炼焦工艺

唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN炼焦分厂工艺介绍唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN煤炭的化学加工煤炭的焦化煤炭的气化煤炭的液化唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN一、基本原理配合煤隔绝空气被加热到1000ºC，软化、熔融并发生一系列的分解和聚合反应，放出气体（CO、CH4、H2、H2S、烷烃类以及芳烃类气体）和焦油，最后生成焦炭的过程。煤炭的焦化唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN焦炉炉体简介炼焦分厂现有JN60-6型焦炉四座：双联火道、焦炉煤气下喷、废气循环、高炉煤气侧入的复热式焦炉。焦炉供热控制由中心控制室的计算机完成。焦炉共220孔，设计炭化时间为19小时，单孔装煤量28.5吨（干基），年产焦炭220万吨。焦炉主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室、基础、烟道等部分组成。除焦炉炉体，炼焦车间还有先进的四大机车设备和中心控制系统，主要包括：推焦机、拦焦机、装煤车、熄焦车、交换机、地面除尘设备、筛运焦设备、堆料机等.唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN1.炭化室：将煤隔绝空气加热炼成焦炭2.燃烧室:煤气和空气混合燃烧加热炭化室3.斜道区：焦炉加热系统的重要组成部分4.蓄热室：废气和空气进行热交换的部位5.炉顶区：焦炉炭化室盖顶砖以上的部位唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN焦炉炉体唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN焦炉的“脊骨”－－－－炉柱唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN焦炉蓄热室，小烟道唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN摘门上门推焦旋转焦罐接焦平煤焦罐提升中装入干熄槽推焦操作唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN焦炉基本尺寸部位JN60-6型炭化室全长mm15980炭化室有效长mm15140炭化室全高mm6000炭化室有效高mm5650炭化室平均宽mm450炭化室锥度mm60炭化室有效容积m338.5单孔装煤量（干基）t28.5一座55孔焦炉年产焦炭t55万燃烧室立火道个数32加热水平高度mm1005炉顶厚度mm2100燃烧室高度mm5100斜道高度mm800蓄热室洞高mm3220篦子砖高mm140小烟道mm650基础顶板mm140炉体全高mm12150烟囱高度mm125000唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN炼焦分厂生产流程装煤产生的煤尘、水蒸气等进入装煤除尘系统↑出焦产生的粉尘、烟尘、残余煤气等进入出焦除尘系统∣荒煤气导出↑水喷淋∣↑∣↓配合煤→煤仓→装煤车→炭化室→推焦车→拦焦车→熄焦车→熄焦塔→晾焦台↑传∣热加热∣回炉煤气-----------------→燃烧室干熄焦工艺运焦→筛焦→贮焦仓→外运↓↓运焦、筛焦中产生的粉尘进入除尘器进行处理唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN主要工艺流程：焦炭形成过程：装煤车在煤塔下取煤后，将煤装入焦炉炭化室内。经19-22小时的高温干馏后，炼制成焦炭和荒煤气。焦炭用推焦机通过拦焦机导焦栅推入熄焦车内。熄焦车由电机车牵引去熄焦。每孔焦炉产焦炭约21.2吨。唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN煤气形成过程：煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间进入机侧上升管，再经桥管进入集气管。800℃左右的荒煤气在桥管及集气管内经循环氨水喷洒后温度降至85℃左右，荒煤气中焦油等同时冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油等同氨水一起经吸气管道进入冷凝鼓风系统，进行煤气净化。四座焦炉产煤气量约为10万m3/h。氨水喷洒、冷凝清扫↓炭化室顶部空间→上升管→桥管→阀体→集气管→吸气管↑氨水喷洒冷凝管→气液分离器→回收车间唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN焦炉加热系统：使用高炉煤气（根据发热量的高低而不同，一般在）时，煤气经交换开闭器进入蓄热室，经蓄热室预热后进入燃烧室与从废气交换开闭器进入蓄热室经预热的空气汇合后燃烧；使用焦炉煤气时，煤气经焦炉煤气预热器预热至45℃左右送入地下室，再经下喷管进入燃烧室立火道与从废气交换开闭器进入蓄热室经预热的空气汇合燃烧。燃烧后废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，经过蓄热室（在此格子砖把废气的部分显热回收下来），再进入小烟道，经废气开闭器、分烟道，烟囱排入大气。上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由液压交换传动装置定时进行换向。