四川達興能源股份有限公司干熄焦工程項目初步設(shè)計

1、四川達興能源股份有限公司干熄焦工程項目初步設(shè)計第二篇 工程設(shè)計說明四川達興能源股份有限公司干熄焦工程項目初步設(shè)計第二篇 工程設(shè)計說明50501ebd02主管經(jīng)理：副總工程師：設(shè)計經(jīng)理：中冶焦耐工程技術(shù)有限公司二九年九月目 錄1 干熄焦工藝11.1 概述11.2 干熄焦裝置主要工藝參數(shù)11.3 干熄焦工藝流程21.4 干熄焦裝置的布置21.5 主要工藝設(shè)備的功能及規(guī)格21.6 干熄焦的環(huán)保措施21.7 干熄焦工藝溫度和壓力指標(biāo)21.8 干熄焦熱力系統(tǒng)21.9 焦處理裝置22 總圖運輸22.1 工程位置及概況22.2 總平面布置22.3 豎向布置及場地排雨水22.4 道路運輸22.5 消防22.6

2、 綠化22.7 總圖運輸主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)23 建筑與結(jié)構(gòu)23.1 概述23.2 自然條件23.3 設(shè)計的主要數(shù)據(jù)23.4 設(shè)計說明24 電力24.1 概述24.2 供配電系統(tǒng)24.3 電氣傳動24.4 電氣照明24.5 防雷及接地24.6 主要技術(shù)指標(biāo)24.7 主要設(shè)備型式24.8 負荷計算（見附表）25 儀表自動化25.1 概述25.2 主要測控項目25.3 主要儀表設(shè)備選型25.4 儀表的電纜選型、敷設(shè)方式和抗干擾措施25.5 儀表室25.6 儀表電源25.7 儀表氣源26 電信26.1 概述26.2 通信系統(tǒng)26.3 電視監(jiān)控系統(tǒng)26.4 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)26.5 可燃/有毒氣體檢測報警

3、系統(tǒng)26.6 線路選擇及敷設(shè)27 生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)27.1 概述27.2 設(shè)計原則27.3 控制系統(tǒng)分級方式27.4 系統(tǒng)硬件配置27.5 系統(tǒng)配置27.6 控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成27.7 系統(tǒng)接口27.8 控制系統(tǒng)基本功能27.9 生產(chǎn)過程系統(tǒng)構(gòu)成圖27.10 系統(tǒng)電源設(shè)計27.11 系統(tǒng)接地設(shè)計及防雷措施27.12 通信線路的選型，敷設(shè)方式及抗干擾措施28 熱力28.1 熱力介質(zhì)28.2 熱力介質(zhì)供應(yīng)28.3 熱力設(shè)施29 采暖、通風(fēng)、空調(diào)及除塵29.1 設(shè)計依據(jù)29.2 主要粉塵及有害物29.3 粉塵及主要有害物的治理29.4 設(shè)計主要方案及規(guī)定210 給水排水210.1 概述210.2 設(shè)計

4、內(nèi)容210.3 設(shè)計依據(jù)的主要規(guī)范、規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)210.4 給水210.5 生活給水210.6 排水系統(tǒng)211 干熄焦試驗室211.1 干熄焦化驗室專業(yè)組成、布置和面積211.2 各室的基本任務(wù)及主要設(shè)備選擇212 節(jié)能212.1 編制依據(jù)212.2 編制范圍212.3 能耗分析212.4 節(jié)能措施213 職工定員及主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)213.1 職工定員213.2 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)214 項目實施計劃及資金來源與使用214.1 項目實施計劃214.2 資金來源與使用215 財務(wù)計算及評價215.1 評價依據(jù)215.2 評價范圍215.3 計算條件215.4 財務(wù)計算215.5 財務(wù)評價結(jié)論21 干

5、熄焦工藝1.1 概述四川達興能源有限公司新建焦?fàn)t及配套工程為255孔炭化室高5.5米搗固焦?fàn)t，年產(chǎn)焦炭111.3萬噸，小時焦炭產(chǎn)量127.1噸。為回收紅焦的顯熱降低能耗，減少污染，提高焦炭質(zhì)量，本工程采用干法熄焦，干熄焦裝置的處理能力為1140t/h。當(dāng)干熄焦裝置年修或出現(xiàn)故障時，濕熄焦系統(tǒng)作為備用。1.2 干熄焦裝置主要工藝參數(shù)a）焦?fàn)t基本工藝參數(shù)焦?fàn)t配置255孔jndk55-07型焦?fàn)t焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間26h焦?fàn)t緊張操作系數(shù)1.07每孔炭化室干全焦產(chǎn)量30.044t小時焦炭產(chǎn)量127.1tb）干熄焦裝置基本工藝參數(shù)干熄站配置1140t/h允許焦?fàn)t的檢修制度3次/d，1h/次每孔炭化室操作時間約1

6、2.4min入干熄爐焦炭溫度9501050干熄后焦炭平均溫度200干熄時間約2h焦炭燒損率（設(shè)計值）0.95%入干熄爐的噸焦氣料比約1280m3/t焦系統(tǒng)最大循環(huán)風(fēng)量199000m3/h循環(huán)風(fēng)機全壓11.5kpa進干熄爐循環(huán)氣體溫度130出干熄爐循環(huán)氣體溫度880960干熄爐操作制度24h連續(xù)，340d/a干熄爐年修時間25d/a1.3 干熄焦工藝流程裝滿紅焦的焦罐車由電機車牽引至提升井架底部。起重機將焦罐提升并送至干熄爐爐頂，通過帶布料器的裝入裝置將焦炭裝入干熄爐內(nèi)。在干熄爐中焦炭與惰性氣體直接進行熱交換，焦炭被冷卻至平均200以下，經(jīng)排出裝置卸到帶式輸送機上，然后送往焦處理系統(tǒng)。循環(huán)風(fēng)機將

