煤氣系統(tǒng)概述及相關(guān)工藝基礎(chǔ)知識(shí)

1、第二章 燃?xì)庀到y(tǒng)概述及相關(guān)工藝基礎(chǔ)知識(shí)目錄：1、 第一節(jié)吉林鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模簡(jiǎn)介2、 第二節(jié)燃?xì)庀到y(tǒng)概述3、 第三節(jié)燃?xì)庀到y(tǒng)工藝流程4、 第四節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)：吉林鋼鐵生產(chǎn)規(guī)模簡(jiǎn)介 吉林鋼鐵建有JN60復(fù)熱式焦?fàn)t兩座，年產(chǎn)焦炭120萬(wàn)噸；360m2帶式燒結(jié)機(jī)一臺(tái)，年產(chǎn)燒結(jié)礦380萬(wàn)噸；1800m3高爐兩座，年產(chǎn)鐵水量300萬(wàn)噸；120噸頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐兩座（最大出鋼量150噸/爐），LF鋼包精煉爐2座、RH真空精煉裝置1套、一機(jī)雙流板坯連鑄機(jī)2臺(tái)（年產(chǎn)連鑄坯300萬(wàn)噸/年）；常規(guī)式加熱爐3座、1450mm七機(jī)架熱連軋機(jī)組一套，年產(chǎn)帶鋼300萬(wàn)噸?；剞D(zhuǎn)窯一座，日產(chǎn)石灰800噸；套筒窯兩座，日產(chǎn)石灰100

2、0噸。10m2豎爐兩座，年產(chǎn)球團(tuán)礦110萬(wàn)噸。第二節(jié)：燃?xì)庀到y(tǒng)概述吉林鋼鐵燃?xì)庀到y(tǒng)可分為高爐煤氣系統(tǒng)、焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)、轉(zhuǎn)爐煤氣系統(tǒng)，同時(shí)又派生出混合煤氣系統(tǒng)、精制煤氣系統(tǒng)。高爐煤氣為高爐冶煉過(guò)程中的副產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)除塵凈化后主要供給熱風(fēng)爐、焦?fàn)t、130噸鍋爐、豎爐、回轉(zhuǎn)窯、套筒窯及混合煤氣用戶使用，建有15萬(wàn)m3煤氣柜一座與高爐煤氣管網(wǎng)并列運(yùn)行，起到儲(chǔ)存、穩(wěn)壓、調(diào)峰的作用，并建有兩座過(guò)剩高爐煤氣燃燒放散塔，用于保證管網(wǎng)安全運(yùn)行。焦?fàn)t煤氣為焦?fàn)t煉焦過(guò)程中的副產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)化產(chǎn)凈化處理后送到煤氣主管網(wǎng)，其中焦?fàn)t、管式爐用自產(chǎn)低壓焦?fàn)t煤氣，建有5萬(wàn)m3焦?fàn)t煤氣煤氣柜一座與低壓焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)并列運(yùn)行，起到儲(chǔ)存、穩(wěn)

3、壓、調(diào)峰的作用，并建有一座過(guò)剩焦?fàn)t煤氣燃燒放散塔，用于保證管網(wǎng)安全運(yùn)行。其中低壓焦?fàn)t煤氣一部分去混合煤氣系統(tǒng)，一部分去精制煤氣系統(tǒng)做原料氣，另一部分經(jīng)焦?fàn)t煤氣加壓機(jī)加壓后供給130噸鍋爐、煉鋼三包烘烤、回轉(zhuǎn)窯、燒結(jié)、鑄鐵機(jī)、解凍庫(kù)、高爐爐前、熱風(fēng)爐等用戶使用。轉(zhuǎn)爐煤氣為煉鋼過(guò)程中的副產(chǎn)品，轉(zhuǎn)爐煤氣除塵后經(jīng)一次風(fēng)機(jī)送出，一次除塵風(fēng)機(jī)后設(shè)置了微氧和CO成分在線連續(xù)自動(dòng)分析并和三通閥、水封逆止閥連鎖，實(shí)現(xiàn)煤氣回收與放散的自動(dòng)切換：當(dāng)滿足回收條件時(shí)，三通閥動(dòng)作切換至回收狀態(tài)，送至煤氣柜貯存;當(dāng)不滿足回收條件時(shí)，三通閥切換至放散狀態(tài)，轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)60m高的放散煙囪排出。轉(zhuǎn)爐煤氣柜內(nèi)的煤氣經(jīng)電除塵器進(jìn)行二次

4、除塵，之后經(jīng)轉(zhuǎn)爐煤氣加壓機(jī)加壓后送給套筒窯、熱風(fēng)爐、130噸鍋爐、煉鋼三包烘烤等用戶使用。混合煤氣系統(tǒng)為高爐煤氣與焦?fàn)t煤氣經(jīng)混合配比使其達(dá)到混合煤氣用戶要求的熱值，混合后熱值在1800±100kcal/Nm3。經(jīng)混合煤氣加壓機(jī)加壓后供給1450熱軋加熱爐、燒結(jié)、解凍庫(kù)等用戶使用。精制煤氣為焦?fàn)t煤氣經(jīng)過(guò)凈化裝置，將焦?fàn)t煤氣中的H2S、焦油、萘、氨等雜質(zhì)進(jìn)行精度處理后供給煉鋼連鑄切割及軋鋼檢修等。煤氣系統(tǒng)的主要設(shè)備設(shè)施包括：煤氣管網(wǎng)、高、焦稀油密封煤氣柜、轉(zhuǎn)爐皮簾式密封煤氣柜，高、焦煤氣放散塔、煤氣鼓風(fēng)機(jī)、煤氣壓縮機(jī)、電除塵器、TRT高爐余壓透平機(jī)組、大型閥門及附屬設(shè)施等。下面對(duì)以上煤氣

5、系統(tǒng)所屬設(shè)備設(shè)施原理及作用進(jìn)行簡(jiǎn)介一、煤氣管網(wǎng)：主要起到輸送煤氣的作用，下面就煤氣管網(wǎng)的附屬設(shè)施簡(jiǎn)述如下1、煤氣管網(wǎng)的附屬設(shè)施：1.1支架，可分為固定支架、單片支架等，主要起到支撐管道及附屬設(shè)備的作用。1.2排水器：排水器即為連續(xù)排除管道的冷凝水和雜質(zhì)的裝置，一般煤氣管網(wǎng)每隔200米左右安裝一個(gè)排水器，煤氣管道低點(diǎn)及爬坡處應(yīng)安裝排水器。能源處的煤氣排水器大部分為過(guò)壓保護(hù)的多功能排水器。1.3吹掃放散管：在各切斷設(shè)備前面，管道末端或高點(diǎn)應(yīng)設(shè)置吹掃放散管，用于泄壓及在煤氣系統(tǒng)置換時(shí)的排氣裝置。 1.4補(bǔ)償器：煤氣管道上的補(bǔ)償器是補(bǔ)償因溫度變化，管道本身發(fā)生的線性伸縮。煤氣管道上使用的補(bǔ)償器，一般有

6、波型、鼓型、填料型和方型四種。1.5人孔：煤氣管道上安裝有人孔，主要安裝在煤氣切斷設(shè)備旁，用于接氮?dú)庵脫Q、通風(fēng)置換及管道進(jìn)人檢查、清污等。1.6閥門：閥門是煤氣管道的切斷裝置，有蝶閥、閘閥、盲板閥、插板閥等。蝶閥、閘閥等不能可靠切斷煤氣，煤氣管道上的可靠切斷裝置為盲板閥，蝶閥加水封等。1.7儀表：煤氣管線上設(shè)有溫度表、壓力表、及流量計(jì)，監(jiān)視系統(tǒng)的運(yùn)行情況，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。二、煤氣柜：1、煤氣柜的作用：鋼鐵企業(yè)設(shè)置煤氣柜，可回收企業(yè)內(nèi)部因生產(chǎn)不均衡性所造成的瞬時(shí)煤氣過(guò)剩量，也可以解決各煤氣用戶用量的頻繁、短時(shí)的波動(dòng)，保證了整個(gè)煤氣管網(wǎng)系統(tǒng)的安全。由于建立了煤氣柜，能充分利用企業(yè)內(nèi)部的副產(chǎn)煤氣

