焦化厂生产工序及工艺流程图

焦化厂生产工序及工艺流程焦化厂的生产车间由备煤筛焦车间、炼焦车间、煤气净化车间及相配套的公用工程组成。产品焦炭和副产品煤焦油、硫膏、硫铵、粗苯等外售。焦炉煤气经净化后，部分返回焦炉和化产系统作为燃料气，剩余煤气全部外供发电用燃料气。焦化厂主要生产工序包括：备煤，炼焦、熄焦，筛贮焦，冷鼓、电捕、脱硫及硫回收、蒸氨、硫铵、洗脱苯等工序。洗精煤—备配煤—炼焦—熄焦—筛贮焦—煤气净化及化产回收—煤气外送。生产工序如下图所示：焦炭外运焦回炉煤气外供燃料气洗脱苯工序净化后煤气脱硫工序硫铵工序洗精煤焦炉焦熄焦焦荒煤气冷鼓工序筛储焦焦焦油外售锅炉硫铵外售净化煤气粗苯外售硫膏外售去管式炉制冷站1.备配煤工序备配煤是焦化工程的第一道工序，主要是负责洗精煤的贮运、配煤、粉碎、输送，为焦炉提供合格原料。备配煤工序主要由储煤场及地下配煤槽、粉碎机楼和胶带机通廊及转运站等组成。2.炼焦、熄焦工序炼焦、熄焦是焦化工程的第二步工序，也是最核心的工艺，主要负责将合格的配合精煤采用高温干馏工艺炼成焦炭，并采用湿法熄焦工艺将焦炭熄火降温。炼焦过程副产荒煤气。焦化厂炼焦、熄焦工序包括1#、2#焦炉、煤塔、间台、端台、炉门修理站、推焦杆及煤槽底板更换站、装煤出焦除尘地面站、熄焦系统、熄焦塔、晾焦台、粉焦沉淀池、熄焦泵房、烟囱及相应配套焦炉机械。3.筛贮焦工序筛贮焦是焦化工程的第三步工序，筛贮焦工序主要负责将炼焦工序熄火的焦炭进行筛分、输送、储存。焦炭筛分为35mm、35-15mm、15mm三个级别外售。4.冷凝鼓风工序冷凝鼓风工序的主要任务是对来自焦炉的荒煤气进行冷凝冷却、加压，脱除煤气中的萘及焦油雾，焦油与氨水的分离贮存及焦油、循环氨水、剩余氨水的输送等。5.脱硫及硫回收工序脱硫及硫回收工序的任务是将来自冷凝鼓风工序焦炉煤气中所含各种硫化物和氰化物脱除，使煤气中的硫化氢含量脱至200mg/Nm3以下送出。浮选出的硫泡沫经熔硫釜连续熔硫，副产硫磺外售。6.蒸氨工序蒸氨工序的任务是将冷鼓来的剩余氨水在蒸氨塔中用蒸汽蒸出，蒸出的氨汽经氨分缩器冷却，冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流，未冷凝的氨汽用循环水冷凝成浓氨水送脱硫工序作为脱硫补充液。7.硫铵工序硫铵工序的任务是将来自冷鼓工序的煤气进入硫铵饱和器与硫酸接触吸收煤气中的氨，并生成硫铵，可将煤气中的氨含量降至不大于0.05g/Nm3，同时生成含量大于98％，粒度约为0.5mm的硫铵产品。8.终冷、洗脱苯工序本工序包括终冷、洗苯、脱苯三部分。终冷为焦炉煤气的最终冷却，主要是将硫铵工序来的煤气冷却到25～27℃后去洗苯塔，温度低有利于苯的吸收。洗苯主要是采用焦油洗油吸收煤气中的苯，洗苯后煤气含苯量为2g/Nm3~5g/Nm3。脱苯是将洗苯后的含苯富油加热回收粗苯，采用管式炉加热富油，一塔脱苯工艺生产粗苯，脱苯后的贫油返回洗苯塔循环使用。煤气经洗苯后部分返回焦炉和化产工序自用，剩余煤气外供发电燃料气。工艺流程焦化厂采用机械化配煤，捣固侧装煤高温干馏炼焦技术生产焦炭，焦炉煤气经净化、回收化工产品后，一部分返回焦炉、化产自用，剩余煤气外供。1.备配煤、筛储焦（1）备配煤备煤系统能力按100万吨/年焦炭规模设计，配煤系统能力为250t/h。煤场内使用装载机堆取煤，带式输送机上料。备煤系统采用先配煤后粉碎工艺。外购的洗精煤由带式输送机输送入精煤场，由装载机给入地下配煤槽，由地下配煤槽下部的园盘给料机将煤给入备1带式输送机，配煤槽下电子自动配料秤将各种煤按相应的配合比例配到配煤仓下的备2带式输送机，再经两个转运站和备3、备4带式输送机输送并经其上的除铁器除铁后，进入破碎机厂房，经可逆反击锤式破碎机破碎，煤被破碎至粒度低于3mm占90%以上，符合炼焦用煤要求后由破碎机厂房输煤栈桥内备5带式输送机及其上的电动犁式卸料小车将煤送入煤塔待用。本工序主要装备有装载机、地下配煤槽、破碎机楼、可逆反击锤式破碎机、煤塔顶层回转布料机和带式输送机。