7、冷卻焦炭的惰性氣體從干熄爐底部的供氣裝置鼓入干熄爐內(nèi)，與紅熱焦炭逆流換熱。自干熄爐排出的熱循環(huán)氣體的溫度約為880960，經(jīng)一次除塵器除塵后進入干熄焦鍋爐換熱，溫度降至160180。由鍋爐出來的冷循環(huán)氣體經(jīng)二次除塵器除塵后，由循環(huán)風(fēng)機加壓，再經(jīng)熱管換熱器冷卻至130左右進入干熄爐循環(huán)使用。干熄焦一、二次除塵器分離出的焦粉，由專門的輸送設(shè)備將其收集在貯槽內(nèi)，以備外運。干熄焦裝置的裝焦、排出、預(yù)存室放散及風(fēng)機后放散等處產(chǎn)生的煙塵均進入干熄焦地面站除塵系統(tǒng)，進行除塵后放散。1.4 干熄焦裝置的布置干熄焦裝置布置在2號焦?fàn)t的爐端臺外，干熄爐鍋爐中心線垂直于焦?fàn)t中心線。干熄焦裝置的提升井架橫跨在熄焦車軌

8、道上方，起重機直接提升焦罐。為方便起重機及裝入裝置中部分設(shè)備的維護檢修，在起重機上設(shè)置一臺檢修用電動葫蘆；為方便排出裝置中各設(shè)備的維護與檢修，設(shè)有相應(yīng)的檢修平臺。為方便巡檢及檢修人員的操作，在干熄爐構(gòu)架的一側(cè)設(shè)置了電梯及人行走梯。為方便熄焦車輛的維修及快速更換，在1號焦?fàn)t的爐端臺外設(shè)置遷車臺及其停車線。1.5 主要工藝設(shè)備的功能及規(guī)格1.5.1 紅焦輸送系統(tǒng)紅焦輸送系統(tǒng)將炭化室中推出的紅熱焦炭運送至干熄爐頂，并與裝入裝置相配合，將焦炭裝入干熄爐內(nèi)。主要設(shè)備包括電機車焦罐車（運載車及圓形焦罐）對位裝置及起重機等。電機車與焦罐車采用定點接焦的方式接焦。為縮短電機車的操作周期，一臺電機車牽引二臺焦罐

9、車。當(dāng)干熄焦裝置年修或出現(xiàn)事故時，電機車牽引和操縱備用的一臺濕熄焦車去熄焦塔濕法熄焦。1.5.1.1 電機車(見焦化部分煉焦工藝說明書)1.5.1.2 焦罐車焦罐車由旋轉(zhuǎn)焦罐及運載車組成，總重約97.7t。a）圓形旋轉(zhuǎn)焦罐圓形旋轉(zhuǎn)焦罐主要由焦罐體及擺動的底閘門和吊桿等組成。焦罐體由型鋼構(gòu)架和耐磨內(nèi)襯板構(gòu)成。焦罐兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向輥輪，還設(shè)有與底閘連動的提吊罐體的吊桿。焦罐上部設(shè)有用鋼管制成的圓環(huán)，與焦罐蓋配合可減少罐頂散熱和焦炭的燃燒。為保持焦罐底部與干熄爐頂裝入裝置的緊密貼合，焦罐底部設(shè)柔性遮擋罩。底閘門上設(shè)有緩沖頂頭，以減輕罐體下落過程中對裝入裝置及運載車的沖擊。焦罐的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量3個（

10、2個操作，1個備用）焦罐形式 圓柱筒形卸焦方式 對開底閘門與吊桿聯(lián)動自動開啟式結(jié)構(gòu) 型鋼與鋼板焊接結(jié)構(gòu)焦罐有效容積 約30.5t焦炭焦罐重量 40.5t主要材質(zhì)：焦罐本體 q235-b內(nèi)襯板 qt600及耐熱鑄鋼隔熱材料 陶瓷纖維氈底閘門本體 0cr19ni10nbnb）運載車運載車主要由臺車框架焦罐旋轉(zhuǎn)裝置及焦罐提升導(dǎo)向軌道等組成。主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量3臺（2臺操作，1臺備用）形式 四軸轉(zhuǎn)向架低矮形（帶有回轉(zhuǎn)裝置）結(jié)構(gòu) 型鋼與鋼板焊接結(jié)構(gòu)承載荷重 不大于73t旋轉(zhuǎn)部分荷重 約55.5t旋轉(zhuǎn)速度 27r/min旋轉(zhuǎn)速度的控制方式 vvvf旋轉(zhuǎn)用電機功率 30kw運載車重量 約57.2t移動方式

11、 由電機車牽引軌距 2800mm軌型 qu100制動方式 氣閘制動1.5.1.3 對位裝置為確保焦罐車在干熄站的準(zhǔn)確對位及操作安全，在干熄站的熄焦車軌道外設(shè)置了一套液壓強制驅(qū)動的對位裝置。該對位裝置主要由機械裝置（含夾緊裝置、油缸及底座）液壓系統(tǒng)（含液壓站、管路及附件）及電控系統(tǒng)（含檢測元件及控制操作柜等）等組成。其結(jié)構(gòu)形式為液壓推動式，即由兩臺相向設(shè)置的液壓缸同步動作，強制推動焦罐車移位對中。液壓系統(tǒng)采用雙泵雙電機（一開一備，輪換工作）系統(tǒng)，并設(shè)置液位計、溫度控制器及過濾器等。其主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1套對位精度 10mm（鎖緊后）液壓缸 2個，100250壓力 14mpa總重 3.8t總功

