焦化设备中的护炉铁件的作用是对炉体施加 的压力，以抵消由温度变化产生的应力，保持焦炉砌体严密性和完整性，防止砌体发生裂变、变形。由于焦炉护炉铁件所在工作条件恶劣，在使用过程中炉温的冷热交替频繁，受热温度不均匀，焦侧炉框、保护板长期处于高温环境，普遍存在炉门并框、变形，保护板早期断裂，桥管阀体、上升管底座裂纹，装煤孔盖座、看火孔盖座、测温孔盖座使用周期短，因而消耗量过大。
焦炉管控一体除了包括自动控制部分还包括相应的管理功能如质量分析、设备诊断和统计以及计划编制等。由于目前没有建设煤化工厂管控一体系统，在产销系统建设的子系统，大部分现场数据需由人工输入，煤化工本身自动控制还需大量优化，这些己经制约煤化工厂的生产管理、生产流程的优化和对重要设备的运行监控，在当前某钢厂加快改革，实现又好又快发展的时机下，研究煤化工管控一体，为下一步建设煤化工管控一体做前期准备工作，提出适当新钢钒煤化工厂特点的焦炉管控一体系统建设方案。
冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。
铸造焦是于化铁炉熔铁的焦炭。铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。
国内自80年代以来，对焦炉生产自动控制也引起重视，并采用和引进两种方法来提高焦炉加热控制的水平。引进己有三种：宝钢二期引进 公司的COHC技术，三期引进日本公司的技术，酒钢引进德国公司的ABC技术等。自行的有：鞍钢与冶金部自动化研究院合作研制成功的焦炉燃烧控制系统（耗热量降低2.4%，提高了焦炭质量）、中科院新疆物理所和上海焦化厂的焦炉加热计算机控制系统（耗热量降低1.5%，全炉直行温度波动为±5℃）、浙江大学和重钢的焦炉计算机优化控制系统（耗热量降低2.68%）以及北京科技大学和铁道研究院及北京焦化厂的焦炉模糊优化控制系统等。
焦化设备焦炭灰分波动问题。在单种煤煤质稳定、配煤操作稳定的情况下，仍出现焦炭灰分波动的情况。虽然因灰分超标造成焦炭等级下降的情况很少，但相对焦炉设备灰分在1%～1.5％的波动是比较大的。开始发现此情况时，在配煤系统寻找原因，但未能找到很好的对应关系。认为煤并未造成焦炭灰分的波动，可能是焦炭出炉时部分燃烧所致。正常情况下，焦炭燃烧只会发生在上升管打开后。
在顶装焦炉操作中，上升管打开的个数不允许超过3个，打开太多会造成焦炭燃烧时间过长。焦化设备顶装焦炉操作时间在8～10min，而捣固焦炉操作时间在15～20min左右，若仍延用上述规定，则3个炉子相当于提前打开上升管45～60min。
因此，捣固焦炉上升管打开个数应控制在2个以下。
通过对上升管打开个数的控制， 了因焦炭燃烧造成的焦炭灰分波动现象，延长了除尘孔座砖的使用寿命。近年来，随着我国油气管道建设高峰的到来，管道的跨越工程亦越来越多，规模越来越大，结构形式越来越丰富，设计计算越来越完善。其中，悬索管桥由于跨越能力大、受力明确合理、设计施工成熟等优点，在大型跨越设计中被广泛采用。有限元计算可以较简单而的解决非线形、超静定等复杂结构计算问题及动力计算问题。
