炼焦工艺流程PPT最终.ppt
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1、炼焦工艺流程炼焦工艺流程2016.7第第 1 1 部部 分分01 炼炼 焦焦 工工 艺艺焦炉图焦炉图1.1焦炉结构简图焦炉结构简图焦炉是一个非常庞大,结构非常复杂的用来焦炉是一个非常庞大,结构非常复杂的用来生产焦炭的大型设备,生产焦炭的大型设备,主要由炉顶区、炭化室、主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室(以上就是经常所说的燃烧室、斜道区、蓄热室(以上就是经常所说的三室两区)三室两区)、小烟道、烟道、烟囱以及(炉柱、小烟道、烟道、烟囱以及(炉柱、拉条、保护板等)护炉铁件等单元结构构成;我拉条、保护板等)护炉铁件等单元结构构成;我国自行设计的炉型很多,其中主要有;大容积焦国自行设计的炉型很
2、多,其中主要有;大容积焦炉、炉、58型焦炉、型焦炉、66型焦炉、型焦炉、70型焦炉、红旗三号型焦炉、红旗三号焦炉,以及现在的侧装煤捣固式焦炉,大、中、焦炉,以及现在的侧装煤捣固式焦炉,大、中、小各类型的焦炉均有定型设计。小各类型的焦炉均有定型设计。我厂采用我厂采用TJL4350D型焦炉。型焦炉。1.2焦炉结构焦炉结构1.3焦炉组成部分焦炉组成部分地下室地下室1蓄热室蓄热室2燃烧室燃烧室3炭化室炭化室4斜道区斜道区5护炉护炉铁铁件件6地下室主要部分预热器预热器1主管主管2交换旋交换旋塞塞3加减旋加减旋塞塞4下喷管下喷管5蓄热室蓄热室位于炉体下部,其上经斜道同燃烧室相连,蓄热室位于炉体下部,其上经
3、斜道同燃烧室相连,其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造包括顶部空间,格子砖,篦子砖,小烟道,以及主墙、包括顶部空间,格子砖,篦子砖,小烟道,以及主墙、单墙、封墙和中心隔墙,主墙内还有直立式煤气道。蓄单墙、封墙和中心隔墙,主墙内还有直立式煤气道。蓄热室在下降高温废气时,由内装的格子砖将大部分热量热室在下降高温废气时,由内装的格子砖将大部分热量吸收并积蓄起来。使废气温度由吸收并积蓄起来。使废气温度由1200降至降至400以下。以下。当空气上升时,格子砖将所积蓄热量传递出去,使空气当空气上升时,格子砖将所积蓄热量传递出去,使空气预热到预热到
4、1000以上。以上。蓄热室温度一般为燃烧室温度的蓄热室温度一般为燃烧室温度的85%90%。蓄热室蓄热室小烟道蓄热室小烟道直立砖煤气道直立砖煤气道燃烧室燃烧室位于炭化室两侧,其中分成许多火道,燃烧室位于炭化室两侧,其中分成许多火道,煤气和空气在其中混合燃烧,产生的热量传给炉煤气和空气在其中混合燃烧,产生的热量传给炉墙,间接加热炭化室中煤料,对其进行高温干馏。墙,间接加热炭化室中煤料,对其进行高温干馏。燃烧室数量比炭化室多一个,长度与炭化室相等,燃烧室数量比炭化室多一个,长度与炭化室相等,燃烧室的锥度与炭化室相等但方向相反,以保证燃烧室的锥度与炭化室相等但方向相反,以保证焦炉炭化室中心距相等。燃烧
5、室有焦炉炭化室中心距相等。燃烧室有28个立火道个立火道称为横排燃烧室一般比炭化室稍宽,以利于辐射称为横排燃烧室一般比炭化室稍宽,以利于辐射传热。传热。燃烧室燃烧室燃烧室的温度分布由机侧向焦侧递增,以适应炭化室燃烧室的温度分布由机侧向焦侧递增,以适应炭化室焦侧宽、机侧窄的情况。因此燃烧室内每个火道都能分焦侧宽、机侧窄的情况。因此燃烧室内每个火道都能分别调节煤气量和空气量,以保证整个炭化室内焦炭能同别调节煤气量和空气量,以保证整个炭化室内焦炭能同时成熟。用焦炉煤气加热时,根据煤气入炉方式不同,时成熟。用焦炉煤气加热时,根据煤气入炉方式不同,可以通过可以通过灯头砖灯头砖进行调节或更换加热煤气支管上的
