焦化廠培訓課件

1、焦化廠培訓課件焦化廠培訓課件李傳義2011年3月22日目錄目錄 一、前言 二、備煤工藝 三、煉焦工藝流程 四、化工工藝 五、高、焦爐煤氣置換前言前言 焦化廠作為吉林鋼鐵的一個重要生產廠，主要產品焦炭是高爐煉鐵的必不可少的原燃料；在煉焦同時產生的氣體稱為荒煤氣，經過化產凈化所得化工產品和凈煤氣。焦化產品產率：焦炭（75-77）% 煤氣（15-18）% 焦油（2.5-4.5）% 氨 （0.25-0.4）% 苯類 （0.8-1.1）%焦化廠工藝流程介紹焦化廠工藝流程介紹一、備煤工藝介紹一、備煤工藝介紹原料煤儲煤罐配煤盤粉碎機煤塔 2.配合煤的技術要求配合煤的技術要求指指 標標 技技 術術 要要 求求

2、全水分（Mt），%13.0 灰分（Ad），%10.0揮發(fā)分Vdaf，%2730全硫（St,d），%0.6粒度%7280Y值，mm1518G值7275 3.卸車（回裝）及輸送設備卸車（回裝）及輸送設備 3.1堆取料機 3.2螺旋卸車機 3.3翻車機 3.4裝載機 3.5輸送皮帶二、煉焦工藝二、煉焦工藝 第一部分第一部分1、煉焦簡介：、煉焦簡介： 焦化廠現(xiàn)有焦爐兩座， 爐型為JN60-6型60孔焦爐，均為雙聯(lián)火道，廢氣循環(huán)，復熱式焦爐，設計結焦時間19小時，設計生產能力120萬噸/年。 2、工藝流程簡述工藝流程簡述: 煉焦是由焦爐、焦爐機械、干熄組成。從備煤來的配合煤料裝入爐內，隔絕空氣加熱至95

3、0-1050，成熟后的焦炭通過焦爐機械由爐內推出，經濕熄焦冷卻后，篩分，送往高爐和其他用戶。加熱中產生的荒煤氣，經導出設備，經過循環(huán)氨水冷卻后，進入化工作業(yè)區(qū)。 3、焦爐外形尺寸、焦爐外形尺寸炭化室有效容積：38.5立方米加熱水平：1005mm炭化室長度：15980mm炭化室有效長度：15140mm炭化室高度：6000mm 炭化室有效高度：5650mm 爐頂空間高度：350mm 4.焦爐主要操作技術指標焦爐主要操作技術指標 焦爐燃燒室任何火道換向后20秒溫度不得超過1450，最低不低于1100。 蓄熱室頂部溫度不得超過1320，不得低于900。 小煙道溫度不得高于450，不得低于200。 分煙

4、道溫度不得高于400。 最終焦餅中心溫度100050,上下溫差不超過100。 結焦2/3時爐頂空間溫度不超過850。 高、焦爐煤氣支管壓力不得低于500Pa，用高爐煤氣加熱地下室支管一般保持9001100Pa；用焦爐煤氣加熱地下室支管煤氣壓力一般保持在1800-2500pa。 用混合煤氣加熱時，焦爐地下室煤氣支管壓力應大于高爐煤氣地下室支管壓力200Pa以上，體積混合比最大不超過7%。 5.焦爐爐體結構爐體組成炭化室 燃燒室 蓄熱室斜道爐頂基礎平臺煙道與煙囪 5.1炭化室炭化室 作用：裝煤煉焦的部位，煤干餾室 規(guī)格 炭化室:高6000mm 炭化室長:15980mm 炭化室平均寬450mm,錐度

5、60 炭化室有效容積38.5m3 設計單孔裝干煤量28.5m3 中心距：1300mm 5.2燃燒室 作用：位于炭化室兩側，煤氣與空氣混合燃燒，產生的熱量供炭化室加熱煉焦煤 立火道中心距480mm 加熱水平1005mm5.3蓄熱室作用：位于炭化室正下方，相隔于斜道，蓄熱室下部砌有小煙道，小煙道上砌有篦子磚，篦子磚以上的蓄熱室里擺放九孔格子磚，下降氣流時，格子磚吸收廢氣的熱量，當轉為上升氣流時，用個子磚的熱量預熱入爐的空氣或高爐煤氣。 5.4小煙道及篦子磚 5.5斜道 位于炭化室和蓄熱室中間，是蓄熱室與燃燒室的連通道。 5.6爐頂 第二部分第二部分 焦爐附屬設備焦爐附屬設備 1.護爐鐵件焦爐主要是