7、，減少外購(gòu)燃料，降低生產(chǎn)成本，煤氣柜起到儲(chǔ)存、調(diào)峰、穩(wěn)壓、安全等作用。1.1高、焦稀油密封煤氣柜稀油密封煤氣柜工作原理:稀油密封干式煤氣柜是正多邊形結(jié)構(gòu),它是由底板、立柱、側(cè)板、柜頂和回廊組成外殼。柜內(nèi)是可以上下活動(dòng)的空間鋼結(jié)構(gòu)活塞。煤氣由氣柜底部進(jìn)入,貯存在底板、活塞和側(cè)板圍成的空間內(nèi)。通過(guò)在活塞上加配重的方法,使氣柜貯存煤氣壓力達(dá)到規(guī)定要求?；钊筒蹆?nèi)裝有密封油，靠密封油的高度將柜內(nèi)煤氣封住，當(dāng)進(jìn)氣管壓力高于柜內(nèi)壓力時(shí),煤氣就進(jìn)入氣柜,推動(dòng)活塞上升。當(dāng)管網(wǎng)壓力降低時(shí)，活塞開始下降，煤氣柜內(nèi)煤氣向外釋放保證管網(wǎng)壓力穩(wěn)定。1.1.1高、焦稀油密封煤氣柜的主要組成1.1.1.1氣柜本體：立柱、側(cè)

8、板、底板、柜頂、換氣裝置、外部走廊及走梯、活塞、活塞支架、緊急放散管。1.1.1.2密封油系統(tǒng)：（1）活塞油溝、靜置油箱、邊部滑板、角部滑板、壓緊彈簧、金屬支撐件、主帆布、分割帆布、堰部帆布。（2）底部油溝（含熱水伴熱管）（3）油站：油流入室、油水分離室、水室、油室、浮子室、泵、上升油管、上部油箱（含預(yù)備油箱）。1.1.1.3附屬設(shè)備（1）內(nèi)容量指示計(jì)（繩式、超聲波式）現(xiàn)場(chǎng)柜容計(jì)（2）照明燈，航空障礙燈，避雷針等。（3）測(cè)氧儀，溫度壓力檢測(cè)變送儀表，CO檢測(cè)檢測(cè)報(bào)警儀。高、焦煤氣柜密封裝置如上圖1.2高爐煤氣柜（B/H）參數(shù)：容積：15萬(wàn)m型式：稀油密封正二十四邊形貯存介質(zhì)：BFG底部油溝油位

9、：120士60mm 貯存壓力：8KPa活塞油溝油位：860士100mm 吞吐量：最大 130000 m /h，活塞升降速度：0.5-1.0m/min 活塞傾斜度：晴天<106mm，陰天<53mm 最大直徑(外接圓) ：53629mm，底面積：2233 m 最小直徑(內(nèi)切圓)：53170mm，死空間：2350 m 側(cè)板高： 82965mm，全高91006mm 活塞最大行程：73858mm，側(cè)板邊長(zhǎng)：7000mm ，高度810mm活塞導(dǎo)輥：48個(gè)，活塞水平防回轉(zhuǎn)裝置：2個(gè)活塞密封壓緊形式：彈簧式，供油裝置：4座(8臺(tái)泵) 外部電梯及內(nèi)部吊籠：各1套手動(dòng)救助裝置：1套1.3焦?fàn)t煤氣柜（C

10、/H）參數(shù)：容積：5萬(wàn)m型式：稀油密封多邊形貯存介質(zhì)：COG底部油溝油位：120士60mm 貯存壓力: 6KPa活塞油溝油位：630士100mm 吞吐量:最大60KM/h，活塞升降速度：0.5-1.0m/min氣柜邊數(shù):正20邊形，活塞傾斜度：晴天<74，陰天<37 最大直徑(外接圓) : 37715mm，最小直徑(內(nèi)切圓) : 37256mm 側(cè)板高:53051mm，底面積：1099 m 全高: 61092mm，死空間：1170 m 活塞最大行程45500mm 邊長(zhǎng): 5900mm 活塞導(dǎo)輥: 40個(gè)活塞水平防回轉(zhuǎn)裝置:2個(gè)活塞密封壓緊形式:彈簧式供油裝置:3座 (6臺(tái)泵) 外部

11、電梯及內(nèi)部吊籠:各1套手動(dòng)救助裝置: 1套1.2威金斯柜（轉(zhuǎn)爐煤氣柜）威金斯柜是皮簾式煤氣柜，主要由底板、側(cè)板、頂板、活塞、套筒式護(hù)欄及保持密封作用的特制密封簾和簡(jiǎn)單的平衡裝置等組成。1.2.1轉(zhuǎn)爐煤氣柜參數(shù) 公稱容積 : 8萬(wàn)m3，貯存煤氣壓力:第一段2.5KPa，第二段3.0KPa。 貯存煤氣溫度:72；活塞升降速度 :1-3m/min 活塞傾斜測(cè)定:15mm，活塞間隙測(cè)定:145mm 側(cè)板段數(shù): 26 ；側(cè)板全高: 39.07m ；氣柜全高 : 50 m 直徑: 58 m ；活塞最大行程 : 31.554 m 1.2.2 LDG/H的主要設(shè)備構(gòu)成 1.2.2.1氣柜本體：立柱、側(cè)板、點(diǎn)檢

12、人孔、底板、柜頂人孔、屋頂、柜頂換氣裝置、活塞及活塞擋板、活塞人孔、T型擋板，自動(dòng)調(diào)平裝置。 1.2.2.2密封裝置：采用橡膠完全干式密封結(jié)構(gòu)，橡膠薄膜厚3mm，橡膠內(nèi)夾有兩層帆布以增加強(qiáng)度。與空氣接觸的一面用氯丁橡膠，具有耐候性、耐日照、耐風(fēng)吹，不易老化；與煤氣接觸的一面采用晴基丁二烯橡膠，具有耐油性。密封圈分內(nèi)圈和外圈兩個(gè)。1.2.2.3附屬設(shè)備：（1）煤氣自動(dòng)放散管：頂部排放閥門，放散管根部切斷閥，地面手動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)（用于打開頂部排放閥）（2）外圈樓梯（3）柜底冷凝水排水器（4）內(nèi)容量指示計(jì)（繩式、超聲波式）現(xiàn)場(chǎng)柜容計(jì)（5）照明燈，航空障礙燈，避雷針等。（6）測(cè)氧儀，溫度壓力檢測(cè)變送儀表，C

13、O檢測(cè)檢測(cè)報(bào)警儀。轉(zhuǎn)爐煤氣柜活塞結(jié)構(gòu)圖三、煤氣放散塔：煤氣放散塔即為煤氣過(guò)剩期間用于平衡過(guò)剩煤氣量，保證系統(tǒng)安全的裝置。吉林鋼鐵建有兩座高爐煤氣放散塔、一座焦?fàn)t煤氣放散塔。高爐煤氣放散塔：高80米，管徑DN1200，單塔設(shè)計(jì)放散能力13萬(wàn)m3/h，并安裝放散點(diǎn)火裝置，有三個(gè)長(zhǎng)明燈及一個(gè)環(huán)形伴燒器，由PLC控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)放散，并設(shè)有氮?dú)鉁缁鹪O(shè)施。焦?fàn)t煤氣放散塔：高80米，管徑DN800，設(shè)計(jì)放散能力4萬(wàn)m3/h。并安裝放散點(diǎn)火裝置，有兩個(gè)長(zhǎng)明燈，由PLC控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)放散，并設(shè)有氮?dú)鉁缁鹪O(shè)施。四、離心式煤氣加壓機(jī)：工作原理：煤氣從鼓風(fēng)機(jī)入口進(jìn)入，在電機(jī)的帶動(dòng)下，風(fēng)機(jī)葉輪做高速旋轉(zhuǎn)

14、，將煤氣甩到外沿，在經(jīng)出口的擴(kuò)壓器，使煤氣流速降低，速度能轉(zhuǎn)化成壓力能，出口壓力增加達(dá)到用戶所需壓力，供用戶使用。煤氣儲(chǔ)配站加壓機(jī)性能見下表名稱型號(hào)電機(jī)功率電壓等級(jí)升壓能力送氣能力焦?fàn)t煤氣加壓機(jī)D500-11200KW380V12KPa500m3/min轉(zhuǎn)爐煤氣加壓機(jī)D700-11315KW10KV12KPa700m3/min混合煤氣加壓機(jī)D800-11500KW10KV18KPa800m3/min精制煤氣加壓機(jī)4L-20/9132KW380V0.9MPa20m3/min五、精制煤氣壓縮機(jī)煉鋼連鑄板坯切割及軋鋼精整檢修用精制焦?fàn)t煤氣，需要對(duì)焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理和提高壓力。為了滿足上述要求，建設(shè)