6、孔板进行调节或更换加热煤气支管上的孔板进行调节。空气量的调节是利用在斜道口设置人工阻力,进行调节。空气量的调节是利用在斜道口设置人工阻力,焦炉采用更换和排列不同厚度的焦炉采用更换和排列不同厚度的牛舌砖牛舌砖,可以达到调节,可以达到调节气量的目的。气量的目的。燃烧室温度的高低关系到焦炉的生产能力和炉体寿命。燃烧室温度的高低关系到焦炉的生产能力和炉体寿命。炭化区炭化室是接受煤料并对其隔绝空气进行高炭化室是接受煤料并对其隔绝空气进行高温(温(1300)干馏的炉室,其墙面温度高达)干馏的炉室,其墙面温度高达10501100。一般由硅质耐火材料砌筑而成。一般由硅质耐火材料砌筑而成。炭化室位于两侧燃烧室之
7、间,顶部有炭化室位于两侧燃烧室之间,顶部有4个除尘孔,个除尘孔,并有并有1个导出荒煤气至上升管。个导出荒煤气至上升管。斜道区连通蓄热室和燃烧室的通道称为斜道。它连通蓄热室和燃烧室的通道称为斜道。它位于蓄热室顶部和燃烧室底部之间,用于导入位于蓄热室顶部和燃烧室底部之间,用于导入空气,同时排出废气。空气,同时排出废气。斜道区斜道出口的位置、交角、断面的大小、高斜道出口的位置、交角、断面的大小、高低均会影响火焰的燃烧。斜道口布置有调节低均会影响火焰的燃烧。斜道口布置有调节砖,为了拉长火焰,气流保持平行和稳定,砖,为了拉长火焰,气流保持平行和稳定,当改变调节砖的厚度时,能有效的调节空气当改变调节砖的厚
8、度时,能有效的调节空气量,量,减少焦炉耗热量。减少焦炉耗热量。护炉铁件护炉设备的主要作用是利用可调节的弹护炉设备的主要作用是利用可调节的弹簧的势能,连续不断地向砌体施加足够的、簧的势能,连续不断地向砌体施加足够的、分布均匀合理的保护性压力,使砌体在自身分布均匀合理的保护性压力,使砌体在自身膨胀和外力作用下仍能保持完整性和严密性,膨胀和外力作用下仍能保持完整性和严密性,并有足够的强度,从而保证焦炉的正常生产。并有足够的强度,从而保证焦炉的正常生产。护炉设备对炉体的保护分别沿炉长向护炉设备对炉体的保护分别沿炉长向(纵纵向向)和燃烧室长向和燃烧室长向(横向横向)分布。分布。1.4焦炉简介焦炉简介TJ
9、L4350D型焦炉:宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、单型焦炉:宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、单热式侧装煤捣固焦炉热式侧装煤捣固焦炉主要结构尺寸如下:主要结构尺寸如下:炭化室全长:炭化室全长:14080mm炭化室有效长:炭化室有效长:13280mm炭化室全高:炭化室全高:4300mm炭化室有效高:炭化室有效高:4000mm炭化室平均宽:炭化室平均宽:500mm炭化室锥度:炭化室锥度:10mm炭化室中心距:炭化室中心距:1220mm立火道中心距:立火道中心距:480mm立火道个数:立火道个数:28个个炭化室有效容积:炭化室有效容积:26.56m3年产冶金焦:年产冶金焦