（1）加热煤气流向回炉煤气总管→煤气预热器→煤气主管→煤气节流孔板→加减旋塞→孔板盒交换旋塞→横管→小孔板→下喷管→直立砖煤气道→立火道灯头砖（2）燃烧空气流向废气开闭器进风口→小烟道→蓄热室（箅子砖→格子砖）斜道区→立火道底部斜道口（3）废气流向上升气流立火道底部（空气煤气接触燃烧产生废气）－→跨越孔下降气流立火道（一小部分由废气循环孔倍抽回上升气流）－→下降气流斜道区－→下降气流蓄热室（格子砖→箅子砖）－→小烟道－→分烟道－→总烟道－→烟囱－→排出唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN炼焦分厂焦炉生产图片唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN干熄焦唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN炼焦分厂干熄生产图片唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN原理为：在熄焦过程中，熄焦水先以正常流量的40%-50%喷洒到熄焦车内红焦上（约10-20s）以冷却顶层的红焦，之后熄焦水以正常水量呈柱状喷射到焦炭层上，大量的水流迅速穿过焦炭层到达熄焦车倾斜底板。水流在穿过红炭层时产生的蒸汽快速膨胀并向上流动通过焦炭层，由下至上地对车内焦炭进行熄焦。在熄焦过程中，焦炭处于沸腾状态，因而对焦炭具有一定的整粒作用，在熄焦末期，焦炭层表面几乎是水平的。优点：（1）降低焦炭水分：水分可控制在2%～4%且均匀，比传统熄焦的冶金焦含水要低2.5%～2.9%。（2）缩短熄焦时间:传统的喷洒熄焦时间需要120～150s，而低水分熄焦时间只需要70～85s。在熄焦车操作时间制约焦炭产量的情况下，采用低水分熄焦可以缩短操作时间。(3)节约熄焦用水。因熄焦时间缩短，吨焦耗水量也随之减少。据统计，低水分熄焦可节约30%～40%的水量。低水分熄焦技术唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN冶金焦炭技术指标中华人民共和国国家标准GB/T1996—2003指标等级粒度/㎜＞40＞2525~40灰分Ad/%一级二级三级≤12.0≤13.5≤15.0硫分St.,d/%一级二级三级≤0.60≤0.80≤1.00机抗碎强度M25/%一级二级三级≥92.0≥88.0≥83.0按供需双方协议械强度M40/%一级二级三级≥80.0≥76.0≥72.0耐磨强度M10/%一级二级三级M25时：≤7.0M40时：≤7.5≤8.5≤1.05反应性CRI/%一级二级三级≤30≤35--——反应后强度CSR/%一级二级三级≥55≥50--挥发分Vdaf/%≤1.8水份含量Mt/%4.0±1.05.0±2.0≤12.0焦末含量/%≤4.0≤5.0≤12.0中华人民共和国2003-09-12发布国家质量监督检验检疫总局2004-04-01实施2007年焦炭质量完成如下：指标干熄焦湿熄焦水分%0.354.08灰分%12.6312.63挥发分%1.201.22硫分%0.700.71M40%88.3885.21M10%6.567.17反应性CRI25.1726.45反应后强度CRS65.5063.05≤25MM%4.594.68唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN1工艺制度制定原则：1.1温度制度规定（1）立火道温度在交换后20秒时，不得超过1450℃，不得低于1100℃。（2）小烟道温度不得超过450℃，不得低于250℃，分烟道温度不得超过400℃（3）焦饼中心温度要保持在1000±50℃。（4）集气管温度应保持在80－100℃。1.2压力制度规定（1）上升气流时看火孔压力应接近于0（0～5Pa）。正压过大，则废气将从看火孔内喷出，严重时影响正常温度的测量、观察加热状态及有关的调温操作，此处的压力低于0时，则外部空气被吸入燃烧室内，因而使下降气流的废气温度减低，增加炼焦耗热量。（2）炭化室底部压力在结焦末期保持正压（5～0Pa）。不仅可以保证煤气流向燃烧系统而且使外界的空气不致于进入炭化室，可保护炉体和避免降低煤气热值。炼焦炉工艺制度制定原则和工艺制度唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN（3）在沿炭化室高度上任何一点的压力，均高于燃烧室的压力。这样使荒煤气只能往燃烧室方向串漏，有利于石墨密封炉墙。（4）蓄热室顶部吸力与标准蓄热室相比，上升气流时不超过±1.96pa,下降气流时不超过±2.94pa。2炼焦炉工艺制度2.1温度制度：焦炉温度制度中规定要测量的指标有哪些？焦饼中心温度、标准火道温度、炉头温度、横墙温度、冷却温度、蓄热室顶部温度、小烟道温度、烟道温度、炉顶空间温度。2.1.1焦饼中心温度为了解所制定的标准温度是否正确及炭化室高向、长向焦饼均匀成熟程度，需选择加热正常号，测量焦饼中心温度。一般测上、中、下共9点，上下温差不得超过100℃，上部温度不得超过下部，焦饼中心温度在结焦末期规定为950-1050℃。唐山中润煤化工有限公司KAILUANZHONGRUN2.1.2焦炉的标准温度?它与直行温度的关系？标准温度是指机、焦侧测温火道平均温度的控制值，使规定结焦时间内保证焦饼成熟的主要温度指标。直行温度是指由于焦炉燃烧室的火道较多，为了是焦炉均匀加热和便于检查、控制，每个燃烧室的机、焦侧各选一个火道作为测温火道，选择时应考虑单双数火道均能侧道。选出的两个火道的温度分别代表机、焦侧温度，该两个火道的称为测温火道或标准火道。从这些火道测得的温度成为直行温度。焦炉直行温度因各种因素的变化而波动。为使火道温度满足全炉各炭化室加热均匀的要求，应