12、率 33kw1.5.1.4 起重機起重機運行于提升井架及干熄爐構(gòu)架上，將裝滿紅焦的焦罐提升并水平走行至干熄爐爐頂，與裝入裝置相配合，將紅熱焦炭裝入干熄爐內(nèi)，裝完紅焦后又將空焦罐放回到運載車上。起重機的特點是運行速度快、自動控制水平高。起重機本身設(shè)單獨的plc控制系統(tǒng)（雙cpu熱備），正常生產(chǎn)時與其他設(shè)備聯(lián)動，車上無司機操作。起重機的電控系統(tǒng)置于地面的電氣室內(nèi)。起重機的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1臺型式 室外橋式專用吊車額定荷重（未含吊具及焦罐蓋） 73t提升高度 32.9m最大提升高度 33.35m提升速度 25、10、4m/min走行速度 40、3.5m/min提升及走行的速度控制 vvvf走行

13、距離 12600mm走行軌道 qu100軌距 12100mm走行對位精度 20 mm提升停止精度 45mm1.5.1.5 干熄爐頂維修用電動葫蘆為方便起重機及裝入裝置中部分設(shè)備的維護與檢修，在起重機的機械室外部框架上設(shè)置一臺檢修用電動葫蘆。主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1臺類型 懸吊式電動葫蘆額定荷重 3t提升高度 約57m提升速度 7m/min橫移速度 20m/min操作方式 懸置按鈕開關(guān)b型1.5.2 干熄爐及供氣裝置1.5.2.1 干熄爐1.5.2.1.1 干熄爐及其外殼干熄爐為圓形截面的豎式槽體，外殼用鋼板制做，內(nèi)襯耐磨磚。在干熄爐內(nèi)，從頂部裝入的紅熱焦炭與從底部鼓入的冷循環(huán)氣體逆向換熱，將焦

14、炭溫度從100050冷卻至平均200以下。干熄爐上部為預(yù)存室，中間是斜道區(qū)，下部為冷卻室。設(shè)置在預(yù)存室外的環(huán)形氣道通過各斜道與冷卻室相通，環(huán)形氣道的出口與一次除塵器的進口相連。預(yù)存室設(shè)有料位檢測裝置，還設(shè)有壓力測量裝置及放散裝置；環(huán)形氣道設(shè)有空氣導(dǎo)入裝置；冷卻室設(shè)有溫度、壓力測量裝置及人孔、烘爐孔等。1.5.2.1.2 干熄爐及一次除塵器砌體用耐火材料干熄爐為圓形截面的豎式槽體，外殼用鋼板制做，內(nèi)襯耐火磚。在干熄爐內(nèi)，從頂部裝入的紅熱焦炭與從底部鼓入的冷循環(huán)氣體逆向換熱，將焦炭溫度從100050降至平均200以下。干熄爐上部為預(yù)存室，中間是斜道區(qū)，下部為冷卻室。設(shè)置在預(yù)存室外的環(huán)形氣道通過各斜

15、道與冷卻室相通，環(huán)形氣道的出口與一次除塵器的進口相連。預(yù)存室設(shè)有料位檢測裝置，還設(shè)有壓力測量裝置及放散裝置；環(huán)形氣道設(shè)有空氣導(dǎo)入裝置；冷卻室設(shè)有溫度、壓力測量及人孔、烘爐孔等。干熄爐的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量1座預(yù)存室總?cè)莘e471m3允許最大中斷供焦時間約1.5h預(yù)存室直徑8040mm裝料孔直徑3100mm冷卻室總?cè)莘e550m3冷卻室有效容積489.9m3冷卻室直徑9000mm干熄爐殼體總高度25315mm正常生產(chǎn)處理能力127.1t/h入干熄爐的氣料比1280m3/t焦干熄爐殼體主要材質(zhì)q235-托磚板及澆注料焊爪的主要材質(zhì)q235-b、不銹鋼（0cr18ni9及0cr25ni20）干熄爐裝料口

16、水封槽 0cr18ni91.5.2.1.3 冷卻室有效容積及氣料比干熄爐冷卻室的體積以及冷卻風(fēng)量是影響焦炭冷卻效果的最基本因素，同時也是影響干熄焦裝置建設(shè)成本及運行費用的重要因素。冷卻室的體積取決于焦炭在干熄爐內(nèi)的冷卻時間，而冷卻時間主要取決于氣體與焦炭間的綜合傳熱系數(shù)。在氣體與焦炭間綜合傳熱系數(shù)的多種影響因素中最重要的是氣體的流速，而氣體流過焦炭層的阻力也與流速有關(guān)。而影響綜合傳熱系數(shù)及氣體壓力降的因素較多且極其復(fù)雜，主要包括床層空隙率、流體粘度、流體流速、流體密度及焦炭顆粒直徑；還包括焦炭在干熄爐內(nèi)布料的均勻性焦炭下降的均勻性以及冷卻氣體在干熄爐中分配和上升的均勻性等。本工程中因采用圓形旋

17、轉(zhuǎn)焦罐及在裝入裝置中設(shè)置鐘型布料器，改善了干熄爐內(nèi)布料的均勻性；采用電磁振動給料器振動給料、旋轉(zhuǎn)密封閥連續(xù)排出，優(yōu)化供氣裝置中風(fēng)帽的形狀、高度、中央風(fēng)道的布置以及調(diào)整中央風(fēng)帽與周邊風(fēng)環(huán)的送風(fēng)比例等，實現(xiàn)了爐內(nèi)焦炭的均勻下降和循環(huán)氣流的均勻上升；在循環(huán)風(fēng)機后設(shè)置熱管換熱器降低了入爐循環(huán)氣體的溫度，從而強化了干熄爐的冷卻效果。采用以上改善干熄爐冷卻性能的技術(shù)措施后，運用我國自主研發(fā)的“干熄爐流動流動與傳熱數(shù)學(xué)模型”分析軟件進行計算，最終確定出經(jīng)濟合理的干熄爐冷卻室容積和氣料比。1.5.2.1.4 干熄爐及一次除塵器砌體用耐火材料干熄爐砌體屬于豎窯式結(jié)構(gòu)，是正壓狀態(tài)的園桶形直立砌體。爐體自上而下可分