10、:96万万t(272孔)孔)图片图片1焦炉炉顶焦炉炉顶图片图片2焦炉焦侧焦炉焦侧图片图片3焦炉机侧焦炉机侧1.5基本概念基本概念1)推焦时间:指推焦杆接触焦饼开始滑动的时间。)推焦时间:指推焦杆接触焦饼开始滑动的时间。2)推焦电流:指焦饼开始滑动的电流。)推焦电流:指焦饼开始滑动的电流。3)装煤时间:托煤扳开始滑动的时间。)装煤时间:托煤扳开始滑动的时间。4)装煤电流:托煤扳开始滑动的电流。)装煤电流:托煤扳开始滑动的电流。5)周转时间:指结焦时间加上推焦装煤的操作时间)周转时间:指结焦时间加上推焦装煤的操作时间6)检修时间:根据计划在一个周转时间内除将一座)检修时间:根据计划在一个周转时间内
11、除将一座焦炉所排出焦计划的焦炭全部推出,不出焦的间隙时焦炉所排出焦计划的焦炭全部推出,不出焦的间隙时间称为检修时间。间称为检修时间。)焦化厂常用的推焦串序有:)焦化厂常用的推焦串序有:“92”“52“21”等,我们用等,我们用“M-n”表示它们的通式。表示它们的通式。m为相邻两次推为相邻两次推焦相隔的炉数焦相隔的炉数n为每串相隔的炉数为每串相隔的炉数(推焦车从一座焦推焦车从一座焦炉的一端开始,推到另一端,这炉的一端开始,推到另一端,这趟称为一串,如趟称为一串,如1,11,21称为称为1#串;串;3,13,23称为称为3#串串)。)推焦计划系数)推焦计划系数K1标志各班推焦计划表中各炭化室标志各
12、班推焦计划表中各炭化室计划结焦时间规定结焦时间相吻合计划结焦时间规定结焦时间相吻合的情况的情况)推焦执行系数)推焦执行系数K2标志各班实际推焦时间与计划推标志各班实际推焦时间与计划推焦时间相吻合焦时间相吻合的情况的情况)推焦总系数)推焦总系数K3,用以评价炼焦系统在遵守规定,用以评价炼焦系统在遵守规定结焦时间方面的管理水平,结焦时间方面的管理水平,K3=K1K21.5基本概念基本概念1.6炼焦工艺操作流程炼焦工艺操作流程焦炉熄焦塔湿法熄焦晾焦台筛焦楼焦炭外售25mm(焦炭)1025mm(小焦)10mm(焦粉煤塔荒煤气去化产净化摇动给料机装煤、推焦车捣固机拦焦车熄焦车除尘车生化水刮板机焦仓震动筛
13、地面站1.7煤气工艺操作流程煤气工艺操作流程预热器孔板盒交换旋塞下喷管经化产净化后煤气总管流量调节翻板煤气主管调节旋塞横管燃烧室1.8工艺流程简述工艺流程简述多种煤经备煤车间配合并破碎后,由输煤栈桥运入煤塔,装煤车行至煤多种煤经备煤车间配合并破碎后,由输煤栈桥运入煤塔,装煤车行至煤塔下方塔下方,由摇动给料机均匀逐层给料由摇动给料机均匀逐层给料,用用18锤微移捣固机分层捣实锤微移捣固机分层捣实,然后将捣好然后将捣好的煤饼从机侧装入炭化室内。煤饼在炭化室内隔绝空气的条件下加热至的煤饼从机侧装入炭化室内。煤饼在炭化室内隔绝空气的条件下加热至9501050的温度高温干馏的温度高温干馏,经过生产需要的结
14、焦时间后经过生产需要的结焦时间后,成熟的焦炭被推焦车经成熟的焦炭被推焦车经拦焦车导焦栅推出落入熄焦车内,由熄焦车送至熄焦塔用水喷洒熄焦,熄焦拦焦车导焦栅推出落入熄焦车内,由熄焦车送至熄焦塔用水喷洒熄焦,熄焦后的焦炭由熄焦车送至凉焦台,经补充熄焦、凉焦后,由刮板放焦机放至皮后的焦炭由熄焦车送至凉焦台,经补充熄焦、凉焦后,由刮板放焦机放至皮带送焦场。熄焦塔处设有时间继电器带送焦场。熄焦塔处设有时间继电器,通过时间继电器调整喷洒时间通过时间继电器调整喷洒时间,根据需根据需要控制水分。要控制水分。干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气管。在桥干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管
