干熄焦知识简介
空气导入管
入干熄炉焦炭中残余挥发分的析 出和焦炭烧损使得循环气体中可燃组 分的浓度不断增加,并可能引起爆炸。 在环形气道顶部观察孔处设置空气导 入管,利用系统内部负压自然吸入的 方式向循环系统内补充空气,将循环 气体中的可燃组分燃烧,使其保持在 较低的水平以保证干熄焦装置生产操 作的安全。
干熄炉在环形烟道部位共有30个斜道,斜道是循环气体向环形 烟道汇集的地方,环形烟道是分为两个半圆的环向集合气道在(1) 孔与30孔,16孔与15孔之间设有隔墙,以保证全炉两半部压力及气流 状态的稳定,环形道上部为30个观察孔,下部为斜道入口,在斜道出 口上设置不锈钢的调节砖。每个观察孔上口一个中栓,共有30个中栓。 其中,空气导入中栓12个,旁通流量导入中栓10个,观察孔8个。
干熄焦原理图
干熄焦的优点:
一、吸收红焦的热量,节约能源
传统的熄焦方法采用喷水降温,红焦显热浪费很大。因为每炼1公 斤焦耗热约750~800千卡,而湿熄焦浪费的热量可达355千卡。干熄焦 避免了上述的缺点,它吸收红焦的80%左右的热量使之产生蒸汽。干熄 每吨焦炭可产生420~450Kg,450℃,4.6Mpa的中压蒸汽(蒸汽压力根 据各厂实际而定)实际上还要高一些。 二、改善焦炭的质量
预存室放散阀 预存室上部设有常用放散管,是为了要保持炉顶空间不积存过多 的CO、H2等可燃烧成份,它经常保持20%的开度。它不需要经常调节, 因在装焦后预存室的压力变化较小,该部位放散出来的气体温度近 1000℃,含尘量达10g/Nm3左右,因而不排入大气,由环境集尘风机抽 引到集尘去,该放散管是Ф426不锈钢制成的,耐压为10kg/cm2,管上 装有常用放散电动阀,阀的开关设置在中央操作画面上。
焦罐支座 设置在干熄炉炉口两侧,它的作用主要是打开焦罐的底闸门,当提升 机把焦罐落于装焦漏斗上时,焦罐底部中央梁的两端弹簧顶头就压在支 座上,此时焦罐不再下降,吊具仍然在下降,焦罐的底开门随着吊具的下
降慢慢被打开而开始放焦.为了保持提升机的吊钩不松开吊杆就需要准
确地控制吊钩的停止高度,因而除了提升机卷扬的行程控制外,在支座上 设置了一个插板式的限位开关,控制提升机的卷扬,另外,装焦计数器接 到底闸门打开信号后,每装入一炉就记数一次。
循环气体系统
从干熄炉出口到1DC、锅炉、2DC及循环风机前的循环气体管道,在 正常操作时均是为负压系统。因此在该部位尽量不采用法兰连结以免漏 气。风机出口管道采用矩形截面,循环气体的流量计安装2DC出口的循 环气体管道上。在风机进口安装百叶式调节挡板主要是调节风量,出口 亦安装百叶式调节挡板两个,主要是调节、分配进干熄炉中央和周边的 循环气体量。 预存室压力调节阀 从热管换热器出口安装一根放散管,在该管上面装一个执行机构, 它与干熄炉炉口的侧压仪表联锁以控制预存室的压力为-30~-50Pa ,当 预存室压力高时,放散阀开度大,压力低时时则关小。放散是连续进行 的,因该部位的放散气体还含有1g/Nm3的焦粉,因此该气体进行环境集 尘。
净化气体排放
装置概况
1 干熄炉体
干熄炉体高度:34.027m 预存室体积:381m³ 冷却室体积:552m³ 入干熄炉焦炭温度:1000±50℃ 排焦温度:<200℃ 进干熄炉气体温度:130℃ 锅炉入口温度:880~960℃ 预存室压力:-30~-50Pa 预存室料位控制: 下料位:21m,禁止排焦; 上料位:29.15m,装入装置不动作; 上上料位:30m,提升机停止。
