采用惰性氣體熄滅赤熱焦炭的熄焦方法。干法熄焦能回收利用紅焦的顯熱，改善焦炭的質(zhì)量，減輕熄焦操作對(duì)環(huán)境的污染。

干法熄焦起源于瑞士，從20世紀(jì)20年代到40年代開始研究開發(fā)干熄焦技術(shù)，進(jìn)人60年代， 實(shí)現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，并逐步向大型化、自動(dòng)化和低能耗方向發(fā)展。

發(fā)展概況

最早的干熄焦裝置是1917年瑞士舒爾查公司在丘里赫市煉焦制氣廠采用的。30年代起，瑞士、德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、比利時(shí)、日本和蘇聯(lián)等許多國(guó)家，也都采用過(guò)構(gòu)造各異的干熄焦裝置。干法熄焦裝置經(jīng)歷了罐室式、多室式、地下槽式、地上槽式的發(fā)展過(guò)程。在初期，各種裝置的處理能力都比較小，發(fā)生蒸汽不穩(wěn)定，加上投資大等因素，這一技術(shù)長(zhǎng)期未得到發(fā)展。60年代初，蘇聯(lián)在切列波維茨鋼鐵廠建造了帶預(yù)存室的地上槽式干熄焦工業(yè)試驗(yàn)裝置，解決了過(guò)去干熄焦裝置發(fā)生蒸汽不穩(wěn)定的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)而穩(wěn)定的熱交換操作，為焦化工業(yè)廣泛采用干熄焦技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。1963～1965年，該廠建造了處理能力為52～56t/h的生產(chǎn)裝置。這種帶預(yù)存室的地上槽式干熄焦工業(yè)裝置已得到世界公認(rèn)。日本于1973年引進(jìn)了蘇聯(lián)的干熄焦技術(shù)，并在大型化、自動(dòng)化和環(huán)境保護(hù)措施等方面有所發(fā)展，形成了自己的特點(diǎn)。到80年代末期，日本已建設(shè)了單槽處理能力為56～200t/h的多種規(guī)模的干熄焦裝置。80年代，除蘇聯(lián)式的干熄焦裝置以外， 還開發(fā)了聯(lián)邦德國(guó)卡爾·斯蒂爾公司的水冷壁式干熄焦裝置， 日本東邦煤氣公司和三菱重工開發(fā)的環(huán)形床式（環(huán)形爐箅式）干熄焦裝置、聯(lián)邦德國(guó)薩茨吉特廠建立的干熄焦與煤預(yù)熱 （見煤預(yù)熱工藝）聯(lián)合的半工業(yè)裝置等。到1987年，蘇聯(lián)已投產(chǎn)了97個(gè)干熄焦槽，年熄焦量達(dá)2000萬(wàn)t以上，回收的能量相當(dāng)于120萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤;日本投產(chǎn)了30套干熄焦槽， 年處理焦炭近2000萬(wàn)t， 相當(dāng)于日本高爐焦產(chǎn)量的約55%，此外，聯(lián)邦德國(guó)、巴西和羅馬尼亞等也都投產(chǎn)了干熄焦裝置。這項(xiàng)技術(shù)在世界上已得到廣泛采用。1985年，中國(guó)上海寶山鋼鐵總廠采用了日本干熄焦裝置， （圖1）其生產(chǎn)能力為4×75t/h。同年，上海浦東煤氣廠采用了蘇聯(lián)的地上槽式干熄焦裝置。

原理

以冷惰性氣體（通常為氮?dú)猓├鋮s紅焦。吸收了紅焦熱量的惰性氣體作為二次能源， 在熱交換設(shè)備 （通常是余熱鍋爐） 中給出熱量而重新變冷， 冷的惰性氣體再去冷卻紅焦。在熱交換過(guò)程中， 焦炭的冷卻速度除與焦炭塊度有關(guān)外， 主要取決于惰性氣體的溫度和惰性氣體穿過(guò)焦炭層的速度。

