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登錄熄焦的案例
干熄焦的原理及應(yīng)用
1、國內(nèi)干熄焦使用概況
干法熄焦簡稱干熄焦(CDQ),是相對于濕熄焦而言的采用惰性氣體熄滅赤熱焦炭的一種熄焦方法。干熄焦能回收利用紅焦的顯熱,改善焦炭質(zhì)量,減輕熄焦操作對環(huán)境的污染。
1.1 干熄焦的發(fā)展過程
干熄焦起源于瑞士,20世紀40年代許多發(fā)達國家開始研究開發(fā)干熄焦技術(shù),采取的方式各異,而且一般規(guī)模較小,生產(chǎn)不穩(wěn)定。進入60年代,前蘇聯(lián)在干熄焦技術(shù)方面取得了突破性進展,實現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),獲得專利發(fā)明權(quán),并陸續(xù)在國內(nèi)多數(shù)大型焦化廠建成干熄焦裝置。到目前為止,前蘇聯(lián)有40%的焦化廠采用了干熄焦技術(shù),單套處理量在50~70t/h。但前蘇聯(lián)干熄焦裝置在自動控制和環(huán)境措施方面起點并不高。
20世紀70年代的全球能源危機促使干熄焦技術(shù)得到了長足發(fā)展,資源相對貧乏的日本,率先從蘇聯(lián)引進了干熄焦技術(shù),并在裝置的大型化、自動控制和環(huán)境保護方面進行了有效地改進。到90年代中期,日本已建成干熄焦裝置31套,其中單套處理能力100t/h以上的裝置有17套,日本新日鐵和NKK等公司建成的干熄焦單套處理量可達到200t/h以上;裝置方式采用了料鐘布料,排焦采用了旋轉(zhuǎn)密封閥連續(xù)排焦,接焦采用了旋轉(zhuǎn)焦罐接焦等技術(shù),使氣料比大大降低極大地降低了干熄焦裝置的建成投資和裝置的運行費用;在控制方面實現(xiàn)了計算機控制,做到了全自動無人操作;在除塵方面,采用了除塵地面站方式,避免了干熄焦裝置可能帶來的二次污染。日本的干熄焦技術(shù)不僅在其國內(nèi)被普遍采用,同時它將干熄焦技術(shù)輸出到德國、中國、韓國等國家,其干熄焦技術(shù)已達到國際領(lǐng)先。
20世紀80年代,德國又發(fā)明了水冷壁式干熄焦裝置,使氣體循環(huán)系統(tǒng)更加優(yōu)化,并降低了運行成本。
展開 焦化四種熄焦工藝
(1)濕法熄焦工藝
常規(guī)濕法熄焦工藝過程為:從炭化室推出的紅焦經(jīng)攔焦機的導(dǎo)焦槽落入熄焦車,并由電機車牽引熄焦車至熄焦塔,噴灑熄焦水進行熄焦,經(jīng)約2min的熄焦后,將已熄焦的焦炭卸至焦臺上晾焦,待水汽散發(fā)后,由帶式輸送機將焦炭送往篩貯焦工段進行篩分貯存。濕法熄焦工藝簡單,投資和占地小,但濕法熄焦浪費紅焦大量顯熱,不利于節(jié)能,而且在熄焦過程中還會產(chǎn)生夾雜污染物的廢氣以及含酚、氰、氨氮的廢水。常規(guī)濕法熄焦技術(shù)在我國鋼鐵企業(yè)曾普遍應(yīng)用,由于存在明顯缺點,目前國內(nèi)鋼鐵企業(yè)新建和技改焦?fàn)t僅將其用作備用技術(shù)。
(2)穩(wěn)定熄焦工藝
穩(wěn)定熄焦是20世紀80年代初開發(fā)的一種新型濕法熄焦技術(shù),是通過特殊結(jié)構(gòu)的熄焦車和經(jīng)過改進的熄焦塔來實現(xiàn)的。裝載紅焦的熄焦車進入熄焦塔內(nèi)預(yù)定位置不動,頂部噴水管開始噴水,并且在整個熄焦工藝過程中連續(xù)進行,在頂部熄焦開始的幾秒鐘后,高置槽內(nèi)的熄焦水通過注水管注入熄焦車接水管,熄焦水從熄焦車廂斜底的出水口噴入熄焦車內(nèi),浸泡紅焦而熄焦。采用穩(wěn)定熄焦工藝,焦炭快速冷卻過程中H2S和CO等氣體的產(chǎn)生量比常規(guī)濕法熄焦有所減少;較厚的焦炭層可抑制粉塵逸散;采用噴灑水冷卻含粉塵的熄焦水蒸汽,可減少焦炭粉塵排放量,適合濕法熄焦改造或做干熄焦備用。