中润干熄焦简介
中润公司共有2套干熄焦装置,单套处理焦炭能力为140t/h,采用 N2作为惰性气体冷却红焦,配套4座55孔6米的焦炉的干熄焦生产,限公司吸收并消化国内外成
熟技术及实际操作经验设计而成,主要生产设备包括干熄炉、余热锅 炉、汽轮发电机组等,总投资3.8亿元。于2008年3月底正式开工建设, 历时15个月,到2009年6月底两座干熄焦装置相继顺利投产。 目前,干熄焦1、2号发电机组各项测试试验已全部结束,运行平 稳。1、2号两台1.5万kw/h的发电机组全部并网满负荷运转后, 预计年 发电量可达到2.1亿度,按当前电价计算可创造效益1.07亿元。
旋转密封阀
旋转密封阀是一种带有密封性能的多格式旋转给料器,既能连续的 排料,又具有良好的密封性,可以有效防止循环气体外泄 。正常生产中 旋转密封阀的侧面密封腔需要通入10KPa的空气或者氮气进行密封。
项 尺寸 叶片数 驱动装置 转子旋转数 材质 目 12 ~3.7KW 约5转/分钟 转子、外壳体:Q235 衬板:高强钢 转子顶部耐磨板:高速工具钢 SKH 10 主 要 规 格
Φ2000mm×1340 mm(直径×宽)
转子叶片端
吹扫风机 吹扫风机向振动给料器和旋转密封阀不间断的吹入空气或者氮气, 以保证设备壳体内部正压,防止灰尘进入,延长设备的使用寿命,同时 降低振动给料器振动体线圈温度,线圈温度要求不能超过设计值200℃。 当吹扫风机出现故障时,三通电磁切换阀自动切换到管道压缩空气和氮 气给振动给料器和旋转密封阀送风。
2
提升机
提升机的操作方式六种:
车上手动双电机运行 车上手动单电机运行 车上自动单电机运行 中央自动单电机运行
车上自动双电机运行
中央自动双电机运行
干熄焦罐的提升高度为35.6米,走行距离12.1米。 风速报警仪:当风速大于20米/秒时 ,提升机装完正在提升 的红焦后,停止动作。
3
炉顶装入装置
除盐水 红焦 拦 焦 车 旋转焦罐 焦罐台车 提 升 机 装入装置 预 存 段 二次除尘器 冷 却 段 热管换热器 平板闸门 振动给料器 旋转密封阀 双岔溜槽 皮带输送机 焦炭外运 布袋除尘器 除尘风机 链式刮板机 循环风机 汽轮发电机 链式刮板机 斗式提升机 焦 粉 仓 加湿搅拌机 粉焦外运 蒸汽放散 电 环型烟道 锅 一次除尘器 炉 焦 炭 循环气体 烟气和粉尘 水 蒸 汽 除盐水罐 除氧给水泵 热管换热器 除 氧 器 锅炉给水泵 减温减压器 热力管网 蒸汽并网
排出装置的操作有中央自动和现场操作两种,通常是采用中 央自动操作。当采用中央自动操作时,自动给脂泵,旋转密封阀, 振动给料器依次起动。停止时,按相反的顺序停止。
5
一次除尘器(简称1DC)
当循环气体从干熄炉环形烟道出来后, 因流速较大会携带出来大约10-12g/ Nm3的
焦粉,为使锅炉炉管不受循环气体内焦粉磨 损,因此在干熄炉出口与锅炉入口之间设立 了一次除尘器,一次除尘器采用重力沉降槽 形式,一般能除去粒度为>6mm以下的焦粉,
干熄焦工艺介绍
二OO九年十二月 炼焦二车间