流程

干熄焦裝置的結(jié)構(gòu)形式雖有不同， 但工藝流程基本是一致的。（圖2）成熟的紅焦從炭化室中推入焦罐， 裝有紅焦的焦罐用焦罐車運(yùn)至提升塔， 由提升機(jī)提升到干熄槽頂。紅焦裝入干熄槽， 在冷卻室中與冷惰性氣體進(jìn)行逆流熱交換，冷卻到250℃以下。冷卻的焦炭由干熄槽底部排焦設(shè)備排至膠帶輸送機(jī)送往用戶。冷惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)送入干熄槽， 與紅焦換熱后，溫度升至800℃左右。熱惰性氣體經(jīng)過(guò)一次除塵器， 除去氣體中夾帶的粗粒焦粉后進(jìn)入余熱鍋爐， 鍋爐出口處的氣體溫度降到200℃以下， 再經(jīng)二次除塵器， 除去氣體中細(xì)粒焦粉， 然后用循環(huán)風(fēng)機(jī)送回干熄槽循環(huán)使用。

干熄焦過(guò)程中的焦炭量和熱量平衡， 與干熄焦操作條件有很大關(guān)系。當(dāng)惰性氣體量為1500m3/t焦炭和進(jìn)入干熄槽的惰性氣體的含氧量小于0.2%時(shí)，焦炭量平衡如表1所示。

設(shè)備

干熄焦的主要設(shè)備包括運(yùn)焦設(shè)備、裝焦設(shè)備、干熄槽、排焦設(shè)備、集塵設(shè)備、粉焦貯運(yùn)設(shè)備、惰性氣體循環(huán)設(shè)備和余熱鍋爐。

運(yùn)焦設(shè)備包括焦罐、焦罐臺(tái)車、運(yùn)載車、電機(jī)車和提升機(jī)等。焦罐由型鋼和鋼板制成， 內(nèi)襯耐熱鑄鐵板。罐底設(shè)對(duì)開閘門， 罐兩側(cè)有吊桿和導(dǎo)向輥輪，以保證在提吊過(guò)程中閘門緊閉，提升平穩(wěn)。裝焦設(shè)備是一個(gè)移動(dòng)臺(tái)車。臺(tái)車由電動(dòng)缸傳動(dòng)， 車上裝有開關(guān)干熄槽水封蓋的機(jī)構(gòu)和往干熄槽內(nèi)裝入紅焦的接焦漏斗。

干熄槽為豎式圓筒， 外殼用鋼板制成， 內(nèi)襯隔熱磚和高強(qiáng)度粘土磚。底部錐段與供氣裝置合為一體， 錐段內(nèi)襯耐磨板。槽體上部為預(yù)存室，其容積一般能容納約1.5小時(shí)的焦炭產(chǎn)量。槽體下部是冷卻室， 一般熄焦時(shí)間約2小時(shí)。

槽體底部錐段安裝有供氣裝置，由中央風(fēng)帽和周邊風(fēng)環(huán)組成，惰性氣體分兩路進(jìn)入冷卻室。在預(yù)存室和冷卻室之間為斜道， 熱惰性氣體經(jīng)過(guò)斜道匯集于環(huán)形氣道， 借助每個(gè)斜道口的調(diào)節(jié)裝置， 沿冷卻室徑向均勻分布。排焦設(shè)備多采用間歇排焦方式。用交替開閉的閥門控制排焦量， 并防止槽內(nèi)惰性氣體流失， 一般每小時(shí)排焦30余次。80年代以來(lái)，還采用以電磁振動(dòng)給料器和回轉(zhuǎn)密封閥組成的連續(xù)排焦設(shè)備。集塵設(shè)備的作用是防止裝焦、排焦和運(yùn)焦時(shí)的粉塵擴(kuò)散。主要設(shè)備有集塵機(jī)、通風(fēng)機(jī)和排焦粉裝置等。集塵設(shè)備有濕式和干式兩種。

惰性氣體循環(huán)設(shè)備主要有循環(huán)風(fēng)機(jī)和一、二次除塵器。循環(huán)風(fēng)機(jī)為離心式的。80年代以來(lái)，采用可調(diào)速電動(dòng)機(jī)來(lái)改變循環(huán)風(fēng)機(jī)流量， 以節(jié)約電耗。蘇聯(lián)采用一臺(tái)大風(fēng)機(jī)和一臺(tái)小風(fēng)機(jī)并聯(lián)，以適應(yīng)氣量變化。一次除塵器又叫重力沉降槽。沉降槽用鋼板作外殼，內(nèi)襯以粘土磚。在槽內(nèi)設(shè)一擋墻，氣體撞擊擋墻而折流，使焦粉沉降下來(lái)。一次除塵器在負(fù)壓下操作， 惰性氣體溫度約800℃， 除塵效率近50%。二次除塵器為旋風(fēng)式分離器， 用鋼板作外殼， 內(nèi)襯耐磨板。它在負(fù)壓下操作， 惰性氣體溫度在200℃以下， 除塵效率達(dá)85～90%。也有采用多管旋風(fēng)除塵器作二次除塵器的，除塵效率可達(dá)96%。一、二次除塵器和環(huán)境焦塵裝置收集的焦粉， 可直接裝車外運(yùn)， 或用水噴灑后外運(yùn)， 也可采用氣力或水力輸送。余熱鍋爐大多采用立式強(qiáng)制水循環(huán)型式。余熱鍋爐的外殼用鋼板制成， 內(nèi)襯以耐火材料或用水冷壁板， 鍋爐水管采用光面、小直徑的薄壁蛇管組合，呈橫向錯(cuò)列布置。鍋爐在負(fù)壓下工作。其產(chǎn)汽率與干熄焦裝置的操作有極密切的關(guān)系， 一般蒸汽產(chǎn)量約為450～510kg/t焦。