15、了一套處理能力1200m3/h的焦?fàn)t煤氣凈化裝置及活塞式兩級(jí)壓縮機(jī)。壓縮機(jī)型號(hào):4L-20/9。為L(zhǎng)型，壓縮氣量為20m3/min，出口額定壓力0.9MPa。煤氣從一級(jí)汽缸進(jìn)入，經(jīng)壓縮后進(jìn)入中間冷卻器，從中間冷卻器出來(lái)進(jìn)入氣液分離器將氣體冷卻時(shí)產(chǎn)生的冷凝水排掉，從氣液分離器出來(lái)進(jìn)入緩沖罐，經(jīng)過(guò)緩沖之后進(jìn)入壓縮機(jī)二級(jí)缸進(jìn)行再次壓縮，從二級(jí)缸出來(lái)進(jìn)入后冷卻器進(jìn)行冷卻，之后進(jìn)入減壓閥組將壓力減至0.6MPa，送給煉鋼。六、電除塵器我單位建有兩臺(tái)電除塵器，其作用是將從煉鋼回收的轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)行二次除塵，煉鋼出口的含塵量小于150mg/Nm3，經(jīng)過(guò)電除塵器進(jìn)行除塵后，轉(zhuǎn)爐煤氣中的含塵量降到10mg/Nm3以

16、下。電除塵器的型號(hào)為SDB28.5-17，處理能力為45000m3/h。1、電除塵器的構(gòu)成：進(jìn)口喇叭、放電極部分、集塵極部分、殼體、出口喇叭、灰斗、臺(tái)架、走梯平臺(tái)、噴洗管路系統(tǒng)、充氮排氣系統(tǒng)、泄爆門、高壓控制柜、高壓隔離開關(guān)、低壓控制柜、絕緣子室、管狀加熱元件等。2、工作原理：進(jìn)入電除塵器的氣體，在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生電暈放電，將氣體電離，使粉塵荷電，帶負(fù)電的灰塵在電場(chǎng)力的作用下向陽(yáng)極板移動(dòng)，并附著在陽(yáng)極板上，在電除塵器的頂部及氣流分布板處都有水嘴，進(jìn)行連續(xù)霧狀的噴灑，使掛在陽(yáng)極板上的灰塵收集在電除塵器的底部，并從底部的N型排水器將污水排出。從而使氣體得到凈化。七、TRT余壓透平機(jī)組：TRT為

17、高爐煤氣余壓透平發(fā)電裝置。是利用高爐煤氣的壓力能和熱能，通過(guò)透平膨脹機(jī)做功，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)壓力和溫度 動(dòng)能 電能的能量轉(zhuǎn)換，回收能量的裝置。第三節(jié)燃?xì)庀到y(tǒng)工藝流程一、高爐煤氣系統(tǒng)1、高爐煤氣系統(tǒng)工藝流程高爐煤氣上升管下降管重力除塵器半凈煤氣管道布袋除塵器凈煤氣管道減壓閥組密封插板閥減壓閥組煤氣三管放散TRT入口蝶閥入口插板閥快速切斷閥透平膨脹機(jī)出口插板出口蝶閥高爐煤氣總管網(wǎng)熱風(fēng)爐130噸鍋爐爐噴淋降溫裝置套筒窯回轉(zhuǎn)窯豎爐小混合系統(tǒng)大混合系統(tǒng)放散塔焦化高爐煤氣柜高爐煤氣是高爐煉鐵的副產(chǎn)品，主要是在高爐冶煉過(guò)程中，由于焦炭中的碳在爐缸內(nèi)燃燒，而且是一層熾熱的厚焦炭，開始由空氣過(guò)剩而逐漸變成空

18、氣不足的燃燒，產(chǎn)生了大量的CO和少量的H2即高爐煤氣的有用成分。單位產(chǎn)量16001800Nm3/tFe。高爐煤氣經(jīng)上升管下降管進(jìn)入重力除塵器，經(jīng)過(guò)重力除塵器后，除掉煤氣中7585%的灰塵，半凈煤氣經(jīng)布袋除塵器除塵后，含塵量10mg/m3凈煤氣經(jīng)減壓閥組進(jìn)入高爐煤氣總管網(wǎng)。高爐投產(chǎn)初期或休風(fēng)后復(fù)風(fēng)及正常生產(chǎn)時(shí)溫度100、260煤氣通過(guò)放散塔放散繼續(xù)生產(chǎn)，煤氣不再經(jīng)布袋除塵器進(jìn)入管網(wǎng)。合格的凈煤氣正常情況通過(guò)DN1800管道，經(jīng)TRT入口蝶閥、插板閥、快速切斷閥進(jìn)入高爐爐頂余壓透平膨脹機(jī)，將壓力能、熱能轉(zhuǎn)換成電能，煤氣經(jīng)TRT出口DN2400插板閥、蝶閥進(jìn)入DN3620高爐煤氣總官網(wǎng)。高爐煤氣經(jīng)D

19、N2820管網(wǎng)送往1#、2#高爐熱風(fēng)爐、煤粉使用。經(jīng)DN1800管網(wǎng)送往1#、2#焦?fàn)t使用。經(jīng)DN1020管網(wǎng)送往球團(tuán)豎爐使用。經(jīng)DN630管網(wǎng)送往套筒窯使用，經(jīng)DN426管道送往回轉(zhuǎn)窯使用。高爐煤氣經(jīng)DN1620管網(wǎng)送往混合煤氣系統(tǒng)及高爐煤氣柜。過(guò)剩的高爐煤氣經(jīng)2根DN1220燃燒放散塔進(jìn)行放散保證高爐煤氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行。2、高爐煤氣成分及特性2.1高爐煤氣成分主要成份：CO 2130%、H224%、CO2812%、N25357%等。 性 質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味、易燃、易爆、毒性大。 重 度：比空氣重，約為1.33Kg/Nm3 (空氣重度約為1.293Kg/Nm3 )爆炸極限：35%72% 著火溫度

20、：550650 熱值（低熱值）：30503510KJ/Nm3 （730-840kcal/Nm3） 2012年16月份高爐煤氣成分及熱值（平均值）煤氣成分：CO %21.5-23.4、CO2 % 17.7-19.0、N2% 55.1-56.9 O2 % 0.68-0.83 、H2% 1.5-3.1 煤氣熱值： 2954-3276 kj/Nm3 （707-784kcal/Nm3）2.2高爐煤氣特性高爐煤氣是無(wú)色、無(wú)味有劇毒的可燃性氣體，它具有易燃燒、易爆炸、易中毒的三大特性，它含有可燃性氣體主要是CO及少量H2。當(dāng)高爐煤氣在密閉的容器內(nèi)或一定空間內(nèi)與空氣混合成一定比例，達(dá)到爆炸極限的混合氣體遇到明

21、火或高溫就會(huì)發(fā)生爆炸。高爐煤氣著火溫度:550-650 爆炸極限: 35%-72%3、高爐煤氣管網(wǎng)高爐煤氣系統(tǒng)的管道長(zhǎng)度大約3200延長(zhǎng)米，管道最大直徑是DN3620mm，（TRT總出口）最小直徑是DN426mm。（回轉(zhuǎn)窯）還包括；DN3020mm、（主管網(wǎng)）DN2820mm、（熱風(fēng)爐）DN1820mm、（焦?fàn)t）DN1620mm、（煤氣柜、混合站）DN1020mm、（豎爐）DN630mm管道。（套筒窯）4、高爐煤氣用戶、用量及設(shè)備;4.1焦?fàn)t：焦化廠焦?fàn)t是年產(chǎn)焦炭120萬(wàn)噸2´60孔JN60型焦?fàn)t，焦?fàn)t通過(guò)燃燒室使用熱值4180kJ/m3混合煤氣進(jìn)行燃燒加熱，煤氣用量大約使用混合煤氣