18、為預(yù)存室斜道區(qū)和冷卻室。預(yù)存室的上部是錐頂。其裝焦口因裝焦前后溫度波動大，且磨損嚴重，應(yīng)采用熱穩(wěn)定性極好并抗磨損的磚。中部是桶形結(jié)構(gòu)，下部是環(huán)形氣道。環(huán)形氣道是由內(nèi)墻及環(huán)形道外墻組成的兩重園環(huán)砌體。內(nèi)墻既要承受裝入焦炭的沖擊力和強烈的磨擦，又要防止預(yù)存室與環(huán)形氣道的壓差竄漏，因而采用帶溝舌的高強度磚。斜道區(qū)的磚逐層懸挑，承托上部砌體的荷重，并逐層改變氣體流通通道的尺寸。與焦炭換熱后的循環(huán)氣體從各斜道開口進入環(huán)形氣道，在環(huán)形氣道匯集后進入一次除塵器。因該區(qū)域溫度波動頻繁，冷卻氣流和焦炭塵粒激烈沖刷，砌體容易損壞且損壞后極難更換。因此，對內(nèi)層砌體用磚的熱震性抗磨損性和抗折強度等要求都很高。園桶形的

19、冷卻室雖然結(jié)構(gòu)較簡單，但它的內(nèi)壁要承受焦炭強烈的磨損，是最易受損害的部位。一次除塵器采用重力沉降方式，阻力損耗小，槽體體積龐大。槽頂部及擋墻底部均采用磚拱結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單，強度大。根據(jù)干熄爐各部位不同的操作環(huán)境和結(jié)構(gòu)特點，本工程特選用以下幾種耐火磚：由于干熄爐裝焦口焦炭磨損嚴重溫度變化大；斜道區(qū)要承載上部砌體的荷重，并能在溫度波動頻繁的條件下抵抗氣流的沖刷和焦炭粉塵的磨損，且不易翻修，因此選用了耐沖刷耐磨、耐急冷急熱性能極好，且抗折強度極大的莫來石-碳化硅磚砌筑。預(yù)存室下部直段既要承受熱膨脹，又要承受內(nèi)側(cè)裝入焦炭的沖擊和磨擦以及外側(cè)環(huán)形氣道中高溫氣流的沖刷和粉塵的磨損；一次除塵器拱頂內(nèi)側(cè)和上拱墻

20、要承受高溫氣流的沖刷和粉塵的磨損，因此選用了耐沖刷、耐磨、耐急冷急熱性能好的a級莫來石磚砌筑。冷卻室磨損最大，溫度變化也較為頻繁，因此選用高強耐磨、耐急冷急熱性能好的b級莫來石磚砌筑。干熄爐內(nèi)各部位所使用的主要耐火材料見下表：表1-1 干熄爐各部位所使用的主要耐火材料內(nèi)墻中墻外墻預(yù)存室頂錐段bn粘土磚隔熱磚澆注料和耐火纖維氈直段an粘土磚bn粘土磚隔熱磚環(huán)形氣道a級莫來石bn粘土磚隔熱磚斜道區(qū)莫來石-炭化硅磚bn粘土磚隔熱磚冷卻室直段b級莫來石bn粘土磚隔熱磚纖維氈1套jng90-2型干熄焦裝置所使用的主要耐火材料的預(yù)計用量見表1-2。表1-2 jng90-2型干熄焦裝置耐火材料用量表序 號名

21、 稱單 位數(shù) 量1an粘土磚t156.02bn粘土磚t308.43隔熱磚t114.24隔熱磚粒m3103.35a級莫來石粘土磚t407.16b級莫來石粘土磚t63.07莫來石-碳化硅磚t110.38玄武巖鑄石板t3.19耐火澆注料m348.210陶瓷纖維氈、毯、散料等m342.011火泥t124.81.5.3 供氣裝置安裝在干熄爐底部的供氣裝置，將冷循環(huán)氣體均勻地供入冷卻室內(nèi)，并可使?fàn)t內(nèi)焦炭均勻下落。它主要由錐體、風(fēng)帽、氣道和周邊風(fēng)環(huán)等組成。中央風(fēng)帽為傘形結(jié)構(gòu)，風(fēng)帽的供氣道由十字風(fēng)道組成。型式 兩層傘裝結(jié)構(gòu)數(shù)量 1套主要材質(zhì)上、下錐斗及水平氣道 q235-b風(fēng)帽 傘面ht250，扇形板q235

22、-b錐體上部內(nèi)襯 鑄鐵板（ht250）錐體下部內(nèi)襯 鑄石板錐體下口內(nèi)襯 耐磨鑄鐵板（kmtbcr26）1.5.4 裝入裝置裝入裝置安裝在干熄爐爐頂?shù)牟僮髌脚_上，主要由爐蓋臺車和帶布料器的裝入料斗臺車組成，兩個臺車連在一起，由一臺電動缸驅(qū)動。裝焦時能自動打開干熄爐水封蓋，同時移動帶布料器的裝入料斗至干熄爐爐口，配合起重機將紅焦裝入干熄爐內(nèi)，裝完焦后復(fù)位。在裝入料斗的底口設(shè)置了一個鐘型布料器，以解決干熄爐內(nèi)焦炭的偏析問題。裝入裝置上設(shè)有防塵板和集塵管道，裝焦時無粉塵外逸。裝入裝置主要是由爐蓋、裝入料斗、臺車、傳動機構(gòu)、軌道框架、焦罐支座、導(dǎo)向模板等組成。該裝入裝置具有耐磨、耐高溫性好、傳動平穩(wěn)、對