展開 對治理濕法熄焦污染的思考
目前,煉焦生產(chǎn)過程中的熄焦方法有濕法熄焦和干法熄焦兩種,干法熄焦主要分布在鋼鐵焦化聯(lián)合型和大規(guī)模的獨立型焦化企業(yè),全國年焦炭產(chǎn)能約5.5億噸,約占40~55%采用干法熄焦(干熄焦裝置年檢修時間一般需20~25d,大都須啟動備用熄焦塔進行濕法熄焦);約占45~60%采用濕法熄焦。濕法熄焦直接向紅焦灑水時間一般在90~150s,如年產(chǎn)焦炭公稱能力120萬噸一組兩座2x60孔TJL5550D型焦?fàn)t(炭化室平均寬度500mm,結(jié)焦時間23.5hr),經(jīng)工藝計算得出相當(dāng)于年熄焦持續(xù)灑水時間為63天(取每熄一孔紅焦灑水時間平均為125s計),熄焦噴灑水量約2.6~2.8噸/噸干焦,消耗水量約0.53~0.61噸/噸干焦(包括熄焦水蒸汽排放消耗量和濕焦炭含水分約5~8%的耗水量),如一座年產(chǎn)焦炭能力220萬噸的焦化廠,年熄焦耗水量約117~135萬噸。濕法熄焦塔排放出的污染物主要有酚類、煙塵(PM10)、SO2、NO2、CO、NH3和甲醛等,其含量高低取決于熄焦補充水水質(zhì)、紅焦(餅)成熟情況、熄焦水池內(nèi)水質(zhì)、水溫和熄焦塔內(nèi)除塵裝置的除塵效果(一般除塵效率在70%左右)等,主要污染物中CO含量較高,一般達1600mg/立方米左右。熄焦循環(huán)水池水中含有主要污染物有揮發(fā)酚、氰 化物、SS、硫化物、NH3一N、CODcr和油塵類等,其含量高低主要取決于熄焦池補充水水源種類及水質(zhì)情況等,主要污染物中NH3一N和CODcr含量較高,一般分別為600mg/L和2200mg/L左右,這樣受到污染的水用于熄焦又會對大氣環(huán)境形成二次污染。煙塵、二氧化硫、CODcr和NH3一N屬于國家總量控制污染物,大量排放出CO對周邊大氣環(huán)境會帶來不利影響,易產(chǎn)生溫室效應(yīng)。焦?fàn)t生產(chǎn)過程中有兩大固定點污染源,一是焦?fàn)t煙囪,二是濕法熄焦塔。
展開 [干熄焦工藝組成]
干熄焦是采用惰性氣體將紅焦冷卻的一種方法。在干熄焦過程中,紅焦從干熄爐頂部裝入,低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻室紅焦層內(nèi),吸收紅焦熱量,冷卻后的焦炭從干熄爐底部排出,從干熄爐環(huán)形煙道出來的高溫惰性氣體經(jīng)干熄焦鍋爐進行熱交換,鍋爐產(chǎn)生蒸汽,冷卻后的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機重新鼓入干熄爐,循環(huán)使用。
干熄焦工藝流程主要由紅焦裝入系統(tǒng)、冷焦排出系統(tǒng)、干熄爐及供氣裝置、氣體循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)等組成,主要設(shè)施有干熄爐、裝入裝置、排焦車、提升機、電機車及焦罐臺車、焦罐、一次除塵器、二次除塵器、干熄焦鍋爐單元、循環(huán)風(fēng)機、除塵地面站、水處理單元等。根據(jù)實際的工程設(shè)計不同,干熄焦系統(tǒng)包含的主要設(shè)備也不盡相同。
圖2、干熄焦工藝流程圖
一、紅焦裝入系統(tǒng)