22、焦?fàn)t4000m3/h左右，高爐煤氣大約50000m3/h左右。也可以單獨(dú)使用高爐煤氣或焦?fàn)t煤氣，單獨(dú)使用高爐煤氣大約用量70000m3/h左右，單獨(dú)使用焦?fàn)t煤氣大約用量13000m3/h左右。 燃燒室位于炭化室兩側(cè)，煤氣與空氣混合燃燒，產(chǎn)生的熱量供炭化室加熱煉焦煤。4.2高爐熱風(fēng)爐：高爐熱風(fēng)爐是卡魯鑫頂燃式改進(jìn)型，高度42320mm、直徑10000mmm，燃燒加熱時(shí)間為100分鐘，送風(fēng)時(shí)間45分鐘 ，送風(fēng)溫度1200左右。高爐煤氣在混合點(diǎn)與焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣混合后經(jīng)預(yù)熱送入熱風(fēng)爐上部燃燒。（焦?fàn)t煤氣暫時(shí)沒(méi)用）休風(fēng)期間熱風(fēng)爐界面中下部溫度能夠在750以上即可。4.3噴煤煙氣爐：噴煤煙氣爐主要是將

23、熱風(fēng)爐產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行加熱，及利用本身燃燒產(chǎn)生的廢氣將煤粉干燥，符合磨煤機(jī)接受來(lái)煤的條件。煉鐵廠建有兩臺(tái)噴煤煙氣爐，以燒高爐煤氣為主，焦?fàn)t煤氣進(jìn)行穩(wěn)燃，根據(jù)高爐噴煤量決定其用量，目前我廠兩臺(tái)煙氣爐高爐煤氣小時(shí)平均用量在6000m3/h左右。4.4130t/h鍋爐：130t/h鍋爐通過(guò)燃燒高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣對(duì)鍋爐進(jìn)行加熱產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過(guò)汽輪機(jī)帶動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)給高爐送風(fēng)，這部分煤氣在生產(chǎn)過(guò)程中必須保證使用。過(guò)剩煤氣產(chǎn)生的蒸汽帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，在煤氣緊張時(shí)，可以對(duì)發(fā)電用煤氣進(jìn)行制限。4.5豎爐：鐵精粉與皂土配料后經(jīng)烘干機(jī)烘干送往豎爐，烘干機(jī)的烘干爐使用高爐煤氣，用量在4000m3/h。烘干后的物料

24、送入造球室進(jìn)行造球，合格的生球送入10m2豎爐進(jìn)行燒制，所使用的高爐煤氣經(jīng)加壓機(jī)加壓后送到豎爐燒嘴，每座豎爐共有4個(gè)燒嘴，每個(gè)燒嘴用量2500m3/h左右。4.6套筒窯：套筒窯是通過(guò)轉(zhuǎn)爐煤氣與高爐煤氣進(jìn)行配比達(dá)到熱值大于5852kj/Nm3（1400kcal/Nm3）的混合煤氣，經(jīng)加壓后的壓力達(dá)到15±1kPa送到爐上燃燒加熱。爐上共有2層燒嘴，每層6個(gè)。用量0-6000m3/h波動(dòng)，原因是隨轉(zhuǎn)爐煤氣發(fā)熱值的變化減少或增加高爐煤氣用量。4.7回轉(zhuǎn)窯;回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)使用高焦混合煤氣，送到回轉(zhuǎn)窯加壓機(jī)站的高爐煤氣通過(guò)加壓機(jī)加壓后與加壓后的焦?fàn)t煤氣進(jìn)行混合配比，達(dá)到15000kj/Nm3(36

25、00kcal/Nm3)熱值的混合煤氣送到爐上燃燒加熱。但現(xiàn)在不具備使用混合煤氣的條件（加壓機(jī)），一直在使用焦?fàn)t煤氣，用量在6000m3/h左右。5、高爐煤氣系統(tǒng)除塵、調(diào)壓設(shè)備5.1重力除塵器：煤氣是經(jīng)重力除塵器后除去7585%粗塵粒，重力除塵器是煤氣經(jīng)上往下流速降低，實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)180度后向上流動(dòng)，在慣性作用下實(shí)現(xiàn)塵氣分離，灰塵沉積在底部，定時(shí)排除灰塵。5.2放散系統(tǒng)：煤氣經(jīng)重力除塵器進(jìn)入半凈煤氣管道，經(jīng)蝶閥、密封插板閥、減壓閥組（3*700調(diào)節(jié)閥、1*400調(diào)節(jié)閥、1*200直通閥）后進(jìn)入三管放散塔，放散塔最大放散能力能放掉單高爐煤氣發(fā)生量，煤氣通過(guò)減壓閥組調(diào)節(jié)爐頂壓力。5.3布袋除塵器：布袋除

26、塵系統(tǒng)共有10個(gè)箱體，除塵箱體高20000mm,直徑5200mm，箱體內(nèi)共有除塵布袋396個(gè)，布袋高度7000mm，布袋口徑130mm。半凈煤氣經(jīng)DN2400mm內(nèi)有噴涂的管道，從箱體下部進(jìn)入布袋除塵箱體，經(jīng)布袋除塵后從箱體上部進(jìn)入凈煤氣DN2400mm管道，經(jīng)變徑DN3000mm管道通過(guò)減壓閥組（3*800、1*500）經(jīng)DN3000插板閥，交接點(diǎn)DN3000蝶閥進(jìn)入煤氣總管網(wǎng)。高爐通過(guò)減壓閥組調(diào)整煤氣流通量調(diào)整爐頂壓力。5.4TRT余壓透平發(fā)電機(jī)組：高爐凈煤氣在減壓閥組前，通過(guò)DN1820mm管道經(jīng)入口蝶閥、插板閥、快速切斷閥進(jìn)入余壓透平膨脹機(jī)，帶動(dòng)透平膨脹機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)做功，將壓力能、熱能轉(zhuǎn)

27、化動(dòng)能，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，通過(guò)靜葉開度調(diào)整保持高爐頂壓穩(wěn)定。煤氣經(jīng)DN2400mm出口管道、插板閥、蝶閥進(jìn)入TRT出口DN3620mm總管道。二、轉(zhuǎn)爐煤氣工藝流程1、轉(zhuǎn)爐煤氣系統(tǒng)工藝流程汽化煙道（活動(dòng)煙罩、固定煙罩、主煙道I、主煙道II、尾部煙道一次煙氣彎頭脫水器矩形文氏管（二文）重力脫水器溢流文氏管（一文）三通閥一次風(fēng)機(jī)煙氣煙道濕旋脫水器放散管柜前總管道盲板閥U型水封水封逆止閥蝶閥組合閥轉(zhuǎn)爐煤氣柜柜入口U型水封轉(zhuǎn)、混聯(lián)絡(luò)管加壓機(jī)電除塵器煉鋼套筒窯爐130噸鍋爐熱風(fēng)爐爐轉(zhuǎn)爐煙氣采用全濕未燃法凈化及回收，系統(tǒng)又稱“OG”法。轉(zhuǎn)爐在吹煉時(shí)產(chǎn)生的爐氣與活動(dòng)煙罩口處少量空氣混合燃燒后進(jìn)入凈化及回收系統(tǒng)(

28、空氣燃燒系數(shù)10%),含有大量煙塵的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)汽化煙道冷卻后溫度降低至900，再經(jīng)兩個(gè)階段凈化，第一階段：在溢流文式管中，通過(guò)噴水，煙氣被冷卻到飽和溫度，經(jīng)重力脫水器將粗的煙塵顆粒分離出來(lái)，第二階段再經(jīng)RD矩形文式管，含塵氣體高速通過(guò)喉口時(shí)，噴嘴高速噴出的水幕與氣體中塵粒進(jìn)行撞擊凝聚，成為塵水混合物，然后經(jīng)彎頭脫水器、濕旋脫水器使氣水分離，凈化后的煙氣，經(jīng)煙氣管道一次除塵風(fēng)機(jī)送出。 一次除塵風(fēng)機(jī)后設(shè)置了微氧和CO成分在線連續(xù)自動(dòng)分析并和三通閥、水封逆止閥連鎖，實(shí)現(xiàn)煤氣回收與放散的自動(dòng)切換：當(dāng)滿足回收條件時(shí)，水封逆止閥先動(dòng)作打開，然后三通閥動(dòng)作切換至回收狀態(tài)，這時(shí)轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)過(guò)水封逆止閥、U型水