產(chǎn)生的蒸汽有三種利用方式：（1）用于發(fā)電;（2）蒸汽經(jīng)發(fā)電機(jī)降壓后，再并入蒸汽管網(wǎng); （3） 并入蒸汽管網(wǎng)，直接使用。

干熄焦安全規(guī)程

1. 干熄焦一般安全規(guī)程

1.1 上崗前必須按規(guī)定穿戴好勞保用品，進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須配戴安全帽。

1.2 設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，嚴(yán)禁進(jìn)入移動(dòng)設(shè)備（提升機(jī)、轉(zhuǎn)入裝置、電機(jī)車、焦罐臺(tái)車等）的移動(dòng)范圍之內(nèi)。

1.3 設(shè)備運(yùn)行時(shí)，嚴(yán)禁觸摸旋轉(zhuǎn)體、振動(dòng)體、移動(dòng)體。

1.4 發(fā)現(xiàn)提升機(jī)鋼絲繩、吊鉤等異常情況或焦罐傾斜時(shí)，應(yīng)立即停止其運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.5 進(jìn)入循環(huán)氣體有可能泄漏的場(chǎng)所或地下通廊時(shí)，必須2人以上同行，必須隨身攜帶CO報(bào)警器，監(jiān)測(cè)一氧化碳濃度，經(jīng)檢查無(wú)危險(xiǎn)后才可進(jìn)入。

1.6 嚴(yán)禁擅自調(diào)節(jié)、拆除或改造各種安全裝置。

1.7 風(fēng)速高達(dá)20米/秒（8級(jí)大風(fēng)）以上時(shí)必須停止提升機(jī)和有關(guān)高空作業(yè)。

1.8 吊車及電車走行時(shí)，嚴(yán)禁上下車。

1.9 嚴(yán)禁在防爆孔、緊急放散閥、料位計(jì)放射源、鍋爐安全閥附近逗留

1.10處理設(shè)備故障或檢修時(shí)，必須先斷電掛好“停電牌”，并通知有關(guān)操作人員，經(jīng)確認(rèn)無(wú)誤后才能進(jìn)行作業(yè)。

1.11進(jìn)入干熄爐和循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)檢查或檢修前，必須關(guān)閉“γ”射線料位計(jì)，進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)氣體置換和氣體成分監(jiān)測(cè)。一氧化碳濃度在50ppm以下，含氧量大于18%以上才能進(jìn)入，并隨身攜帶CO報(bào)警器和與外部聯(lián)絡(luò)的通訊工具，并有專人監(jiān)護(hù)。

1.12嚴(yán)禁在吸煙點(diǎn)以外的區(qū)域吸煙。

1.13嚴(yán)禁從高處向下扔?xùn)|西。

1.14事故照明燈，檢查用手電筒應(yīng)保持完好以備用。

1.15當(dāng)班人員必須按規(guī)定進(jìn)行巡檢，發(fā)現(xiàn)有人身或設(shè)備危險(xiǎn)時(shí)，必須立即報(bào)告班長(zhǎng)并立即設(shè)法解除故障，消除危險(xiǎn)。

1.16對(duì)安全隱患應(yīng)有記錄，并逐級(jí)上報(bào)。對(duì)自己無(wú)法處理或上級(jí)暫時(shí)未處理的隱患，必須有切實(shí)可靠的臨時(shí)安全措施。

1.17盡量避免在有可能燙傷或高溫介質(zhì)有可能泄漏的地方停留，觀察、沖洗水位計(jì)等危險(xiǎn)儀表時(shí)，必須從側(cè)面進(jìn)行。