電機車牽引焦罐臺車與攔焦車對位后,旋轉(zhuǎn)焦罐開始旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)后向推焦車發(fā)出推焦指令,接焦完畢后,旋轉(zhuǎn)焦罐經(jīng)減速位置停止在最初的停止位置上,完全停穩(wěn)后,電機車牽引焦罐臺車走行至干熄爐提升井架底部,經(jīng)APS定位夾緊后,接空罐。隨即滿罐對位與提升,將裝滿紅焦的焦罐提升至提升井架上極限,到達上極限后,提升機開始走行,到干熄爐上方時,裝入裝置也打開到位,提升機開始卷下,焦罐到位后,提升機繼續(xù)卷下,焦罐底門在重力作用下與吊桿繼續(xù)下降,自動完成開門放焦動作。紅焦落入裝入裝置料斗后,經(jīng)分料板與料鐘布料均勻地裝入干熄爐。
干熄焦紅焦裝入系統(tǒng)由電機車、焦罐臺車、旋轉(zhuǎn)焦罐、APS定位裝置、提升機、裝入裝置以及各極限感應(yīng)器等設(shè)備組成,起著接焦、送焦及裝焦等作用。
展開 
蘇聯(lián)、德國、日本、濟鋼的干熄焦技術(shù)
一、蘇聯(lián)制造的干熄焦裝置
干熄焦裝置是由蘇聯(lián)國立焦化設(shè)計院(Гипрококс)設(shè) 計的,由多家制造廠制造,已安裝在切列波維茨等鋼鐵公 司和焦化廠。通過全蘇進出口公司機器出口公司(В/О Машиноэкспорг)、重工業(yè)產(chǎn)品出口公司(Тяжпромэкспорт) 出口國外。
干熄焦裝置的結(jié)構(gòu)示意見圖1。
圖1 蘇聯(lián)制造的干熄焦裝置結(jié)構(gòu)示意圖
1—紅焦運送車; 2—牽引機械; 3—熄焦室, 4—前室; 5—移動式升降機; 6—裝焦裝置; 7—廢熱鍋爐; 8—煙泵; 9—排焦裝置
干熄焦裝置可與紅焦運送車軌道同心布置,亦可錯開 布置。蘇聯(lián)制造的干熄焦裝置有56~70 t/h能力不等。
該裝置有下列好處:從1噸干熄焦炭中可得壓力達 4.0 Mpa、過熱溫度450℃的水蒸汽420~450 kg;焦炭的 物理機械指標(biāo)可得到改善(M10下降2%,M40增加 4~5%); 焦比下降1~2.3%; 焦?fàn)t生產(chǎn)能力提高(因焦 炭溫度低和在干熄焦裝置內(nèi)熄焦); 消除了機器車輛和金 屬結(jié)構(gòu)腐蝕,改善了環(huán)境保護。
二、德國奧托公司(Otto)干熄焦裝置
該公司制造的干熄焦能力為150 t/h的干熄焦裝置外 形及結(jié)構(gòu)示意見圖2。
展開 熄焦廢水處理工藝及應(yīng)用
廢水處理量(m3/h)= 生化系統(tǒng)出水量(m3/h)+ 熄焦回流水量(m3/h)
為保證熄焦有足夠的用水量,實際廢水處理量應(yīng)大于熄焦用水量,
熄焦用水量(m3/h)= 熄焦泵滿負荷流量(m3/h)×熄焦泵每小時運行時間,
通過熄焦用水量減去生化系統(tǒng)出水量,可以得出熄焦回流水量,根據(jù)熄焦回流水量進行熄焦池二級沉淀池提升泵的流量選型。為保證系統(tǒng)出水長期穩(wěn)定達標(biāo),且可以自由調(diào)節(jié),設(shè)計廢水處理量應(yīng)為實際熄焦用水量的1.2—1.5倍。
(2)實際運行過程中,應(yīng)將生化系統(tǒng)的出水指標(biāo)控制在新增系統(tǒng)進水指標(biāo)要求的范圍以內(nèi),而且熄焦池應(yīng)杜絕外來超標(biāo)雜水以及含油廢水進入,每天及時清理熄焦池底部沉淀的焦粉。