29、封、盲板閥、柜前U型水封、氣柜入口蝶閥輸送至煤氣柜貯存;當(dāng)不滿足回收條件時(shí)，首先三通閥切換至放散狀態(tài)，轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)60m高的放散煙囪排出，同時(shí)供點(diǎn)火的焦?fàn)t煤氣電磁閥打開，點(diǎn)火裝置自動(dòng)點(diǎn)燃焦?fàn)t煤氣燒嘴，將從煙囪排出的煤氣燃燒放散，（現(xiàn)在實(shí)際沒(méi)有點(diǎn)火放散）此時(shí)水封逆止閥關(guān)閉。凈化后的煙氣含塵濃度小于150mg/m3(標(biāo)況)。2、轉(zhuǎn)爐煤氣儲(chǔ)存及輸送工藝流程轉(zhuǎn)爐煤氣柜（80000m3）出口組合閥出口管道電除塵器機(jī)前總管加壓機(jī)機(jī)后總管用戶合格的轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)DN2820mm管道進(jìn)入轉(zhuǎn)爐煤氣柜進(jìn)行儲(chǔ)存，經(jīng)出口DN1400組合閥及出口DN1420mm管道進(jìn)入電除塵器，煤氣經(jīng)電除塵器除掉煤氣中90%以上的灰塵進(jìn)入煤

30、氣加壓機(jī)機(jī)前DN1420mm總管道，經(jīng)轉(zhuǎn)爐煤氣加壓機(jī)加壓后通過(guò)機(jī)后總管送到轉(zhuǎn)爐煤氣用戶使用。3、轉(zhuǎn)爐煤氣成分及特性3.1轉(zhuǎn)爐煤氣成分（LDG）主要成份：CO 4575%、微量H2 1.31.6%、CO21427%、N21627%等。 性 質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味、易燃、易爆、劇毒。 重 度：比空氣重，約為1.396Kg/Nm3 (空氣重度約為1.293Kg/Nm3 )爆炸極限：12.574%著火溫度：550630 熱值（低熱值）：62708780KJ/Nm3 （1500-2100kcal/Nm3）2012年16月份高爐煤氣成分及熱值（平均值）煤氣成分：CO 45.28-54.63%、CO2 14.68-

31、16.74%、N2 26.86-35.90% O2 0.59-0.72% H2 1.16-2.42%熱值：5852.4-7128.6kj/Nm3(1400-1705kcal/Nm3)3.2轉(zhuǎn)爐煤氣特性轉(zhuǎn)爐煤氣是無(wú)色、無(wú)味有劇毒的可燃性氣體，它具有易燃燒、易爆炸、易中毒的三大特性，它含有可燃性氣體主要是CO及少量H2。4、轉(zhuǎn)爐煤氣柜及管網(wǎng)4.1轉(zhuǎn)爐煤氣管網(wǎng)總長(zhǎng)2000延長(zhǎng)米，最大直徑是DN2820mm,(煤氣柜入口管道)DN1420mm管道，（加壓機(jī)機(jī)前后總管、130t/h鍋爐）DN1220mm管道（熱風(fēng)爐、套筒窯）最小直徑是DN920mm管道。（套筒窯）4.2轉(zhuǎn)爐煤氣柜轉(zhuǎn)爐煤氣柜是卷簾式煤氣柜

32、，由2級(jí)橡膠皮簾密封，儲(chǔ)氣量80000m3，儲(chǔ)氣壓力2.5-3.0KPa,正常生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)儲(chǔ)氣量不大于70000m3，超過(guò)70000m3時(shí)自動(dòng)停止回收?，F(xiàn)回收條件是；CO30%，含氧量1.5%，煤氣柜不在高柜位，任何一個(gè)條件不能滿足都不能回收。5、轉(zhuǎn)爐煤氣用戶、用量及設(shè)備5.1套筒窯套筒窯使用轉(zhuǎn)爐煤氣與高爐煤氣混合后熱值達(dá)到5852kj/Nm3(1400kcal/Nm3)的混合煤氣，經(jīng)型號(hào)加壓機(jī)加壓，壓力達(dá)到15±1KPa送到窯上，窯上共有2層燒嘴，每層6個(gè)燒嘴共12個(gè)燒嘴，每座套筒窯用量在10000m3/h左右。共有2座套筒窯，3臺(tái)加壓機(jī)，一個(gè)混合系統(tǒng)。5.2熱風(fēng)爐高爐熱風(fēng)爐是將轉(zhuǎn)爐

33、煤氣在高爐煤氣管道內(nèi)與高爐煤氣進(jìn)行混合，混合后的煤氣送到熱風(fēng)爐上燃燒加熱供熱風(fēng)爐使用，平時(shí)以高爐煤氣為主，需要提高風(fēng)溫時(shí)摻燒轉(zhuǎn)爐煤氣，用量在4000m3/h左右。5.3 130t/h鍋爐130t/h鍋爐使用的轉(zhuǎn)爐煤氣，是通過(guò)轉(zhuǎn)爐煤氣管道插入高爐煤氣管道，控制調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)與高爐煤氣混合后，送入鍋爐使用，可根據(jù)轉(zhuǎn)爐煤氣情況對(duì)鍋爐進(jìn)行調(diào)控使用。5.4煉鋼三包烘烤煉鋼三包烘烤為后開發(fā)用戶，從130噸鍋爐轉(zhuǎn)爐煤氣調(diào)節(jié)閥前接出一根聯(lián)絡(luò)管，經(jīng)原來(lái)去煉鋼的焦?fàn)t煤氣D630管道供三包烘烤使用。煉鋼改成轉(zhuǎn)爐煤氣后，煤氣用量在2000-10000m3/h之間。煉鋼目前共有19個(gè)烘烤位，鐵水包4個(gè)，鋼水包10個(gè)，中間包

34、5個(gè)。6、轉(zhuǎn)爐煙氣全濕未燃法（OG法）凈化及回收6.1轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐（汽化冷卻煙道）；轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐本體由5部分組成即：活動(dòng)煙罩、固定煙罩、主煙道、主煙道和尾部煙道，采用全汽化冷卻系統(tǒng)。在轉(zhuǎn)爐吹煉過(guò)程中，由于劇烈的氧化反應(yīng)，會(huì)有大量的高溫爐氣從爐口逸出，爐氣中含有86左右的CO和少量的CO2。溫度高達(dá)1500以上。爐氣出爐口后，與少量空氣發(fā)生燃燒，煙氣的理論燃燒溫度可達(dá)2000左右。燃燒后的煙氣中仍含有6070%的CO, 為了回收這種轉(zhuǎn)爐煤氣，每座轉(zhuǎn)爐設(shè)置余熱鍋爐及輔助設(shè)施1套。將高溫?zé)煔饫鋮s至900左右，便于轉(zhuǎn)爐煤氣除塵及回收，并回收煙氣熱量,產(chǎn)生蒸汽，降低煉鋼的生產(chǎn)成本。6.2溢流文氏管（一文

35、）轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)汽化冷卻煙道后，進(jìn)入溢流文氏管進(jìn)行冷卻除塵。溢流文氏管內(nèi)噴嘴采用螺紋型噴霧噴嘴，這種噴嘴具有霧化性能好、噴灑直徑大、不易堵塞等特點(diǎn)，有利于降低一文出口溫度，提高初除塵效率。溢流文氏管溢流面采取特殊處理，能夠保證溢流水均勻分布，不出現(xiàn)斷流現(xiàn)象。在溢流文式管中，通過(guò)噴水，煙氣被冷卻到飽和溫度，同時(shí)將粗的煙塵顆粒分離出來(lái)。6.3重力脫水器：轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)入溢流文氏管后，在溢流文氏管內(nèi)煤氣由向下流動(dòng)突然轉(zhuǎn)變向上流動(dòng)，煤氣所含的水和灰塵在自身重力的作用下，脫離煤氣流由脫水器底部排出。 6.4矩形文氏管（二文）： 轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)溢流文氏管后，煤氣溫度已經(jīng)降到90左右。進(jìn)入矩形文氏管繼續(xù)除塵降溫。含塵氣