备煤工序工艺流程示意图如下：带式输送机装载机带式输送机带式输送机地下配煤槽转运站粉碎机pgc贮煤塔外购洗精煤转运站备煤车间工艺流程框图（2）筛储焦筛储焦负责将炼焦工序熄火的焦炭进行筛分、输送、储存。筛焦楼完成筛分工作，焦炭筛分为35mm、35-15mm、15mm三个级别。焦炉生产的焦炭熄焦后放于凉焦台，经刮板放焦机刮入焦1带式输送机，经转运站和焦2带式输送机送到筛焦楼。进入筛焦楼的焦炭先通过蓖式固定筛将焦炭进行筛分，筛上物（35mm）经溜槽卸入35mm焦炭贮仓内，或经高架卸焦棧桥卸入焦场贮存和外售。筛下物（35mm）则进入1530双层焦炭振动筛，将其分为35～15mm和15mm二级，并分别进入相应焦仓中贮存或经高架卸焦棧桥卸入焦场贮存和外售。筛焦楼设有通风装置，在各建构筑物设有水冲洗地坪设施。2.炼焦焦化厂焦炉选用ZHJL5552D型捣固焦炉，规模为2×55孔，该焦炉为宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、复热式焦炉，采用煤饼捣固，侧装高温干馏炼焦技术。由备配煤工序来的洗精煤，由输煤栈桥运至煤塔，装煤机行自煤塔下方，通过摇动给料器将煤装入装煤机的煤箱内，用两台21锤微移动捣固机逐层捣实，然后将捣好的煤饼由装煤车按作业计划从机侧装入炭化室。煤饼在炭化室内950-1050℃的高温下干馏，经过约～23小时的干馏，即可成熟。成熟的焦炭由推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车，然后由熄焦车送至熄焦塔喷水熄灭红焦，熄焦后的焦炭卸至凉焦台。未熄灭的红焦在凉焦台上补充熄焦、凉焦后，由刮板放焦机放至胶带输送机送至筛储焦。煤在炭化室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，在桥管和集气管内用压力为0.25～0.4MPa、温度约75℃的循环氨水喷洒冷却，使700℃左右的荒煤气冷至82℃左右，再经吸气管和荒煤气管抽至冷鼓工序，在集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸煤气管进入煤气净化车间进行煤气净化及化学产品的回收。焦炉加热用回炉煤气由外管送至焦炉地下室，经煤气总管、煤气预热器、煤气主管、煤气支管进入燃烧室，在燃烧室内与经过蓄热室预热的空气混合燃烧。混合后的煤气、空气在燃烧室由于部分废气循环，使火焰加长，使加热更加均匀合理，燃烧烟气温度可达1300～1320℃，燃烧后的废气经跨越孔、立火道、斜道，在蓄热室与格子砖换热，把废气的部分显热回收后依次进入分烟道、总烟道、烟囱排入大气。1#、2#焦炉共用一座145m高的烟囱。3.装煤出焦烟尘治理焦炉装煤出焦烟尘采用装煤侧导式除尘+出焦地面除尘站工艺。装煤侧导式除尘是在炉顶装导烟车，在捣固装煤车上设密封炉门框，用于在装煤期间密封机侧炉门，使装煤时的烟尘经过U型管导烟车导入被装煤碳化室的n+2个结焦末期的炭化室中燃烧，同时开启集气管中的高压氨水把燃烧后的烟气利用负压吸入集气管中，达到无烟装煤的目的。焦炉出焦除尘采用出焦地面除尘站工艺。出焦时烟对接套筒与设在焦侧的固定接口阀接通，并先于推焦杆动作30秒钟向地面除尘系统发出信号，通风机由液力偶合器控制开始由低速向高速运行，然后推焦杆进行推焦，推焦过程中产生的大量阵发性高温含尘烟气在焦炭热浮力及风机的作用下收入设置在导焦车上的大型吸气罩，然后通过接口翻板阀使烟气进入集尘干管，送入蓄热式冷却器冷却，并对较大颗粒焦尘进行粗分离，使烟气在110℃以下进入除尘器进行净化，净化后的烟气经通风机、消声器、烟囱排入大气。在除尘器及冷却器中被捕集下来的粉尘经气动双层排尘阀进入刮板运输机，由刮板运输机送入粉尘仓，最后由加湿卸灰机加湿，定期将粉尘送往用于制砖原料。通风机配备液力偶合器调速，使通风机在出焦时高速运转，而在出焦间歇时使风机以低转速运行，可节省电能。在风机低转速时自动开启冷风阀，同时使冷却器的蓄热板冷却，为下次出焦做准备。