(3)該系統(tǒng)必須保證24小時連續(xù)運行,調(diào)試前期,由于熄焦池內(nèi)有害物質(zhì)沉積較多,調(diào)試期間的藥劑費用可能會較高,但隨著新增廢水系統(tǒng)的正常運行以及管理水平的提升,熄焦池水有害物質(zhì)濃度的逐漸降低,正常運行后的藥劑費用會逐步降低。由于實際處理水量比設(shè)計處理水量小,因此實際藥劑費用比設(shè)計少,藥劑費用如表6
表6 月度噸水消耗藥劑費用情況
時間
藥劑費用(元/噸水)
2月(調(diào)試期間)
3.86
3月
3.44
4月
2.83
(4)由于熄焦池水的凈化,熄焦控制相同焦炭水份所需的熄焦時間較以前短,而且熄焦池周邊的氣味較以前有較大改善。
(5)為防止熄焦水對熄焦管道的腐蝕,新增廢水處理系統(tǒng)出水PH應(yīng)控制在7—9,為此需向該系統(tǒng)少量的添加片堿。
展開 關(guān)于干熄焦工藝與焦炭質(zhì)量的探討
干熄焦工藝和其他的工藝并不相同,其作為焦炭生產(chǎn)當(dāng)中的 一部分,對于焦炭生產(chǎn)具有重要影響。并且干熄焦工藝的應(yīng)用, 可以改變焦炭質(zhì)量,塊度均勻度以及焦炭反應(yīng)性等。目前雖然其 仍然存在投資較高等不足之處,但是和其節(jié)約能源,改善焦炭質(zhì) 量等優(yōu)勢相比之下便顯得不重要,長期發(fā)展之下必定會有良好的 發(fā)展前景。在解決工業(yè)中的干熄焦問題時,應(yīng)該將焦炭質(zhì)量對干 熄焦工藝生產(chǎn)的影響以及干熄焦工藝對焦炭質(zhì)量的影響兩者之間 聯(lián)系起來,并充分的考慮到它和其他工序之間的關(guān)系,提升干熄 效率,從而不斷提高干熄焦工藝水平。以下就干熄焦工藝與焦炭 質(zhì)量進行了探討分析。
一、干熄焦工藝的概述
干熄焦工藝是相對濕熄焦而言的,是指采用惰性氣體將紅焦 降溫冷卻的一種熄焦工藝方法。在干熄焦工藝過程中,紅焦從干 熄爐頂部裝入,低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻段紅焦 層內(nèi),吸收紅焦顯熱,冷卻后的焦炭從干熄爐底部排出,從干熄 爐環(huán)形煙道出來的高溫惰性氣體流經(jīng)干熄焦工藝鍋爐進行熱交換, 鍋爐產(chǎn)生蒸汽,冷卻后的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機重新鼓入干熄爐, 惰性氣體在封干熄焦工藝閉的系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用。干熄焦工藝在節(jié) 能、環(huán)保和改善焦炭質(zhì)量等方面優(yōu)于濕熄焦。
二、焦炭質(zhì)量對干熄焦工藝生產(chǎn)的影響
1、揮發(fā)分。在我國焦?fàn)t制造過程中要求用焦揮發(fā)分必須小于 1.9%, 因為揮發(fā)分在此過程中標(biāo)志著焦炭的成熟度,較高較低都不 利于生產(chǎn)過程。如果揮發(fā)分的含量過高,可燃性氣體的含量不符 合標(biāo)準并劇烈燃燒,是爐內(nèi)的氣體體積發(fā)生波動,容易產(chǎn)生浮焦 現(xiàn)象;如果空氣的導(dǎo)入量,容易造成鍋爐口和鍋爐內(nèi)的溫度不平衡, 減少鍋爐的使用時間。因此針對這些問題,可以采取導(dǎo)入空氣法 和沖入氮氣法結(jié)合使用,向系統(tǒng)內(nèi)沖入適當(dāng)?shù)牡獨猓⒖諝獾?導(dǎo)入開關(guān)開到小于百分之三十的程度。
展開 圖文并茂介紹干熄焦原理及其設(shè)備
一、干熄焦原理簡述