36、體高速通過(guò)喉口時(shí)，噴嘴高速噴出的水幕與氣體中塵粒進(jìn)行撞擊凝聚，成為塵水混合物，然后經(jīng)脫水器使氣水分離。二文為矩形可調(diào)喉口（RD）文氏管，喉口斷面的大小由一個(gè)液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)操作，并與爐前煙罩的壓力控制回路相連，根據(jù)煙罩內(nèi)測(cè)定的壓力值和壓力設(shè)定值的比較來(lái)調(diào)節(jié)二文喉口的大小，從而調(diào)節(jié)氣體的流量。這種形式的喉口調(diào)節(jié)性能好，反應(yīng)靈敏，不易堵塞喉口，運(yùn)行可靠，維修清洗方便。在噴嘴處設(shè)立了氮?dú)馔贬?，以免堵塞噴嘴?.5彎頭脫水器、濕旋脫水器經(jīng)過(guò)矩形文氏管的轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)入彎頭脫水器、濕旋脫水器，煤氣在經(jīng)過(guò)彎頭脫水器時(shí)，遇到彎頭脫水器內(nèi)帶有彎度擋板阻擋，部分灰塵及水沉積排除。煤氣進(jìn)入濕旋脫水器，濕旋脫水器內(nèi)設(shè)有折流

37、板，使煤氣在濕旋脫水器內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力脫出水分及灰塵。7、煤氣鼓風(fēng)機(jī)（兩用一備）風(fēng)機(jī)調(diào)速由液力偶合器實(shí)現(xiàn)，液力偶合器與轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)連鎖。當(dāng)轉(zhuǎn)爐冶煉氧槍降下吹氧時(shí),液力偶合器調(diào)速，風(fēng)機(jī)從低速運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向高速運(yùn)轉(zhuǎn)；吹氧完畢氧槍升起至一定位置，風(fēng)機(jī)從高速運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向低速運(yùn)行。鼓風(fēng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速為1450r/min，最低轉(zhuǎn)速為600r/min。鼓風(fēng)機(jī)型號(hào) ：D3500-13T 風(fēng)量：3500m3/min風(fēng)機(jī)前負(fù)壓：約21000Pa風(fēng)機(jī)出口正壓：約6500Pa轉(zhuǎn)速：最高：1450r/min 最低：600r/min配用電機(jī) 功率 ：2500kW電壓 ：10kV8、三通閥：在系統(tǒng)中設(shè)置了微氧和CO成分連續(xù)自

38、動(dòng)分析并和三通閥連鎖，實(shí)現(xiàn)煤氣回收與放散的自動(dòng)切換：當(dāng)滿足回收條件時(shí)，氣動(dòng)三通閥切換至回收狀態(tài)，這時(shí)轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)過(guò)水封逆止閥輸送至煤氣柜貯存;當(dāng)不滿足回收條件時(shí)，氣動(dòng)三通閥切換至放散狀態(tài)，轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)60m高的放散煙囪排出。（同時(shí)供點(diǎn)火的焦?fàn)t煤氣電磁閥打開，點(diǎn)火裝置自動(dòng)點(diǎn)燃焦?fàn)t煤氣燒嘴，將從煙囪排出的煤氣燃燒放散。點(diǎn)火兩分鐘后，供點(diǎn)火的焦?fàn)t煤氣電磁閥自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)氣動(dòng)三通閥再次切換到回收狀態(tài)時(shí)，設(shè)在放散煙囪底部的蒸汽自動(dòng)吹掃裝置啟動(dòng)，吹掃約兩分鐘后自動(dòng)關(guān)閉）。9、水封逆止閥：水封逆止閥是通過(guò)旋轉(zhuǎn)開啟或關(guān)閉，開啟時(shí)形成通路煤氣可以通過(guò)，關(guān)閉時(shí)形成水封煤氣被封住不能通過(guò)。轉(zhuǎn)爐煤氣在回收過(guò)程中；開始回收首

39、先水封逆止閥動(dòng)作打開，然后三通閥切換至回收狀態(tài)；停止回收首先三通閥切換放散狀態(tài)，然后關(guān)閉水封逆止閥。三、焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)1、焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)工藝流程橫管初冷器氣液分離器焦?fàn)t鼓風(fēng)機(jī)電捕焦油器洗苯塔終冷塔噴淋飽和器HPF脫硫塔預(yù)冷塔焦?fàn)t、管式爐主管網(wǎng)大混合焦?fàn)t煤氣小混合焦?fàn)t煤氣精制裝置COG放散塔焦?fàn)t煤氣柜用戶：煉鋼、軋鋼精制壓縮機(jī)用戶：130噸鍋爐、煉鋼三包烘烤（目前主燒轉(zhuǎn)爐煤氣）、燒結(jié)（目前純燒焦?fàn)t煤氣）、高爐雜用、熱風(fēng)爐、噴煤煙氣爐、回轉(zhuǎn)窯、鑄鐵機(jī)、解凍庫(kù)。焦?fàn)t煤氣加壓機(jī)焦?fàn)t煤氣是煉焦過(guò)程中的副產(chǎn)品，煉焦是把經(jīng)過(guò)粉碎后、按一定比例煤種配好的煤粉裝入煉焦?fàn)t炭化室內(nèi)，在隔絕空氣的條件下，用高爐煤氣（經(jīng)蓄

40、熱室預(yù)熱）或焦?fàn)t煤氣燃燒進(jìn)行加熱至一定溫度，將煤的揮發(fā)物和固定碳分離開，結(jié)果生成兩種產(chǎn)品，即冶金焦碳和副產(chǎn)品焦?fàn)t煤氣。來(lái)自焦?fàn)t82的荒煤氣與循環(huán)氨水沿吸煤氣管道至氣液分離器，把煤氣與焦油、氨水、焦油渣等分離，通過(guò)氣液分離器后的煤氣進(jìn)入橫管初冷器，用水間接冷卻，使煤氣中的焦油、氨水進(jìn)一步冷凝，并使煤氣冷卻到2122，經(jīng)初冷器出來(lái)的煤氣進(jìn)入電捕焦油器，再由煤氣鼓風(fēng)機(jī)加壓送至脫硫工段，經(jīng)過(guò)脫硫、脫氨設(shè)備除去煤氣中的硫、氨，進(jìn)入煤氣最終冷卻器，使煤氣冷卻至25左右，而后進(jìn)入洗苯塔，用洗油將煤氣中的苯類物質(zhì)大部分予以回收，經(jīng)洗苯塔后的煤氣送入燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)。焦?fàn)t煤氣經(jīng)DN1400管網(wǎng)進(jìn)入焦?fàn)t煤氣柜，經(jīng)DN

41、300管道進(jìn)入精制裝置進(jìn)行凈化處理（將H2S、萘、焦油、氨等雜質(zhì)進(jìn)行精度處理后進(jìn)入精制煤氣壓縮機(jī)，加壓至0.5-0.7MPa經(jīng)DN219管道送往煉鋼連鑄切割，經(jīng)D159管道送往熱軋檢修用氣）。經(jīng)DN700管道去小混合煤氣系統(tǒng)、經(jīng)DN1000管道去大混合煤氣系統(tǒng)。經(jīng)DN1400管道進(jìn)人焦?fàn)t煤氣加壓機(jī)，經(jīng)焦?fàn)t煤氣加壓后經(jīng)DN1200管道送往130噸鍋爐使用。經(jīng)DN600管道送往煉鋼三包烘烤（目前主燒轉(zhuǎn)爐煤氣，摻燒焦?fàn)t煤氣）使用。經(jīng)DN300聯(lián)絡(luò)管線送往燒結(jié)（設(shè)計(jì)燒混合煤氣，目前純燒焦?fàn)t煤氣）使用。經(jīng)DN700管線送往熱風(fēng)爐（目前暫未使用）、噴煤煙氣爐使用。經(jīng)DN600管線送往回轉(zhuǎn)窯使用。經(jīng)DN21

42、9管道送往鑄鐵機(jī)、解凍庫(kù)使用。2、焦?fàn)t煤氣成分及特性2.1焦?fàn)t煤氣成分主要成份：H2 56% 、CH426.57%、CmHn2.8%、CO6.28%、CO22.39% 、N2 5.9%等。 性 質(zhì)：無(wú)色、有臭味、易燃、易爆、有毒。 重 度：比空氣輕，約為0.475Kg/Nm3 爆炸極限：5%23%著火溫度：450500 熱值（低熱值）：1755018580KJ/Nm3 2012年16月份焦?fàn)t煤氣成分及熱值（平均值）煤氣成分：CO 5.27-9.11%、CO2 0.9-4.64%、N2 1.89-7.39% O2 0.13-1.34% 、H255.73-63.77%、CH419.25-29.9%

