炼焦车间工艺流程

1.炼焦车间

1.1概述

本工程炼焦车间采用4×55孔JNDK55-05型5.5m单热式捣固焦炉。单U形集气管( 设在焦侧) ,双吸气管。两个2×55孔炉组布置在一条中心线上。在每个炉组机侧设一个双曲线斗槽的煤塔。装煤除尘采用双U形导烟管的装煤导烟车( CGT车) , 将装煤烟尘导到n+2和n-1炭化室。出焦除尘设地面站, 采用皮带小车式除尘拦焦机。每2×55孔焦炉配一套新型湿法熄焦系统和预留一套干熄焦装置位置。

1.2炼焦基本工艺参数

炭化室孔数4×55 孔

每孔炭化室装煤量(干) 40.6 t

焦炉周转时间25.5 h

焦炉年工作日数365 d

焦炉紧张操作系数 1.07

装炉煤水分10％

煤气产率330 m3/t干煤

全焦率75％

焦炉加热用煤气低发热值:

焦炉煤气17900kJ/m3

装炉煤水份为7%时炼焦干煤相当耗热量

焦炉煤气加热时2250kJ/kg

1.3炼焦工艺流程

由备煤车间送来的能满足炼焦要求的配合煤装入煤塔。经过摇动给料器将煤装入装煤推焦机的煤箱内(下煤不畅时, 采用风力震煤措施), 并将煤捣固成煤饼, 装煤推焦机按作业计划从机侧炉门送入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏炼制成焦炭和荒煤气。

炭化室内的焦炭成熟后, 用装煤推焦机推出, 经拦焦机导入熄焦车内, 由电机车牵引熄焦车至熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台上, 冷却一定时间后送往筛贮焦工段进行筛分。

煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间, 经过上升管, 桥管进入集气管, 约800℃左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至85℃左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起经吸煤气管道送入煤气净化车间。

焦炉加热用的焦炉煤气, 由外部管道架空引入。分别进入每座焦炉的焦炉煤气经预热器预热至45℃左右送入地下室, 经过下喷管把煤气送入燃烧室立火道与从废气开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气经过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道, 再经过蓄热室, 由格子砖把废气的部分显热回收后经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱, 排入大气。

上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由交换传动装置定时进行换向。

1.4炼焦车间布置

新建两组2×55孔JNDK55-05型大型捣固焦炉组成两个炉组( 即由1, 2号和3, 4号分别组成) 布置在一条中心线上。在每个炉组机侧设一个双曲线斗槽的煤塔。煤塔端部设捣固机检修站。在1, 2号焦炉和3, 4号焦炉之间分别设炉间台并在2, 3号焦炉之间设大间台。

焦炉端部设炉端台, 两侧设机焦侧操作台。煤塔间台主要布置煤气管道、休息室、办公室、配电室、交换机室和集控室等。炉端台顶层设炉顶工人休息室和5t旋转起重机, 中间层设推焦杆托煤板更换站和炉门修理站, 底层设工具间。

每两座焦炉共用一个高度120m的烟囱, 布置在焦炉的焦侧, 在1号、 4号炉端台外分别设一套新型湿法熄焦系统,, 在大间台焦侧区域预留2×140t/h干熄焦装置。在1、 4号炉端台外预留迁车台位置。

1.5焦炉炉体

2.5.1 焦炉炉体的主要尺寸

见附表1

2.5.2 焦炉炉体结构及特点

a)JNDK55-05F型捣固焦炉为双联火道,废气循环,宽炭化室,焦

炉煤气下喷的复热式焦炉,是在总结焦炉多年生产经验的基

础上新设计的炉型,此焦炉具有使用原料范围宽,多配入高

挥发分弱粘结性煤,生产优质高炉用焦的优点.它在结构上

作了许多改进,使焦炉炉体坚固严密,加热均匀,焦炉的操作环境和劳动条件得到了较大改进。

b)炉顶导烟孔和上升管孔砌体, 用带有沟舌的大块异型砖砌

筑, 保证了砌体的整体性, 炉顶更加严密, 减少了荒煤气的窜漏, 防止横拉条的烧损。

c)在炉顶区采用强度大, 隔热效率高的漂珠砖和高强隔热砖,

替换原焦炉采用的红砖和硅藻土隔热砖, 确保炉顶表面层平整、严密, 降低了炉顶面温度, 改进了操作环境。

d)加热水平为800mm, 可使焦饼上下同时成熟, 并减少炉顶空

间长石墨。

e)该焦炉炭化室的平均宽度为554mm, 属于宽炭化室。宽炭化

室焦炉具有很大的优越性, 不但推焦容易、改进焦炭质量、延长焦炉寿命, 而且还减少了机械磨损、减少了推焦次数, 减少了污染。

f)炭化室墙采用了较为先进的”宝塔”形砖, 它不但清除了炭

化室与燃烧室之间的直通缝, 使炉体严密, 荒煤气不易窜漏; 并便于炉墙剔茬维修。

g)燃烧室盖顶大砖采取在一对火道内设拱顶的结构, 使上面

负荷归集在立火道隔墙上, 加强了炉体结构强度。

h)燃烧室采用废气循环和加高焦炉煤气灯头结构, 保证了沿

炭化室高向加热均匀性。另外, 因为有废气循环, 能够降低废气中氮氧化合物含量, 减弱了对大气的污染。由于焦炉煤

气采用了高灯头, 因此当焦炉延长结焦时间操作时, 也不会短路。

i)结合生产实践, 对立火道底部的斜道口断面积进行了理论

研究和计算, 新设计的调节砖及其排列, 使燃烧室各火道的空气量和煤气量分配更加合理, 焦炉投产后几乎不需要调整即可使燃烧室的横墙温度分布均匀, 大大地减轻了热工人员更换调节砖的劳动强度。

j)异向气流蓄热室主墙厚290mm, 是用带有三条沟舌的异型砖相互咬合砌筑的, 而且, 蓄热室主墙上砖煤气道与外层墙面间无直通缝, 保证了砖煤气道的严密性; 同向气流蓄热室单墙厚230mm, 是用带单沟舌的异型砖相互咬合砌筑的, 保证了墙的整体性和严密性。

k)为增加蓄热室封墙的严密性, 取消了效果不佳的隔热罩装置, 外抹隔热效果好且又不龟裂的新型保温材料GSY(HCS-23)。

l)小烟道采用扩散型箅子砖, 利用扩散型的特性使大小孔径正反方向所造成的不同阻力来克服小烟道内变量气体所产生的内外压力差, 这种箅子砖和方孔箅子砖相比,提高了格子砖的冲刷系数,可使废气温度降低200C左右。

m)为了保证炭化室具有的宽度, 又要保证该焦炉具有足够的强度, 我们采用了加大炭化室中心距的措施, 炭化室中心距设计为1350mm。