干熄焦是采用惰性氣體將紅焦冷卻的一種方法。在干熄焦過程中,紅焦從干熄爐頂部裝入,低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻室紅焦層內(nèi),吸收紅焦熱量,冷卻后的焦炭從干熄爐底部排出,從干熄爐環(huán)形煙道出來的高溫惰性氣體經(jīng)干熄焦鍋爐進行熱交換,鍋爐產(chǎn)生蒸汽,冷卻后的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機重新鼓入干熄爐,循環(huán)使用。干熄焦在節(jié)能、環(huán)保和改善焦炭質(zhì)量方面優(yōu)于濕熄焦。
二、干熄焦優(yōu)點
干熄焦裝置具有工藝先進、環(huán)保、節(jié)能效益顯著的特點,在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中應(yīng)用,可提高焦炭質(zhì)量,降低入爐焦比,提高高爐生產(chǎn)能力,降低鋼鐵生產(chǎn)中的成本;又能從熾熱的焦炭中回收熱能產(chǎn)生蒸汽獲得直接的經(jīng)濟效益。從環(huán)保的角度看,建設(shè)干熄焦裝置,可以減少因濕法熄焦排放大氣中的水蒸汽夾帶的酚氰等有害物質(zhì)和粉塵污染,大大提高周邊地區(qū)空氣質(zhì)量。
三、干熄焦工藝流程圖
四、干熄焦控制系統(tǒng)
干熄焦控制系統(tǒng)分為紅焦裝入系統(tǒng)、冷焦排出系統(tǒng)、干熄爐及供氣裝置、氣體循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)。
1、紅焦裝入系統(tǒng)
電機車牽引焦罐臺車與攔焦車對位后,旋轉(zhuǎn)焦罐開始旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)后向推焦車發(fā)出推焦指令,接焦完畢后,旋轉(zhuǎn)焦罐經(jīng)減速位置停止在最初的停止位置上,完全停穩(wěn)后,電機車牽引焦罐臺車走行至干熄爐提升井架底部,經(jīng)APS定位夾緊后,接空罐。隨即滿灌對位與提升,將裝滿紅焦的焦罐提升至提升井架上極限,到達上極限后,提升機開始走行,達干熄爐上方時,裝入裝置也打開到位,提升機即開始卷下,焦罐落座后,提升機繼續(xù)卷下,焦罐底門在重力作用下與吊桿繼續(xù)下降,自動完成開門放焦動作。紅焦落入裝入裝置料斗后,經(jīng)分料板與料鐘布料均勻地裝入干熄爐。
展開 計算方法:干熄焦的燒損計算方法
系統(tǒng)誤差包括原料與產(chǎn)品儲存以及備煤、煉焦工序和計量系統(tǒng)引起的一些誤差,不論是干熄和濕熄,這樣的系統(tǒng)誤差都是存在的,因此可通過濕熄焦來計算系統(tǒng)誤差量,濕熄時的燒損率可等同于零,即濕熄時的理論成焦率與實際成焦率的差值為系統(tǒng)誤差量:
x= K理論(濕)-K實際(濕) (4)
2、 方案措施:
采用成焦率法來計算焦炭燒損可最大程度利用原有的計量設(shè)備,僅需在干熄焦后運焦皮帶上增加一皮帶秤,用來計量全焦產(chǎn)量。
以成焦率法計算焦炭燒損首先應(yīng)統(tǒng)計采用干熄焦之前,濕熄焦炭時的實際成焦率,并計算出理論成焦率,通過公式(4)計算出系統(tǒng)誤差x。干熄焦運行后選定一個計量周期,統(tǒng)計該周期的配煤揮發(fā)份和焦炭揮發(fā)份,通過式(2)計算干熄理論成焦量。并統(tǒng)計周期內(nèi)的配煤量和焦炭產(chǎn)量,其中焦炭產(chǎn)量應(yīng)該包括冶金焦、焦粉、小焦、焦丁和除塵灰等全部焦炭組成,如采用進出廠的汽車衡或軌道衡作為計量方式,統(tǒng)計的公式為M=周期內(nèi)進廠量(出廠量)+期末庫存-期初庫存。通過式(3)得到干熄實際成焦量,最終通過公式(1)得到該周期內(nèi)的干熄焦燒損量.