43、、C2H41.4-2.79%。煤氣熱值： 15790-18172 kj/Nm3 （3777-4347kcal/Nm3）2.2焦?fàn)t煤氣特性凈化的焦?fàn)t煤氣是無(wú)色、有臭味、有毒的可燃?xì)怏w。它具有易燃燒、易爆炸、易中毒的三大特性，焦?fàn)t煤氣的可燃成分為CO、H2、CH4、及少量重碳?xì)浠衔铩?、焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)3.1焦?fàn)t煤氣系統(tǒng)的管道長(zhǎng)度大約3300延長(zhǎng)米，管道最大直徑是DN1400mm（焦化廠出口至加壓機(jī)后鍋爐前的管段）、最小直徑是DN219mm（鑄鐵機(jī)、解凍庫(kù)），還包括；DN920mm（煉鐵、回轉(zhuǎn)窯方向）、DN600mm、（煉鋼及回轉(zhuǎn)窯部分管線）。4、焦?fàn)t煤氣用戶、用量及設(shè)備;4.1焦?fàn)t、管式爐：焦?fàn)t是

44、年產(chǎn)焦炭120萬(wàn)噸2´60孔JN60型焦?fàn)t，焦?fàn)t本身需要煤氣加熱煉焦，同時(shí)產(chǎn)生副產(chǎn)品焦?fàn)t煤氣。我廠兩座焦?fàn)t設(shè)計(jì)結(jié)焦時(shí)間最短為19小時(shí)，兩座焦?fàn)t的煤氣發(fā)生量可達(dá)到57600m3/h，煤氣的發(fā)生量不是絕對(duì)的，與配煤有一定的關(guān)系，氣煤配比相對(duì)增加，則煤氣發(fā)生量會(huì)略增。我廠的焦?fàn)t為雙聯(lián)火道，廢氣循環(huán)，復(fù)熱式焦?fàn)t，可全燒焦?fàn)t煤氣或全燒高爐煤氣，還可以主燒高爐煤氣摻燒一部分焦?fàn)t煤氣。每座焦?fàn)t全燒焦?fàn)t煤氣的量約在13000m3/h左右，摻燒焦?fàn)t煤氣時(shí)可摻燒4000m3/h左右。管式爐：用貧油在洗苯塔頂部噴灑與煤氣逆向接觸，吸收煤氣中的苯，吸收了苯的貧油變成富油，經(jīng)終冷洗苯出來(lái)的富油經(jīng)管式爐加熱進(jìn)入

45、脫苯塔，在脫苯塔內(nèi)用蒸汽進(jìn)行汽提和蒸餾將粗笨回收，脫出苯的油變成貧油經(jīng)換熱器等裝置冷卻后再送往終冷洗苯裝置進(jìn)行循環(huán)使用。4.2高爐熱風(fēng)爐：設(shè)計(jì)為主燒高爐煤氣，可摻燒轉(zhuǎn)爐煤氣及焦?fàn)t煤氣，基于我廠目前高爐所需風(fēng)溫情況，煉鐵廠暫未使用焦?fàn)t煤氣。4.3噴煤煙氣爐：噴煤煙氣爐用焦?fàn)t煤氣為穩(wěn)燃使用，用量較小，平均約30-50m3/h。4.4高爐爐前雜用：主要用途為高爐開爐時(shí)及出鐵前為鐵鉤及渣溝烘烤使用，用量較小，平均約在100m3/h左右。4.5魚雷罐烘烤：全廠的魚雷罐烘烤位共有三個(gè)，設(shè)在鑄鐵機(jī)處，對(duì)新上線的罐體及周轉(zhuǎn)的魚雷罐進(jìn)行烘烤，具備受鐵條件，魚雷罐正常烘烤時(shí)用量在200-1000m3/h波動(dòng)，當(dāng)雙

46、線生產(chǎn)熱罐周轉(zhuǎn)開的時(shí)候煤氣用量會(huì)相對(duì)減小。4.6煉鐵礦焦槽：在冬季由于天氣寒冷，部分料因凍堵經(jīng)常不能正常下料，用焦?fàn)t煤氣對(duì)凍堵部位進(jìn)行烘烤解凍，保證下料正常，此焦?fàn)t煤氣接點(diǎn)在130噸鍋爐焦?fàn)t煤氣蝶閥前放散處接出，只有冬季使用，用量較小，在100m3/h左右。4.7130t/h鍋爐：130t/h鍋爐為煤氣大戶，可燒高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣，1#、2#鍋爐燃燒器布置方式為前墻布置，共三層燒嘴，每層三個(gè)燃燒器，一層、二層主燒高爐煤氣，三層主燒焦?fàn)t煤氣。3#鍋爐燃燒方式為四角切圓式，共四層。每層4個(gè)燃燒器，第一層主燒焦?fàn)t煤氣、第二、三、四層主燒高爐煤氣。130噸鍋爐煤氣為機(jī)動(dòng)調(diào)整用戶，在煤氣緊張時(shí)

47、可先減少130噸鍋爐的焦?fàn)t煤氣用量。4.8燒結(jié)：我公司有360m2燒結(jié)機(jī)一臺(tái)，年產(chǎn)燒結(jié)礦380萬(wàn)噸，燒結(jié)機(jī)設(shè)計(jì)使用混合煤氣，但自投產(chǎn)以來(lái)一直使用焦?fàn)t煤氣。燒結(jié)機(jī)用焦?fàn)t煤氣為點(diǎn)火器使用，用焦?fàn)t煤氣燃燒將燒結(jié)爐中的焦粉點(diǎn)著燃燒，兩列共16個(gè)燒嘴，煤氣用量在2000-3000m3/h。4.9回轉(zhuǎn)窯：我廠建有一條日產(chǎn)800噸石灰的回轉(zhuǎn)窯，設(shè)計(jì)燒高、焦混合煤氣，高、焦混合比例為2:8，在其內(nèi)部進(jìn)行先加壓后混合的方式送到窯上，由于回轉(zhuǎn)窯加壓站內(nèi)部不具備條件，自投產(chǎn)以來(lái)一直使用焦?fàn)t煤氣進(jìn)行加熱，根據(jù)石灰產(chǎn)量決定其煤氣用量，滿負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)最大煤氣用量可達(dá)8000m3/h，最低負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)約2000m3/h。4.1

48、0煉鋼：煉鋼三包烘烤設(shè)計(jì)燒焦?fàn)t煤氣，經(jīng)D630管線進(jìn)入煉鋼主廠房?jī)?nèi)部，分為四條支線，分別為鐵包支線、鋼包支線、中間包支線、轉(zhuǎn)爐煤氣放散塔點(diǎn)火支線。煉鋼廠目前共有烘烤器19臺(tái)，其中鐵包烘烤器4個(gè)、鋼包烘烤器10個(gè)、中間包烘烤器5個(gè)。目前煉鋼廠已改成燒轉(zhuǎn)爐煤氣，用量在2000-10000m3/h之間，原用焦?fàn)t煤氣用量在2000-8000m3/h之間。4.11解凍庫(kù)：吉林地區(qū)冬季寒冷，火車運(yùn)料結(jié)凍塊，無(wú)法卸車，我廠設(shè)有翻車機(jī)、螺旋卸。解凍庫(kù)一期共8個(gè)燃燒爐4個(gè)庫(kù)。二期共6個(gè)燃燒爐3個(gè)庫(kù)。設(shè)計(jì)主燒混合煤氣，用焦?fàn)t煤氣穩(wěn)燃，焦?fàn)t煤氣用量約1000m3/h。通過(guò)燃燒爐燃燒煤氣產(chǎn)生的1100廢氣，與循環(huán)風(fēng)機(jī)