1.18設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)部件的防護(hù)罩應(yīng)完好，嚴(yán)禁在運(yùn)行中打開。電氣絕緣部分應(yīng)保持干燥。

1.19配電室嚴(yán)禁存放易燃易爆品，滅火器材要齊全，并放在固定位置上，電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)時(shí)，嚴(yán)禁用水滅火。

1.20現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作必須與中控室取得聯(lián)系并同意后，才能進(jìn)行操作。

2. 司爐工崗位安全規(guī)程

2.1 司爐工必須持證上崗。

2.2 必須嚴(yán)格按操作規(guī)程和司爐的相關(guān)要求進(jìn)行操作，確保過(guò)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3 保持工作場(chǎng)地干燥與清潔，嚴(yán)禁防置雜物和易燃易爆物品。鍋爐周圍的安全通道必須保持暢通。

2.4 安全閥保證每周做一次排汽試驗(yàn)，并作好記錄。

2.5 每班必須沖洗一次鍋爐的水位計(jì)，確保水位計(jì)的示值真實(shí)可信。

2.6 每班必須在各排污口各排污一次，并保證鍋爐的汽水質(zhì)量符合要求。

2.7 防爆口和安全閥處嚴(yán)禁逗留。

2.8 當(dāng)班司爐必須按規(guī)定進(jìn)行巡檢，按要求加除氧劑和阻垢劑。

2.9 聯(lián)氨和磷酸三鈉不允許長(zhǎng)期暴露在空氣中，不允許受熱。

2.10加藥泵房必須保證通風(fēng)良好，加藥時(shí)必須穿戴必要的防護(hù)用品。加藥泵房?jī)?nèi)嚴(yán)禁吸煙。

2.11開關(guān)閥門及進(jìn)行其它有可能觸及高溫物體的操作時(shí)，必須戴手套。

2.12排污和輸汽之前必須進(jìn)行充分暖管。

3. 中控工崗位安全規(guī)程

3.1 中控工必須經(jīng)崗位培訓(xùn)合格后上崗。

3.2 必須密切監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行，緊急狀況下必須立即停止系統(tǒng)的運(yùn)行。

3.3 必須保證鍋爐汽包液位在正常范圍之內(nèi)。

3.4 嚴(yán)禁隨意起停設(shè)備，嚴(yán)禁隨意變動(dòng)各項(xiàng)工藝參數(shù)。

3.5 系統(tǒng)嚴(yán)禁在循環(huán)氣體的可燃成份超標(biāo)狀況下運(yùn)行。

3.6 鍋爐的排污或水位計(jì)沖洗必須在鍋爐運(yùn)行工況穩(wěn)定時(shí)運(yùn)行。

3.7 干熄焦系統(tǒng)各部位安全裝置必須齊全、靈敏可靠。

3.8 檢修時(shí)應(yīng)拉閘斷電掛牌，雙方確認(rèn)無(wú)誤后，方可進(jìn)行，未經(jīng)許可禁止合閘。

3.9 打開窺視孔蓋前必須與中控室聯(lián)系確認(rèn)，斜道口堵塞，嚴(yán)禁用鋼釬處理。 

4. 干熄焦巡檢工崗位安全規(guī)程

4.1 巡檢時(shí)必須隨身攜帶必要的工具和安全防護(hù)用具。

4.2 嚴(yán)格按要求進(jìn)行設(shè)備的巡檢，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理并報(bào)告。

4.3 嚴(yán)格按要求進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng)。

4.4 設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，要站在安全部位觀察設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備嚴(yán)禁加油和清掃。

4.5 進(jìn)入氣體循環(huán)系統(tǒng)或除塵器內(nèi)檢查或清掃時(shí)，必須進(jìn)行氣體置換，拉閘斷電，設(shè)專人監(jiān)護(hù)，制定好臨時(shí)安全措施，清掃或檢修完畢后，必須清點(diǎn)人數(shù)，確認(rèn)無(wú)誤后封閉入孔門。

4.6 刮板機(jī)，下料機(jī)發(fā)生堵塞時(shí)，嚴(yán)禁用手掏灰，必須停機(jī)斷電后處理。

4.7 用手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門時(shí)，要注意安全，防止手被擠傷。

4.8 檢修時(shí)應(yīng)拉閘斷電掛牌，雙方確認(rèn)無(wú)誤后，方可進(jìn)行，未經(jīng)同意禁止合閘。

4.9加濕機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有金屬和其他異物，必須停機(jī)斷電處理。

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