焦爐是一種構造復雜的熱工爐，在其煉焦生產過程中，爐體表面熱損失占焦爐熱損失的10%，而處于焦爐爐頂高溫區域的裝煤孔蓋，其熱損失占爐體表面熱損失的相當大部分。炭化室內溫度高達1100℃，大量熱量通過裝煤孔蓋及座體向爐頂空間擴散，致使焦爐爐頂裝煤作業環境溫度在50℃左右，改進焦爐常規裝煤孔蓋勢在必行。
常規裝煤孔蓋的弊端
幾十年來，焦爐使用的常規裝煤孔蓋及座體大多采用普通鑄鐵材質整體式鑄件，這種裝煤孔蓋及座體由于本身的金屬材料、結構和設計局限，直接處于焦爐長期高溫烘烤的惡劣工況。炭化室內熾熱焦炭向裝煤孔蓋及座體的傳熱以輻射傳熱方式為主，其熱量傳遞與其表面的絕對溫度的4次方成正比，吸收紅焦輻射熱后本體溫度在350℃左右，熱量擴散到焦爐頂的作業空間。
這種常規焦爐孔蓋在生產使用過程中存在有如下問題：
一是裝煤孔蓋及座體導熱系數大，炭化室內紅焦的熱量大量向焦爐爐頂表面環境散失，既造成熱能浪費，也惡化了焦爐爐頂的操作環境，長期高溫條件下的孔蓋一般只能使用3個~6個月。 二是由于裝煤孔蓋的反復開閉均是由裝煤車勵磁機構來完成，在裝煤孔蓋的開閉過程中，裝煤車電磁鐵勵磁機構直接接觸裝煤孔蓋表面的高溫，致使勵磁電磁鐵設備的周期縮短。
降低裝煤孔蓋及座體的表面溫度成為改善焦爐爐頂操作環境、降低煉焦耗熱量和備件費用的重要手段之一。
節能型爐蓋的開發使用
要降低焦爐裝煤孔蓋及座體的表面溫度，減少爐頂面熱損失，就須要改變孔蓋結構、選用高隔熱材質。南京滬友冶金機械制造公司與寶鋼集團寧波鋼鐵焦化廠經過3年多的試驗改進，研發出HYLG型焦爐節能孔蓋，其核心技術是孔蓋的分體結構和高性能隔熱材料。
針對常規整體式中空結構孔蓋導熱系數大的弊端，節能型孔蓋設計為上下兩層的分體式結構，材質為低導熱金屬鑄造材料，中間填充高隔熱性能保溫材料，通過隔熱層阻斷材料內部的熱傳導。
該爐蓋應用雙層絕熱技術，孔蓋本體低導熱，中間夾層采用高隔熱性能保溫材料。隔熱材料選用增強纖維材質，符合世界衛生組織的標準，對人體不會造成危害，是一種無毒無害的新型隔熱材料，不僅強化了爐蓋及座體的隔熱功能，還使孔蓋整體實現了輕量化且更具韌性。
該節能型焦爐孔蓋自2011年在寧波鋼鐵焦爐上試用，并不斷優化隔熱材料的選型，其后又陸續開發出適用于6米焦爐的HYLG6-Ⅰ型、7米焦爐的HYLG7-Ⅰ型系列節能型孔蓋。根據試驗及使用的意見，目前產品升級為具有知識產權的第二代，并研發出適用于7.63米特大型焦爐的特殊裝煤孔蓋。
新型焦爐孔蓋的使用效果
寧鋼焦化廠原先試用的常規焦爐裝煤孔蓋及座體，系普通鑄鐵材質整體式鑄件，其表面平均溫度約為353℃，2011年通過3組爐室的節能型裝煤孔蓋及座體的試驗，其表面平均溫度降低了85℃～101℃。
該新型孔蓋在寧鋼焦化廠使用后，在寶鋼、首鋼京唐、沙鋼等企業的焦化系統得到推廣使用，反響良好，具體表現如下： 一是節能效果明顯。焦爐裝煤孔蓋及座體向爐頂空間散失的熱量明顯減少，焦爐煉焦耗熱量降低。據寶鋼焦爐使用數據顯示，裝煤孔蓋表面溫度降低了130℃。
為了比較爐蓋溫度降低的真實狀況，弄清其節能效果及對爐頂環境的改善情況，武漢科技大學特地在武鋼聯合焦化公司的6米和7米焦爐進行了有目的的測定。結果表明：6m焦爐的HYLG6-Ⅰ型爐蓋的表面平均溫度，比常規爐蓋的表面平均溫度降低了106℃；7米焦爐的HYLG7-Ⅰ型節能爐蓋的表面平均溫度，比常規爐蓋的表面平均溫度降低了102℃。
計算結果表明：對于6米焦爐，新型節能裝煤孔蓋使每座焦爐年可少散失熱量6510吉焦，相當于節能0.41%，散熱率減少44.93%；對于7米焦爐，節能裝煤孔蓋使每座焦爐年可少散失熱量13147吉焦，相當于節能0.43%，散熱率減少44.30%。
二是延長裝煤車勵磁機構使用壽命。節能型裝煤孔蓋表面溫度大幅降低，使在裝煤過程中裝煤車吸附爐蓋的勵磁機構電磁鐵設備免受高溫烘烤，發生故障的頻次減少，降低了備品備件的成本。
三是改善焦爐爐頂作業環境。寧鋼焦爐測量結果表明，距離裝煤孔蓋頂部1米處的溫度由50℃降至40℃左右，爐頂環境溫度明顯降低，改善了工人現場操作條件。
四是爐蓋壽命大幅延長。寧鋼焦化廠使用該型孔蓋18個月仍未出現損壞，目前還在繼續使用。節能型孔蓋使用壽命若按常規孔蓋的2倍計算，對于110孔焦爐的440個孔蓋，年可降低煉焦成本近30萬元。