49、送出解凍庫(kù)內(nèi)解凍后的100廢氣進(jìn)行混合，混合后的200廢氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)送進(jìn)解凍庫(kù)內(nèi)解凍，解凍庫(kù)內(nèi)溫度保持100。 四、混合煤氣系統(tǒng)1、混合煤氣系統(tǒng)工藝流程建有大小混合兩套高、焦煤氣混合裝置，大混合高爐煤氣支管管徑DN1400、焦?fàn)t煤氣支管管徑DN1000，小混合系統(tǒng)高爐煤氣支管管徑DN1000、焦?fàn)t煤氣支管管徑DN700。每套混合裝置高、焦?fàn)t煤氣支管上均有兩道調(diào)節(jié)閥。高爐煤氣支管兩道調(diào)節(jié)閥控制壓力（頭道調(diào)節(jié)閥控制閥后壓力、二道調(diào)節(jié)閥控制混合后壓力），焦?fàn)t煤氣支管頭道調(diào)節(jié)閥控制閥后壓力，二道調(diào)節(jié)閥通過(guò)調(diào)節(jié)流量控制高、焦?fàn)t煤氣比例，保持混合煤氣熱值穩(wěn)定。在控制畫面上可以輸入高、焦煤氣的比例，調(diào)節(jié)閥自動(dòng)

50、動(dòng)作保證高、焦煤氣配比不變，我廠混合煤氣熱值在7524±418kj/Nm3（1800±100kcal/Nm3）。低壓混合后的煤氣經(jīng)過(guò)混合煤氣加壓機(jī)加壓，加壓后的混合煤氣送往1450熱軋加熱爐、燒結(jié)、解凍庫(kù)。2、混合裝置能力設(shè)計(jì)小混合裝置能力為3.8萬(wàn)m3/h,大混合裝置能力為9萬(wàn)m3/h。3、混合煤氣管網(wǎng)加壓后的混合煤氣經(jīng)儲(chǔ)配站內(nèi)DN1800管線到外網(wǎng)變徑DN2000送往1450熱軋加熱爐，經(jīng)DN820管線送往解凍庫(kù)、燒結(jié)（燒結(jié)目前純燒焦?fàn)t煤氣）。在去燒結(jié)的DN450混合煤氣管線上并有一根DN300的焦?fàn)t煤氣管道。在混合煤氣加壓機(jī)出口總管DN1800管線上又引出一條D720

51、的管線去解凍庫(kù)二期。低壓混合煤氣DN1800與轉(zhuǎn)爐電除塵器出口管道有一個(gè)DN800的聯(lián)絡(luò)管，當(dāng)轉(zhuǎn)爐煤氣不足時(shí)，用混合煤氣供給轉(zhuǎn)爐煤氣用戶。4、混合煤氣用戶、用量及設(shè)備4.1熱軋加熱爐：我廠已建有兩座常規(guī)步進(jìn)梁式加熱爐，目前3#加熱爐正在籌建中。加熱爐燒混合煤氣，是混合煤氣的大戶，加熱爐煤氣用量大小與熱裝、熱送有很大關(guān)系，熱裝率高時(shí)煤氣用量相對(duì)較小3萬(wàn)m3/h左右。相反冷裝時(shí)煤氣用量較大，每座加熱爐全燒冷坯時(shí)混合煤氣用量5萬(wàn)m3/h左右。4.2燒結(jié)：燒結(jié)計(jì)劃燒混合煤氣，但自投產(chǎn)以來(lái)一直燒焦?fàn)t煤氣，具體情況在焦?fàn)t煤氣部分已經(jīng)講述。4.3解凍庫(kù)：解凍庫(kù)一期共8個(gè)燃燒爐4個(gè)庫(kù)。二期共6個(gè)燃燒爐，將原有

52、4個(gè)庫(kù)加長(zhǎng)。設(shè)計(jì)主燒混合煤氣，每個(gè)燃燒爐混合煤氣最大用量在2000m3/h。五、精制煤氣系統(tǒng)1、精制煤氣工藝流程焦化廠產(chǎn)出的焦?fàn)t煤氣雜質(zhì)含量達(dá)不到煉鋼連鑄切割使用的要求，建有一座處理能力為1200m3/h的焦?fàn)t煤氣凈化裝置。凈化裝置設(shè)有兩個(gè)粗脫塔，最底層裝瓷球、第二層裝焦炭、第三層裝柱狀氧化鐵顆粒、第四層裝瓷球。主要吸附H2S及焦油。精脫塔最底層裝瓷球、第二層裝活性炭、第三層裝瓷球，主要去除煤氣雜質(zhì)中的萘、焦油等雜質(zhì)，也能除去一部分氨。每層之間用鋼絲網(wǎng)隔開。粗脫塔兩個(gè)塔并列運(yùn)行，精脫塔一個(gè)在工作吸附狀態(tài)，另一個(gè)塔處于再生狀態(tài)，到一定時(shí)間后兩塔進(jìn)行切換。15-25KPa左右的再生氣，經(jīng)換熱器換熱

53、后對(duì)再生塔進(jìn)行升溫再生，當(dāng)升溫一定時(shí)間后，再生氣走換熱器旁路，用常溫再生氣對(duì)再生塔進(jìn)行冷吹降溫，解析出來(lái)的雜質(zhì)隨著再生氣送到焦?fàn)t煤氣加壓機(jī)入口主管道。精制裝置正常情況下投自動(dòng)運(yùn)行，所有的程控閥為氣動(dòng)電磁閥，靠程序控制。升溫再生時(shí)間與冷吹降溫時(shí)間可根據(jù)吸附劑的情況設(shè)定，目前設(shè)定為升溫再生及冷吹降溫時(shí)間均為180小時(shí)。精制裝置工藝圖2、精制焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)：精制焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)經(jīng)D219送往煉鋼廠，經(jīng)D159管道送往軋鋼廠，整個(gè)精制焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)用電熱帶進(jìn)行保溫。精制焦?fàn)t煤氣管網(wǎng)由于壓力較高，沿途排水設(shè)置高壓積水罐，巡檢定期排水。3、原料氣與凈化后煤氣品質(zhì)原料氣設(shè)計(jì)品質(zhì)：H2S300mg/Nm3，焦油50m

54、g/Nm3，萘500mg/Nm3，氨50mg/Nm3凈化后煤氣品質(zhì)：H2S20mg/Nm3，焦油10mg/Nm3，萘50mg/Nm3（冬季），萘100mg/Nm3（夏季）。4、精制焦?fàn)t煤氣用戶4.1煉鋼：精制煤氣主要用于煉鋼連鑄板坯切割，檢修切割等，平時(shí)水口烘烤也使用精制焦?fàn)t煤氣，煉鋼為精制焦?fàn)t煤氣的主要用戶，小時(shí)量在200-500m3/h之間波動(dòng)。4.2軋鋼：軋鋼主要用于檢修切割，煤氣用量比較小。第四節(jié)煤氣相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)：一、煤氣熱值：每標(biāo)準(zhǔn)立方米煤氣完全燃燒所放出的熱量稱熱值，熱值分為高發(fā)熱值與低發(fā)熱值。如果加上這種煤氣燃燒產(chǎn)生的水蒸氣凝結(jié)成水所釋放的熱量即氣化潛熱，稱為這種可燃物的高熱值，

55、反之即稱為這種可燃物的低熱值。通常我們所說(shuō)的煤氣熱值均為低發(fā)熱值。二、著火溫度：當(dāng)燃料中可燃分子與氧化劑分子相接觸，在一定的溫度和濃度條件下，便發(fā)生燃燒反應(yīng)，放出一定數(shù)量的熱量，這便是通常見到的燃燒現(xiàn)象。在燃燒現(xiàn)象中，首先都有一個(gè)著火過(guò)程。著火過(guò)程是指燃料與氧化劑均勻混合之后，從開始化學(xué)反應(yīng)，溫度升高達(dá)到激烈的燃燒反應(yīng)之前的一段過(guò)程。為了使可燃混合物著火和開始燃燒，在現(xiàn)實(shí)中有兩種方式，簡(jiǎn)單的說(shuō)一種是自燃，一種是點(diǎn)火燃燒。三、煤氣可產(chǎn)生的危險(xiǎn)情況：中毒、著火、爆炸。四、CO中毒機(jī)理：因?yàn)槊簹庵泻写罅康腃O，而CO是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體，化學(xué)活動(dòng)性很強(qiáng)，能長(zhǎng)時(shí)間與空氣混合在一起。CO被吸入人體后，與人體內(nèi)紅血球中血色素結(jié)合成碳氧血色素，使血色素凝結(jié)，破壞了人體血液的輸氧機(jī)能，阻礙了生命所需的氧氣的供應(yīng)，使人體內(nèi)部組織缺氧而引起中毒。CO與血色素的結(jié)合能力比氧與血色素的結(jié)合能力大300倍，而炭氧血色素的分離，要比氧與血色素的分離慢3600倍。當(dāng)34的血色素被