23、位準(zhǔn)確等特性。裝入裝置的主要技術(shù)規(guī)格為：型式爐蓋臺車與帶布料器的料斗臺車聯(lián)動式數(shù)量 1套干熄爐爐口直徑 3100mm開閉爐蓋所需時間（單程） 約25 s裝入臺車軌距 4350 mm裝入臺車行程 3550 mm傳動方式 電動缸控制方式 vvvf電動缸推力 60kn電動缸最大行程 1700mm功率 7.5kw主要部件材質(zhì)爐蓋q235-b及不銹鋼爐蓋內(nèi)襯特殊耐熱澆注料料斗內(nèi)襯kmtbcr12裝入布料器zg30mn1.5.5 排出裝置排出裝置位于干熄爐的底部，將干熄爐下部已冷卻的焦炭連續(xù)密閉地排出。它是由平板閘門電磁振動給料器補償器、中間連接溜槽、旋轉(zhuǎn)密封閥和排出溜槽等設(shè)備組成。冷卻后的焦炭由電磁振動

24、給料器定量排出，送入旋轉(zhuǎn)密封閥，通過旋轉(zhuǎn)密封閥的旋轉(zhuǎn)在封住干熄爐內(nèi)循環(huán)氣體不向爐外泄漏的情況下，把焦炭連續(xù)地排出。連續(xù)定量排出的焦炭通過排出溜槽送到帶式輸送機上輸出。排出裝置也設(shè)有集塵管，排出時粉焦不外逸。1.5.5.1 平板閘門平板閘門安裝在干熄爐的底部出口。正常生產(chǎn)時，平板閘門完全打開；在年修或排出裝置需要檢修時，關(guān)閉平板閘門切斷干熄爐底部的焦炭流。平板閘門的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量1臺口徑1100mm電動頭功率3.0kw閘板及殼體q235-b襯板耐磨鑄鐵1.5.5.2 電磁振動給料器電磁振動給料器是焦炭定量排出裝置，通過改變勵磁電流的大小可改變焦炭的排出量。電磁振動體內(nèi)設(shè)有振幅檢測器。電磁振

25、動給料器的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量1臺類型電磁型處理能力30155t/h功率約16kva主要尺寸 槽長 2100mm槽寬 1220mm內(nèi)襯材質(zhì)不銹鋼及高鉻鑄鐵1.5.5.3 旋轉(zhuǎn)密封閥旋轉(zhuǎn)密封閥把振動給料器定量排出的焦炭在密閉狀態(tài)下連續(xù)地排出。旋轉(zhuǎn)密封閥的氣密性好，內(nèi)部轉(zhuǎn)子襯板的耐磨性好，使用壽命長。其外殼體內(nèi)通入空氣或氮氣密封，各潤滑點由給脂泵定時自動加注潤滑脂。旋轉(zhuǎn)密封閥固定在一臺可移動的臺車上，需要檢修時，沿地面鋪設(shè)的軌道推出檢修。此外，為了方便安裝與檢修，在旋轉(zhuǎn)密封閥的上下端也設(shè)置了補償器。旋轉(zhuǎn)密封閥正常生產(chǎn)時為正向旋轉(zhuǎn)，但在處理卡料事故時，現(xiàn)場操作盤上設(shè)有反向旋轉(zhuǎn)功能（點動操作）。旋轉(zhuǎn)密

26、封閥的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1臺型式 多斗格式、旋轉(zhuǎn)密封排料排出量 正常124.8t/h，最大155t/h轉(zhuǎn)筒尺寸（直徑寬） 2000mm1340mm葉片數(shù)量 12個轉(zhuǎn)速 約5.3r/min傳動裝置 與電動機直接相連驅(qū)動電動機功率 5.5kw主要部件材質(zhì)外殼內(nèi)襯 耐磨鋼板轉(zhuǎn)子葉輪 耐磨鋼板1.5.4.4 排出溜槽排出雙叉溜槽是將旋轉(zhuǎn)密封閥排出的焦炭送至帶式輸送機的設(shè)備。其主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1臺型式 雙叉式溜槽本體 q235-b內(nèi)襯材質(zhì) 高鉻鑄鐵1.5.5.4 自動給脂裝置自動給脂泵定時定量地向旋轉(zhuǎn)密封閥的軸承和密封環(huán)提供潤滑脂。自動給脂的時間間隔人工設(shè)定。自動給脂泵的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量1

27、套流量37ml/min壓力20mpa油箱容積6l電動機功率0.2kw1.5.6 氣體循環(huán)系統(tǒng)氣體循環(huán)系統(tǒng)布置在干熄爐中部環(huán)形氣道出口與干熄爐下部供氣裝置入口之間。從干熄爐環(huán)形氣道排出的880960循環(huán)氣體經(jīng)一次除塵器重力沉降除去粗粒焦粉或焦塊后，進入干熄焦鍋爐換熱，溫度降至160180。由干熄焦鍋爐出來的冷循環(huán)氣體，經(jīng)二次除塵器除去粒度更小的粉塵后，由循環(huán)風(fēng)機送入干熄爐內(nèi)循環(huán)使用。在循環(huán)風(fēng)機與干熄爐供氣裝置間設(shè)置熱管換熱器，用鍋爐的低溫給水將進入干熄爐的循環(huán)氣體溫度降至130左右。在干熄爐與一次除塵器之間以及一次除塵器與干熄焦鍋爐之間設(shè)置高溫波紋補償器，并內(nèi)襯耐火材料；在干熄焦鍋爐后的循環(huán)氣體