方案二、直接計量計算法
1、 計算公式:
直接在焦?fàn)t后增加計量設(shè)備,計量每爐紅焦產(chǎn)量,通過干熄爐前后的焦炭計量比較來計算燒損率。計算公式為:
Φ=[1-M紅焦/(M焦+M除塵灰)] ×100% (5)
式中:Φ為干熄焦燒損率;
M紅焦為紅焦重量;
M焦為干熄爐后全焦重量,可通過皮帶稱計量或分別計量冶金焦、焦丁、焦粉、小焦等重量;
M除塵灰為干熄焦一次除塵灰和二次除塵灰總重量。
2、 方案措施:
在干熄爐提升機下部設(shè)置軌道衡,通過提升前后熄焦車系統(tǒng)的重量差來計算每爐紅焦重量。
展開 山西190T/h干熄焦工程投產(chǎn)
5月29日上午,山西金達煤化工科技有限公司在150萬噸/年焦化項目配套190T/h干熄焦工程現(xiàn)場隆重舉行項目投產(chǎn)儀式。儀式由公司黨總支書記馬弢主持,常務(wù)副總經(jīng)理張軍作投產(chǎn)講話,公司領(lǐng)導(dǎo)宣布干熄焦項目正式投產(chǎn),公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)班子成員、各車間、部門中基層干部等,以及北京首鋼國際工程項目部、濟南瑞晗運維組管理技術(shù)人員參加。
10時18分,干熄焦項目第一罐紅焦投入熄焦槽,標(biāo)志著公司干熄焦工程實現(xiàn)順利投產(chǎn)。
干熄焦項目是公司重點環(huán)保節(jié)能工程,總投資2.4億元,占地21857平方米,采用國際最先進的中日聯(lián)公司技術(shù)和裝備設(shè)施,處理能力為190T/h。
展開 干熄焦焦炭燒損率的研究與探索
干法熄焦技術(shù)具有節(jié)能、環(huán)保和改善焦炭質(zhì)量的顯著優(yōu)勢,近年來在我國焦化行業(yè)得到了迅速發(fā)展,受到獨立焦化企業(yè)的密切關(guān)注。截至2013年底,我國共有干熄焦裝置155套,處理能力20787t/h;此外,有22家獨立焦化企業(yè)開始應(yīng)用干熄焦技術(shù),為行業(yè)節(jié)能減排做出了突出貢獻。雖然干熄焦技術(shù)在焦化行業(yè)取得了顯著的社會和經(jīng)濟效益,但干熄焦焦炭燒損率卻長期困擾著焦化企業(yè)。燒損率的常規(guī)工藝設(shè)計在0.9%以下,但從已投產(chǎn)的干熄焦裝置看,焦炭實際燒損率一般在1.3%左右,有的甚至高達2.5%以上,噸干熄焦炭燒損為0.025t,嚴重影響了干熄焦技術(shù)的綜合效益。
1 干熄焦焦炭燒損的機理分析
在密閉的干熄爐內(nèi),130℃的低溫惰性循環(huán)氣體N2與1000℃的熾熱紅焦進行熱交換,將紅焦冷卻到200℃以下。在干熄爐的生產(chǎn)操作過程中,循環(huán)氣體中O2有兩個來源。一是導(dǎo)入的空氣。循環(huán)氣體在循環(huán)的過程中,H2和CO等可燃成份的濃度會逐漸升高,為保證生產(chǎn)安全,必須將這些可燃成份的濃度控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。通常采用在干熄爐環(huán)形煙道處通過導(dǎo)入空氣的方法,將其燃燒掉,使循環(huán)氣體中CO濃度控制在6%以下,H2在3%以下。其二是循環(huán)氣體系統(tǒng)大部分處于負壓狀態(tài),很容易漏入空氣。在裝爐過程中,空氣隨焦炭進入干熄爐,與焦炭發(fā)生不完全反應(yīng)生成CO等氣體。
2 循環(huán)氣體對焦炭燒損的影響
