲线上的低谷(最低值)降低较多，而使烟煤在700℃附近的第二收缩峰值降低不多，从而增大了收缩曲线上600℃处的低谷值和700℃处峰值之间的收缩系数差，反而不利于裂纹的减少。配入700℃以上的半焦或高混焦粉，可同时降低第一收缩峰和第一收缩峰。因此在挥发分较高的煤料中，添加适当数量粉碎至粒度小于0.1-0.5mm的500℃半焦或700℃以上的半焦和高温焦粉，可减少收缩裂纹，增大焦炭块度。但添加物粒度大，会使焦炭产生网状裂纹。惰性添加物过多还会降低煤料粘结性，使焦炭耐磨强度变差。