28、管路上也設(shè)有多個低溫金屬補償器。風(fēng)機前的循環(huán)氣體管路上設(shè)有溫度、壓力、流量測量及補充氮氣裝置；風(fēng)機后的循環(huán)氣體管路上也設(shè)有壓力測量及補充氮氣裝置，還設(shè)有循環(huán)氣體成分的自動分析儀。在干熄爐入口的循環(huán)氣體管路上設(shè)有手動翻板以調(diào)節(jié)供氣裝置中周邊風(fēng)環(huán)和中央風(fēng)帽的送風(fēng)比例。此外，氣體循環(huán)系統(tǒng)還設(shè)有相應(yīng)的空氣導(dǎo)入系統(tǒng)、剩余氣體放散系統(tǒng)及粉焦排出系統(tǒng)等。氣體循環(huán)系統(tǒng)中的主要設(shè)備有一次除塵器、二次多管旋風(fēng)除塵器、循環(huán)風(fēng)機及熱管換熱器等。氣體循環(huán)系統(tǒng)還包括高溫波紋補償器、低溫補償器（金屬）、一次除塵器放散裝置、風(fēng)機后放散管、干熄爐旁通管、干熄爐入口手動調(diào)節(jié)翻板、烘爐用燒嘴、一次除塵器下焦粉冷卻裝置以及一二次除塵

29、器下焦粉排出裝置等多個設(shè)備。氣體循環(huán)系統(tǒng)各設(shè)備具有氣密性好耐磨性高隔熱性好使用壽命長等特點。1.5.6.1 一次除塵器一次除塵器為重力沉降槽式除塵裝置，用于除去循環(huán)氣體中所含的粗粒焦粉。一次除塵器主要由殼體金屬支承構(gòu)架及砌體等構(gòu)成，工作在負壓狀態(tài)。外殼由鋼板焊制，并設(shè)有托磚板。因在除塵器中設(shè)有擋墻，大大提高了一次除塵器的除塵效率。一次除塵器下部沉積的高溫焦粉經(jīng)焦粉冷卻裝置冷卻至300以下后，再通過焦粉排出裝置排至焦粉收集系統(tǒng)。一次除塵器上設(shè)有人孔，還設(shè)有溫度測量裝置和壓力測量裝置等。一次除塵器的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1套類型 帶擋墻的重力沉降式循環(huán)氣體溫度 880960循環(huán)風(fēng)量 199000m

30、3/h進入干熄焦鍋爐的循環(huán)氣體中焦粉含量 約10g/m3尺寸（內(nèi)側(cè)，寬度拱高） 6.1m3.824m一次除塵器支架結(jié)構(gòu) 桁架或框架鋼結(jié)構(gòu)主要部件材質(zhì)外殼及支架 q235-b托磚板 不銹鋼（0cr18ni9及0cr25ni20）一次除塵器所使用的主要耐火材料為：拱頂 內(nèi)墻a級莫來石，外墻隔熱磚其余 內(nèi)墻an粘土磚，外墻隔熱磚1.5.6.2 二次除塵器二次除塵器采用了擁有國內(nèi)專利技術(shù)、適合于干熄焦工藝的專用多管旋風(fēng)分離式除塵器，以將循環(huán)氣體中的細粒焦粉進一步分離出來，使進入循環(huán)風(fēng)機的氣體中粉塵含量小于1g/m3，且小于0.25mm的粉塵占95%以上，以降低焦粉對循環(huán)風(fēng)機葉片的磨損，從而延長循環(huán)風(fēng)機

31、的使用壽命。多管旋風(fēng)干熄焦專用除塵器主要由單體旋風(fēng)器旋風(fēng)子（外套筒）固定板導(dǎo)氣管（內(nèi)套筒）固定板外殼下部灰斗進口變徑管（含氣流分布板）、出口變徑管及下部支撐構(gòu)架等構(gòu)成。此外，干熄焦專用二次除塵器上還設(shè)有人孔防爆裝置料位計掏灰孔和檢修爬梯等。各單體旋風(fēng)器由旋風(fēng)子導(dǎo)氣管及導(dǎo)向器組成，檢修更換極為方便。各單體旋風(fēng)器的旋風(fēng)子及導(dǎo)向器因采用高鉻合金，并增加了易損部件的壁厚，大大提高了其耐磨性，從而延長了使用壽命。多管旋風(fēng)干熄焦專用除塵器的主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量 1套結(jié)構(gòu)形式 單級多管旋風(fēng)除塵單體旋風(fēng)器的數(shù)量 約432個循環(huán)氣體溫度 160180循環(huán)風(fēng)量 198800m3/h入口含塵量 約10g/ m3出口

32、含塵量 1g/m3以下阻力 1150pa主要部件材質(zhì)外殼及料斗 q235-b單體旋風(fēng)器的外套筒及旋流子 精密合金鑄件導(dǎo)氣管 20入口導(dǎo)氣管保護 前3排噴涂1.5.6.3 循環(huán)風(fēng)機安裝在二次除塵器與干熄爐進氣口間的循環(huán)風(fēng)機，把閉路循環(huán)的氣體加壓后源源不斷地送入干熄爐內(nèi)循環(huán)使用。其主要技術(shù)規(guī)格為：型式 雙吸式雙支撐離心風(fēng)機數(shù)量 1臺循環(huán)風(fēng)量 199000m3/h風(fēng)機總升壓 11.5 kpa入口壓頭 -4300pa 出口壓頭 +7200pa風(fēng)機入口氣體溫度 155175(風(fēng)機本體耐熱溫度250)循環(huán)氣體含塵量 1g/m3以下風(fēng)機轉(zhuǎn)速 1450r/min風(fēng)機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍 25%100%傳動方式 電動機

33、+風(fēng)機調(diào)速方式 vvvf風(fēng)機用電動機功率 約1450kw噪音(使用隔音材料后) 85db(a)以下(機旁1米處)操作方式 機旁、集中控制室手動操作1.5.6.4 熱管換熱器熱管換熱器安裝在循環(huán)風(fēng)機出口至干熄爐入口間的循環(huán)氣體管路上，用鍋爐給水與循環(huán)氣體進行換熱，降低進入干熄爐的循環(huán)氣體的溫度，從而強化干熄爐的換熱效果。從循環(huán)氣體中回收的熱量用來加熱鍋爐給水，節(jié)約了除氧器的蒸汽耗量從而節(jié)約了整個干熄焦裝置的能耗。為避免鍋爐給水換熱器內(nèi)換熱管的外壁發(fā)生腐蝕，影響換熱器的使用壽命，本工程采用了國內(nèi)開發(fā)的高效熱管式換熱器。熱管傳熱的原理是：熱管內(nèi)層為流動的鍋爐給水，外部為流動的循環(huán)氣體，在鍋爐給水與循