導(dǎo)入閥進入干熄爐環(huán)形煙道內(nèi)的空氣與循環(huán)氣體混合,會首先與循環(huán)氣體內(nèi)的可燃氣體CO、H2發(fā)生反應(yīng),其次才燒掉焦粉,最后為小塊焦。循環(huán)氣體中可燃氣體含量主要通過導(dǎo)入的空氣量來控制,當(dāng)導(dǎo)入空氣量過大時,可燃氣體被燒完后,多余的氧就會與焦炭反應(yīng),焦炭燒損量就大;如果減小空氣導(dǎo)入量,氧就只與循環(huán)氣體中的可燃氣體反應(yīng)。由此可見,循環(huán)氣體中CO、H2、CO2、水蒸汽含量和導(dǎo)入空氣量是制約焦炭燒損的關(guān)鍵因素。
展開 
干熄焦提高噸焦發(fā)電量方法探討
通過對影響干熄焦噸焦發(fā)電量的各種原因分析, 找出影響干熄焦噸焦發(fā)電量的關(guān)鍵因素, 并提出改進措施, 在改進過程中優(yōu)化相關(guān)操作和工藝參數(shù)控制, 從而提高噸焦發(fā)電量,降低生產(chǎn)成本。
一 影響噸焦發(fā)電量原因分析
針對干熄焦生產(chǎn)系統(tǒng)以及焦?fàn)t生產(chǎn)影響噸焦發(fā)電量的因素
1焦?fàn)t出爐不順影響發(fā)電量。
2干熄焦率降低影響發(fā)電量, 包括接焦線設(shè)備事故、排焦線設(shè)備故障都將影響發(fā)電量的完成。
3干熄焦鍋爐蒸汽產(chǎn)生量影響發(fā)電量。
4凝汽器換熱效果影響發(fā)電量。
5汽輪機設(shè)備故障也直接影響發(fā)電量。
6后汽缸端差、凝汽器真空度是影響發(fā)電量的相關(guān)因子。
7循環(huán)水質(zhì)、水溫是影響發(fā)電量的相關(guān)因子。
8頻繁抽氣是影響發(fā)電量的一個重要因素, 抽氣時需剔除抽氣影響。
二采取的措施
經(jīng)過較長時間原因查找和探討之后, 干熄焦采取以下措施來提高噸焦發(fā)電量。
1 干熄焦系統(tǒng)
1優(yōu)化干熄爐料位控制和振幅控制水平, 將相關(guān)標(biāo)準規(guī)范到操作規(guī)程中, 加強對干熄爐料位控制的檢查幅度.
2對凝氣器進行化學(xué)清洗, 提高其真空度, 將真空度由清洗之前的80k P以下提高到90k P以上。
3加強對發(fā)電用水的檢查力度, 改善循環(huán)水的品質(zhì), 降低汽輪機端差, 汽輪機凝結(jié)器端差縮小到4℃左右。
4對干熄爐、鍋爐工藝參數(shù)進行及時調(diào)整, 主要包括干熄爐鍋爐入口溫度由原來的1100℃以上的水平控制到950℃-1050℃, 鍋爐入口吸力標(biāo)準由原來的≥-1.3kPa調(diào)整到≥-1.1k Pa, 循環(huán)風(fēng)機轉(zhuǎn)速最高提高由原來的1130轉(zhuǎn)提高到1145轉(zhuǎn), 通過這些參數(shù)的不斷調(diào)整優(yōu)化, 保證干熄爐各工藝參數(shù)均在最經(jīng)濟發(fā)電量的要求之下。
5定期倒換皮帶, 倒換單雙皮帶每周兩次。
展開 低水分熄焦設(shè)備的改進
1 提出問題
焦化廠5、6號大型焦?fàn)t配套的熄焦系統(tǒng)引進的是美鋼聯(lián)工程咨詢公司(UEC)的低水熄焦工藝,此系統(tǒng)采用一個計時器和氣動機構(gòu)通過自動控制閥來完成小流量、大流量噴水及開停水操作。此工藝熄出的焦炭各項性能指標(biāo)應(yīng)該良好、水分穩(wěn)定。但常常是熄焦不均勻,紅焦、干焦、濕焦并存,水分偏高,且波動較大。
通過現(xiàn)場的調(diào)查分析,將焦炭水分偏高,波動較大的原因定位到以下幾個方面。
(1)紅焦大部分位于熄焦車車廂中央部位,根據(jù)低水熄焦的原理,先用小流量水流熄滅熄焦車上部的紅焦,在紅焦上面形成一個水—蒸汽—焦炭混合層,此混合層防止大流量噴水熄焦時焦炭溢出車外,然后用大水量及產(chǎn)生的蒸汽熄焦,有著巨大推動力的水蒸汽迫使車廂內(nèi)焦炭處于一種“沸騰”狀態(tài),保證焦炭可以均勻冷卻。另一方面由于采用定點接焦,焦炭在車廂內(nèi)呈三角形,中央部位焦炭最多,不容易熄滅。由此可得,紅焦的產(chǎn)生主要是由于大水量水流壓力不夠,不能令車廂底部焦炭翻滾起來。若熄焦時間長則焦炭的水分高,熄焦時間短紅焦多。