定义:所谓干熄焦,是相对湿熄焦而言的,是指采用惰性气体将 红焦降温冷却的一种熄焦方法。通常CDQ是焦炭干法熄焦 的简称,Coke Dry Quenching 。 原理: 在干熄焦过程中,1000℃的红焦从干熄炉顶部装入, 130℃的 低温惰性循环气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内,吸收 红焦显热,冷却后的焦炭(低于200℃ )从干熄炉底部排出,从干 熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换, 锅炉产生蒸汽,冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉, 惰性气体在封闭的系统内循环使用。
湿熄 干熄
3.2 0.3
10.5 10.4
0.9 0.4
0.53 0.52
71.0 77.1
8.2 7.6
11.8 8.5
36.0 34.9
41.1 44.8
8.7 9.5
53.4 52.8
31.0 21.6
三、改善了环境,减少污染 在湿熄焦中,熄焦用的水主要来自于化工车间的冷却水,其中含有 大量的酚,氰等有害物质。湿法熄焦产生的蒸汽及残留在焦内的酚, 氰,硫化物等腐蚀性介质,侵蚀周围建筑物,并能扩散到几公里外的 范围,有害物质超过环境标准的好几倍造成大面积的空气污染。
工艺流程
干熄焦工艺流程主要由焦炭流程、惰性气体流程、锅炉系统流程、除 尘系统流程等部分组成。 一、焦炭流程
推焦车将约1000℃的红焦由炭化室推出,经拦焦车导焦栅,落 入熄焦车的旋转焦罐中,在电机车拖动下,引至提升塔下,由提升 机将焦罐提升到提升塔上限,然后平移到干熄炉顶。红焦通过装入 装置进入干熄炉预存室,随着排焦的进行下降到冷却段,与惰性循 环气体进行热交换。焦炭被冷却到200℃以下,经平板闸门、电磁振 动给料器、旋转密封阀、双岔溜槽排出,由皮带输送机运走。
四、除尘系统流程 一次除尘器为采用重力除尘,经一次除尘器分离出的粗颗粒焦粉进入 一次除尘器底部的水冷套管冷却,水冷套管上部设有料位计,焦粉到达该 料位后水冷套管下部的排灰阀启动将焦粉排出至中间灰仓,灰仓上部设有
料位计,焦粉到达该料位后灰仓下部的排灰阀启动向刮板机排出焦粉。
二次除尘器为多管旋风式除尘器,下部灰斗设有上下两个料位计,当 焦粉料位达到上限时,灰斗出口排灰阀向刮板机排出焦粉,焦粉料位达到 下限时停止焦粉排除,以防止从负压排灰口吸入空气,影响气体循环系统 压力平衡。 一、二次除尘器排到刮板机的焦粉由斗式提升机送至焦粉仓,不经加 湿装袋外送。
二、惰性循环气体流程 惰性循环气体通过循环风机送入热管换热器进一步冷却至130℃后进入 干熄炉上、下气室,经周边风道和中央风帽进入冷却段与焦炭进行热交换, 再经过斜道、环形烟道排出干熄炉;高温惰性气体经过一次除尘器分离粗颗 粒焦粉,然后进入干熄焦锅炉进行热交换,温度降至约160℃后进入二次除 尘器进一步分离细颗粒焦粉,最后返回循环风机,从而完成了一次循环。 三、汽水循环流程 除盐水通过除氧给水泵经热管换热器进入除氧器,除氧后的水通过锅 炉给水泵分三路分别进入:锅炉的省煤器、减温器和减温减压器,主要一 路水经省煤器加热后进入锅筒。锅筒出来的水分两路:一路经膜式水冷壁 自然循环回锅筒;另一路分别进入鳍片蒸发器和光管蒸发器,产生的汽水 混合物再回到锅筒。经锅筒汽水分离,饱和蒸汽进入一次过热器,过热气 体经减温器降温再进入二次过热器,出来的过热蒸汽用于发电或经减温减 压后并入蒸汽管网。
装入装置在中央自动的情况下,当提升机开始走行时由 PLC发出指令 及时开启水封炉盖并将装焦漏斗对准炉口。在漏斗的下面有升降式的密封 罩插入炉口水封槽内,以免在装焦时烟尘飞扬扩散。当装焦结束后提升机