34、環(huán)氣體間的熱管夾套內(nèi)為工質(zhì)。當(dāng)熱管從循環(huán)氣體中吸熱時，熱量經(jīng)熱管外壁傳到管內(nèi)工質(zhì)中，工質(zhì)便迅速汽化蒸發(fā)。借助壓差，工質(zhì)蒸汽迅速上升遇到內(nèi)層的鍋爐給水管，在此蒸汽凝縮成液體，釋放出潛熱，并通過管壁將熱量傳遞給管內(nèi)的鍋爐給水。在重力作用下，液態(tài)工質(zhì)回流。通過這種“蒸發(fā)傳輸冷凝”的反復(fù)循環(huán)，將熱量從循環(huán)氣體中傳輸至鍋爐給水。因為熱管本身的特殊結(jié)構(gòu)，使得低溫的鍋爐給水與高溫的循環(huán)氣體不存在間壁式接觸，可完全避免露點腐蝕的發(fā)生。這項技術(shù)已在國內(nèi)多套干熄焦裝置中投入使用且效果良好。熱管換熱器主要由內(nèi)部熱管（多個）熱管套管外殼外殼加強筋本體附屬人孔本體支座及本體部分水側(cè)管路上的管件等組成。熱管換熱器的主要技

35、術(shù)規(guī)格為：型式多排熱管式數(shù)量 1套外形 方形工作介質(zhì)管內(nèi) 低溫鍋爐給水管間 熱循環(huán)氣體熱管夾套 工質(zhì)循環(huán)氣量199000m3/h入口循環(huán)氣體溫度165185出口循環(huán)氣體溫度約130循環(huán)氣體含塵量1g/m3（0.25mm以下占95%）阻力700pa1.5.7 電梯為方便巡檢及檢修人員的操作，在干熄爐構(gòu)架外設(shè)置電梯。其主要技術(shù)規(guī)格為：數(shù)量1臺荷載630kg額定速度1.0m/s停機位5層5站5門機房位置井道上方開門方式中分式開門電梯外殼直徑3000mm1.6 干熄焦的環(huán)保措施干熄焦裝置采用了較完善的密封除塵措施：裝入裝置、排出裝置、預(yù)存室放散及風(fēng)機后常用放散等處排出的煙塵均進入地面站除塵系統(tǒng)除塵后放

36、散，而且對噪聲也采取了一定的控制措施。1.6.1 干熄爐爐頂裝焦時的捕塵措施干熄爐爐頂裝焦口設(shè)置了環(huán)形水封座，裝焦時接焦漏斗的升降式密封罩插入水封座中形成水封，防止粉塵外逸。同時，接焦漏斗接通活動式抽塵管，斗內(nèi)被抽成負壓，將裝焦時瞬間產(chǎn)生的大量煙塵抽入除塵干管中，以減少粉塵的擴散污染。為盡量減少水封蓋與接焦漏斗替換過程中的粉塵擴散，爐頂壓力在水封蓋揭開前保持在-30pa至-50pa，而且漏斗與爐蓋采用聯(lián)動機構(gòu)，縮短了替換時間，使?fàn)t內(nèi)氣體盡可能不外逸。1.6.2 干熄爐排出時的捕塵措施排出裝置采用的密封閥式連續(xù)排出裝置，氣密性好，能夠封住排出時產(chǎn)生的煙塵；同時向排出裝置的殼體內(nèi)充入空氣或氮氣，頂

37、住爐內(nèi)氣體的壓力，避免循環(huán)氣體向外竄漏。此外，排焦溜槽及帶式輸送機的落料點上方均設(shè)置了抽塵管，將排出產(chǎn)生的煙塵吸入抽塵管而不外逸污染操作環(huán)境。1.6.3 干熄焦裝置放散氣體的處理措施干熄爐預(yù)存室放散裝置排出的氣體以及循環(huán)風(fēng)機后放散的剩余氣體，被抽入到地面站除塵系統(tǒng)，經(jīng)布袋除塵器處理后放散。1.6.4 氣體循環(huán)系統(tǒng)的防漏措施因開工、停工及溫度波動產(chǎn)生的膨脹與收縮，易致使各聯(lián)接口產(chǎn)生漏氣。為此，在干熄爐與一次除塵器之間以及一次除塵器與干熄焦鍋爐之間設(shè)置了高溫補償器，風(fēng)機后的循環(huán)氣體管路上也設(shè)置了多個低溫補償器。1.6.4 循環(huán)風(fēng)機的防噪聲措施風(fēng)機殼體及風(fēng)機前后的循環(huán)氣體管道外壁均包巖棉縫氈并外敷水

38、泥隔聲。采取隔聲措施后，噪聲可控制在85db以內(nèi)。1.7 干熄焦工藝溫度和壓力指標(biāo)正常生產(chǎn)時干熄焦工藝溫度和壓力指標(biāo)見表1-3。表1-3 干熄焦工藝溫度和壓力指標(biāo)表序號名 稱單位指 標(biāo)備注1裝入干熄爐的紅焦溫度95010502干熄后排出冷焦平均溫度2003干熄焦鍋爐入口循環(huán)氣體溫度8809604干熄焦鍋爐出口循環(huán)氣體溫度1601805干熄爐入口循環(huán)氣體溫度約1306干熄爐出口循環(huán)氣體壓力pa約-7507干熄爐入口循環(huán)氣體壓力pa約+61008鍋爐入口循環(huán)氣體壓力pa約-11009鍋爐出口循環(huán)氣體壓力pa-190010循環(huán)風(fēng)機入口循環(huán)氣體壓力pa-430011循環(huán)風(fēng)機出口循環(huán)氣體壓力pa+720