(2)低水熄焦系統(tǒng)采用一個計時器和氣動機構(gòu)通過自動控制閥來完成小流量、大流量噴水及開停水操作。自動控制閥自2004年9月使用至今,密封墊圈磨損嚴重,熄焦結(jié)束后仍有大量水通過自動控制閥瀉出,無形中增加了熄焦所用水量,給調(diào)節(jié)熄焦時間帶來影響。
展開 干熄焦燒損率的兩種計算方法
系統(tǒng)誤差包括原料與產(chǎn)品儲存以及備煤、煉焦工序和計量系統(tǒng)引起的一些誤差,不論是干熄和濕熄,這樣的系統(tǒng)誤差都是存在的,因此可通過濕熄焦來計算系統(tǒng)誤差量,濕熄時的燒損率可等同于零,即濕熄時的理論成焦率與實際成焦率的差值為系統(tǒng)誤差量:
x= K理論(濕)-K實際(濕) (4)
2、 方案措施:
采用成焦率法來計算焦炭燒損可最大程度利用原有的計量設(shè)備,僅需在干熄焦后運焦皮帶上增加一皮帶秤,用來計量全焦產(chǎn)量。
以成焦率法計算焦炭燒損首先應(yīng)統(tǒng)計采用干熄焦之前,濕熄焦炭時的實際成焦率,并計算出理論成焦率,通過公式(4)計算出系統(tǒng)誤差x。干熄焦運行后選定一個計量周期,統(tǒng)計該周期的配煤揮發(fā)份和焦炭揮發(fā)份,通過式(2)計算干熄理論成焦量。并統(tǒng)計周期內(nèi)的配煤量和焦炭產(chǎn)量,其中焦炭產(chǎn)量應(yīng)該包括冶金焦、焦粉、小焦、焦丁和除塵灰等全部焦炭組成,如采用進出廠的汽車衡或軌道衡作為計量方式,統(tǒng)計的公式為M=周期內(nèi)進廠量(出廠量)+期末庫存-期初庫存。通過式(3)得到干熄實際成焦量,最終通過公式(1)得到該周期內(nèi)的干熄焦燒損量.
方案二、直接計量計算法
1、 計算公式:
直接在焦?fàn)t后增加計量設(shè)備,計量每爐紅焦產(chǎn)量,通過干熄爐前后的焦炭計量比較來計算燒損率。計算公式為:
Φ=[1-M紅焦/(M焦+M除塵灰)] ×100% (5)
式中:Φ為干熄焦燒損率;
M紅焦為紅焦重量;
M焦為干熄爐后全焦重量,可通過皮帶稱計量或分別計量冶金焦、焦丁、焦粉、小焦等重量;
M除塵灰為干熄焦一次除塵灰和二次除塵灰總重量。
2、 方案措施:
在干熄爐提升機下部設(shè)置軌道衡,通過提升前后熄焦車系統(tǒng)的重量差來計算每爐紅焦重量。
展開 干法熄焦講解及安全規(guī)程
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,減輕熄焦操作對環(huán)境的污染。
干法熄焦起源于瑞士,從20世紀20年代到40年代開始研究開發(fā)干熄焦技術(shù),進人60年代, 實現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),并逐步向大型化、自動化和低能耗方向發(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、英國、法國、比利時、日本和蘇聯(lián)等許多國家,也都采用過構(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)試驗裝置,解決了過去干熄焦裝置發(fā)生蒸汽不穩(wěn)定的問題,實現(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。日本于1973年引進了蘇聯(lián)的干熄焦技術(shù),并在大型化、自動化和環(huán)境保護措施等方面有所發(fā)展,形成了自己的特點。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。
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