15、、桥管汇入集气管。在桥管和集气管处用压力为管和集气管处用压力为0.25028MPa(本厂根据实际情况定为本厂根据实际情况定为0.280.3Mpa),氨水温度为氨水温度为6070的循环氨水喷洒把的循环氨水喷洒把650-700荒煤气冷却至荒煤气冷却至80100左右,再经吸气弯管和吸气管、气液分离器抽吸至冷鼓工段。在左右,再经吸气弯管和吸气管、气液分离器抽吸至冷鼓工段。在集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸气主管一起至冷鼓工段。集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸气主管一起至冷鼓工段。1.9筛焦台工艺流程筛焦台工艺流程焦炉生产的焦炭熄焦后放于凉焦台,经刮板放焦机刮入焦焦炉生产的焦炭熄焦后放于
16、凉焦台,经刮板放焦机刮入焦1号皮带运至筛焦楼,焦炭通过号皮带运至筛焦楼,焦炭通过25mm焦炭振动筛进行筛分,被分焦炭振动筛进行筛分,被分成成25mm及及25mm以下两级以下两级.筛上物(筛上物(25mm的焦炭)通过焦的焦炭)通过焦3带式输送机及可逆配仓带式输送机进入带式输送机及可逆配仓带式输送机进入25mm的焦仓内;筛下的焦仓内;筛下物(物(25mm的焦炭)进入的焦炭)进入10mm焦炭振动筛,被分成焦炭振动筛,被分成2510mm和和25mm的焦仓可贮存焦炉的焦仓可贮存焦炉8小时的产焦量。小时的产焦量。n达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行炼焦。达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行炼焦。炼焦
17、原理:配合煤的高温干馏。即把炼焦配煤在常炼焦原理:配合煤的高温干馏。即把炼焦配煤在常温下装入炭化室后,煤在隔绝空气的条件下受到来自炉温下装入炭化室后,煤在隔绝空气的条件下受到来自炉墙和炉底墙和炉底(1000一一1100c)的热流加热。煤料即从炭化的热流加热。煤料即从炭化室墙到炭化室中心方向,一层一层地经过干燥、预热、室墙到炭化室中心方向,一层一层地经过干燥、预热、分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、转变为焦分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、转变为焦炭的过程。炭的过程。1.10炼焦原理炼焦原理n 所谓煤的热解,是指煤在隔绝空气的条件下进行所谓煤的热解,是指煤在隔绝空气的条件下进行加热,
18、煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反加热,煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过程。应的复杂过程。其结果生成气体(煤气),液体(焦油)其结果生成气体(煤气),液体(焦油)和固体(半焦或焦炭)等产品。煤的热解也称为煤的干和固体(半焦或焦炭)等产品。煤的热解也称为煤的干馏或热分解。馏或热分解。n 目前煤加工的主要工艺仍是热加工。按热解最终温目前煤加工的主要工艺仍是热加工。按热解最终温度的不同可分为:高温干馏(度的不同可分为:高温干馏(95095010501050),中温干),中温干馏(馏(700700800800)和低温干馏()和低温干馏(500500600600)。煤的热)。
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