39、012干熄爐裝焦口壓力pa-50-301.8 干熄焦熱力系統(tǒng)1.8.1 概述干熄焦熱力系統(tǒng)是整個干熄焦工藝系統(tǒng)中的一個重要組成部分，其作用是降低干熄焦系統(tǒng)惰性循環(huán)氣體的溫度，并吸收其熱量加以有效利用，干熄焦熱力系統(tǒng)運行是否良好將直接影響到干熄焦裝置的運行。隨著干熄焦工藝的不斷發(fā)展，干熄焦熱力系統(tǒng)在減少投資、節(jié)約占地、降低能源消耗、提高熱效率、便于操作等方面也在不斷的發(fā)展，其在系統(tǒng)、工藝和設(shè)備等方面均有較大改進，特別在自動控制方面提高幅度更大，使干熄焦熱力系統(tǒng)運行更加安全可靠、連續(xù)穩(wěn)定，進而保障整個干熄焦裝置的穩(wěn)定運行。本工程設(shè)置1套干熄焦裝置，并相應(yīng)配置1臺干熄焦鍋爐及相應(yīng)的輔助設(shè)施。本工程干

40、熄焦熱力系統(tǒng)包括干熄焦鍋爐、除氧給水泵站、汽輪發(fā)電站及區(qū)域熱力管廊。各部分生產(chǎn)能力詳見表1-4。表1-4 干熄焦熱力系統(tǒng)生產(chǎn)能力一覽表序號名 稱生產(chǎn)能力備注1干熄焦鍋爐68t/h正常79t/h最大2除氧給水泵站85t/h3汽輪發(fā)電站12000kwu=10500v干熄焦熱力系統(tǒng)布置及各組成部分分述如下。1.8.2 干熄焦熱力系統(tǒng)的布置干熄焦鍋爐的臺數(shù)及布置隨干熄槽的臺數(shù)及布置而確定，即本工程1臺干熄槽，從而相應(yīng)設(shè)置了1臺干熄焦鍋爐。干熄焦鍋爐依次與一次除塵器、干熄槽呈豎向排列。這種布置方式結(jié)構(gòu)緊湊、占地小，有利于干熄焦惰性循環(huán)氣體系統(tǒng)的循環(huán)。除氧給水泵站及汽輪發(fā)電站布置在干熄焦鍋爐附近，以縮短區(qū)

41、域熱力管廊的長度，降低壓力和溫度損失，有利于干熄焦鍋爐的主蒸汽、主給水、加藥、取樣等介質(zhì)的輸送，也為減少占地和投資除氧給水泵站和汽輪發(fā)電站合并布置。1.8.3 干熄焦鍋爐1.8.3.1 干熄焦鍋爐本體干熄焦鍋爐主要作用是降低干熄焦系統(tǒng)惰性循環(huán)氣體的溫度并吸收其熱量，產(chǎn)生蒸汽用以供熱或發(fā)電，以達到使惰性循環(huán)氣體的熱量得到有效利用，節(jié)省能源的目的。目前，干熄焦鍋爐均采用膜式水冷壁及整體懸吊式結(jié)構(gòu)，此外，干熄焦鍋爐還采取了二次過熱器上部噴涂鎳合金、省煤器外表面鍍鎳-磷、吊掛桿設(shè)保護管、膜式水冷壁加防磨板等防腐耐磨措施，有效地解決了干熄焦鍋爐的防腐、磨損、膨脹、密封問題，提高了干熄焦鍋爐的熱效率，延長

42、了干熄焦鍋爐的使用壽命。1.8.3.2 干熄焦裝置惰性循環(huán)氣體系統(tǒng)工藝流程在循環(huán)風(fēng)機的作用下，惰性循環(huán)氣體在干熄槽內(nèi)將1000左右的赤熱焦炭冷卻，吸收焦炭顯熱的惰性循環(huán)氣體被加熱到880960左右，高溫惰性循環(huán)氣體經(jīng)一次除塵器除塵后，進入干熄焦鍋爐，與干熄焦鍋爐內(nèi)的汽水換熱，溫度降至160180，惰性循環(huán)氣體再經(jīng)過二次除塵器、循環(huán)風(fēng)機和熱管換熱器后，溫度降至130，再進入干熄槽冷卻赤熱焦炭。在干熄焦總控制室內(nèi)設(shè)有惰性循環(huán)氣體進、出干熄焦鍋爐時的溫度、壓力指示、記錄，并設(shè)有干熄焦鍋爐極低水位、干熄焦鍋爐循環(huán)水流量達下下限時與循環(huán)風(fēng)機聯(lián)鎖裝置。干熄焦鍋爐入口循環(huán)氣體參數(shù)：循環(huán)氣體量：正常172988m3/h；最大199000m3/h（標(biāo)況）循環(huán)氣體計算溫度：920；循環(huán)氣體壓力：-1000-1200pa循環(huán)氣體含塵濃度：812 g/ m3；循環(huán)氣體計算成份： h2：1 %；n2：73.5 %；o2：0.5 %；co：4 %；h2o：6 %；co2：15 %。干熄焦鍋爐出口的循環(huán)氣體計算溫度：1651.8.3.3 干熄焦鍋爐汽水系統(tǒng)工藝流程經(jīng)過除氧的104鍋爐給水，首先進入省煤器，經(jīng)省煤器換熱使水溫升至230進入干熄焦鍋爐汽包，汽包最高工作壓力約為4.55mpa，汽包內(nèi)水的飽和溫度約為265。爐水一部分由下降管經(jīng)強制循