除尘地面站采用大型脉冲布袋除尘器，其除尘效率均可达到99.0%以上，排放口含尘浓度均低于50mg/m3，排放口的大气污染物的排放浓度符合《炼焦工业污染物排放标准》GB16171-2010中表5中大气污染物排放浓度限值标准。4、熄焦本项目采用湿法熄焦技术。湿法熄焦系统包括熄焦泵房、高位水箱、熄焦塔、熄焦水喷洒管、除尘用捕集装置、粉焦沉淀池、清水池、粉焦脱水台和电动单轨抓斗起重机、焦台、刮板放焦机等。熄焦泵房内设有两台熄焦泵，一开一备。与高位水箱相连的快速启闭电磁控制阀（或电动型法兰蝶阀）的开启由红外遥控探头自动控制，由时间继电器控制每次熄焦时间。当载有红焦的熄焦车开至熄焦塔下时，经红外遥控探头自动控制，开启阀门，进行约30秒喷洒，此时由时间继电器控制闭阀，控时约30秒后再次开启阀门约80秒.总喷洒熄焦时间控制在～110秒，保证红焦熄灭。为了保证塔捕集焦尘的效率，在泵房设有清水冲洗泵，定期对捕集装置进行冲洗。为了定时清理粉焦沉淀池内粉焦，设计选用了电动抓斗，定时将沉淀池底的粉焦抓到粉焦脱水台上，脱水外运。熄焦水进入粉焦沉淀池内，经沉淀分离粉焦后，上层清水溢流入清水池，用泵打入熄焦塔重复使用。熄焦塔高68米，熄焦塔下部设有熄焦水喷洒管，顶部设有折流式木结构的捕集装置，可捕集熄焦时产生的焦粉和水滴，除尘效率可达60%以上，有效改善周围环境。炼焦工序工艺流程方框示意图如下。5、冷凝鼓风本工序的任务是将煤气冷凝、冷却和加压输送；焦油、氨水和焦油渣的分离、贮存和输送；煤气中焦油雾滴及萘的脱除。自焦炉吸气总管来的煤气、焦油、氨水混合物约82℃经气液分离器分离焦油、氨水后，荒煤气由横管冷却器（E81501A/B/C）顶部进入，在一段与逆流而上的循环水间接换热（冬季一段与采暖水换热）使其温度由80-82℃降至45℃左右，再进入二段与低温水逆错流间接换热进一步降温到22℃，同时煤气中所含的轻焦油、低沸点物质、水份被冷凝下来。初冷后的煤气从横管初冷器下部排出，进入电捕焦煤塔自备煤车间摇动给料机捣固机煤饼装煤推焦车拦焦车熄焦车熄焦塔电机车桥管循环氨水焦炭筛焦楼晾焦台烟囱总烟道分烟道排空炭化室燃烧室上升蓄热室下降蓄热室上升管荒煤气交换开闭器交换开闭器荒煤气炼焦熄焦工艺流程简图焦油氨水来自洗脱苯煤气吸气管集气管去冷鼓油器（X81501A/B），最大限度地清除煤气中的焦油雾滴后进入离心式煤气鼓风机（C81501A/B）加压，加压后的煤气升温至42℃左右，升压至39.2kPa左右送入脱硫工序。气液分离器分离出的焦油氨水流入机械化焦油氨水澄清槽（V81502A/B/C）内澄清分层，分离氨水后的焦油通过液面调节器流至焦油中间槽（V81505），再由焦油泵（P81503A/B）送入焦油贮槽，由蒸汽加热盘管加热至80℃左右静置分离氨水后待外售。在机械化焦油氨水澄清槽中分离焦油后的热稀氨水约75-78℃溢流至循环氨水槽（V81503B），经循环氨水泵（P81501A/B），高压氨水泵（P81511A/B）加压后送焦炉供喷淋冷却和清扫用。剩余氨水进入剩余氨水槽（81504A/B），由剩余氨水泵（P81502A/B）连续送往蒸氨工序用作蒸氨原料；沉淀下来的焦油渣由刮板输送机连续刮送至漏嘴排出槽外，定期送往煤场配煤炼焦。横管初冷器上段（一段）排出的冷凝液进入初冷器水封槽（V81501A），由上段冷凝液循环泵（P81504A/B）送至初冷器上段顶部循环喷洒。初冷器下段（二段）排出的冷凝液进入初冷器水封槽（V81501B），用下段冷凝液循环泵（P81505A/B）送到初冷器下段顶部循环喷洒以溶解管壁上附着的萘，多余部分送机械化氨水澄清槽。为了保证横管初冷器冷却效果，横管冷却器一段定期用热氨水进行喷淋，以及时清洗其中的焦油、萘等堵塞物。电捕焦油器（X81501A/B）中所捕集的焦油溢流入电捕水封槽（V81507），经液下泵（P81509）送机械化焦油氨水澄清槽（V81502A/B/C）。冷凝鼓风工序的各贮槽的放散气全部通往排气洗净塔（T81501）用剩余氨水集中洗涤后排放，洗涤废水用排气洗净泵（P81510A/B）送生化处理站集中处理。冷凝鼓风工序工艺流程方框示意如下：加药补充水冷冻冷却循环水冷冻循环水水来自焦炉分离后的煤气荒煤气焦油、萘、氨水去脱硫