6、由耐火材料砌筑而成的，在高溫狀態(tài)下生產。但焦爐在升溫和生產過程中，二癢化硅的晶型轉變和物理作用使砌體產生膨脹。生產過程中，爐溫的波動，煤受熱產生的膨脹力、推焦車推焦產生的振動力、裝煤車行走產生的振動力都給焦爐帶來一定的破壞作用。使得爐體特別是爐頭產生周期性收縮和膨脹，產生裂縫和損害。為了保證焦爐砌體完整性和嚴密性，適應生產的需要，延長焦爐使用壽命而安裝的附屬設備稱為護爐鐵件。 2.保護板的作用及結構保護板的作用及結構保護板的作用是保護燃燒室爐頭磚砌體不受損壞，防止硅磚斷裂，并將彈簧通過鋼柱給予的壓力均勻的分布在燃燒室爐頭砌體上，從而保證爐體構成一個嚴密的整體，同時起到固定爐門框的作用。主要部件

7、材質：Rut340。保護板結構分為三種形式，即大保護板、小保護板及中保護板。我廠采用的是大保護板。 3.爐柱爐柱來自于彈簧的作用力通過爐柱傳遞給保護板及爐門框。以控制爐體的膨脹，使爐體完整嚴密。同時支撐機、焦側操作臺、集氣管、吸氣管、集氣管操作臺、煤車劃線、除塵管道、攔焦車劃線等。爐柱上部靠橫拉條及彈簧固定，下部靠短拉條固定。 3.橫縱拉條縱拉條在爐頂平面沿焦爐縱向鋪設共7根。縱拉條兩側固定在兩端抵抗墻上。由彈簧組來控制負荷?？刂平範t縱向膨脹，防止爐端炭化室的傾斜。材質：縱拉條 Q235A ； 橫拉條在爐頂平面沿焦爐炭化室長向鋪設，兩端固定在爐柱上。通過橫拉條將機、焦兩側爐柱拉緊。 短拉條固定

8、爐柱下部一端固定在基礎平臺上，另一端由彈簧固定在爐柱上?？v、橫拉條縱、橫拉條 橫拉條橫拉條 二、荒煤氣導出設備作用 煤在高溫干餾過程中，產生的荒煤氣通過荒煤氣導出設備并經過循環(huán)氨水冷卻送至煤氣凈化作業(yè)區(qū)。集氣管集氣管作用：收集各個炭化室析出的荒煤氣。循環(huán)氨水系統(tǒng)循環(huán)氨水系統(tǒng) 三、加熱設備為焦爐加熱輸送及分配煤氣、空氣、排 除廢氣的設備。包括： 交換機、煤氣管道及管道附件、廢氣設備。 交換機 交換機是用來改變加熱氣流方向的設備。交換機分為機械交換機和液壓交換機兩種。機械交換機基本已淘汰，目前大型焦爐均采用液壓交換機。液壓交換機的結構液壓交換機的結構 液壓交換機由液壓站、雙向往復式油缸和電氣控制系

9、統(tǒng)組成。各油缸的動作程序由電液換向閥和電氣控制系統(tǒng)控制并相互連鎖。 為保證安全生產，備有一臺手動油泵，以便停電時進行人工交換。交換傳動裝置交換傳動裝置加熱煤氣管道加熱煤氣管道管道附件管道附件 混合器混合器 作用： 向高爐煤氣當中均勻的混入焦爐煤氣。自動放散裝置自動放散裝置 換向時，煤氣管道中的壓力急速升高。為緩解煤氣壓力升高帶來的危害，設置煤氣自動放散裝置。調節(jié)旋塞調節(jié)旋塞控制分管煤氣流量及檢修時切斷煤氣。調節(jié)旋塞調節(jié)旋塞控制分管煤氣流量及檢修時切斷煤氣。三、化工工藝介紹 氣液分離器是使集氣管中煤氣與冷凝液分離的設氣液分離器是使集氣管中煤氣與冷凝液分離的設備。煤氣從分離器上部出口經管道進入初冷

10、器，冷凝備。煤氣從分離器上部出口經管道進入初冷器，冷凝液從分離器下部出口經管道進入機械化氨水澄清槽。液從分離器下部出口經管道進入機械化氨水澄清槽。氣液分離器的作用：氣液分離器的作用：氣液分離器氣液分離器氣液分離器氣液分離器煤氣出口煤氣出口煤氣入口煤氣入口煤氣入口煤氣入口煤氣出煤氣出口口焦油氨水出口焦油氨水出口 初冷器初冷器 初冷器的構造 大多數焦化廠采用的初冷器都是橫管式初冷器。 材質：碳鋼 冷卻面積FN5200m2 冷卻水管與水平面呈3角 直徑573mm 水流速0.50.7m/s 分三段冷卻 采暖水4555 循環(huán)水3245 低溫水2022 初冷器前煤氣溫度7882 初冷器后煤氣溫度2022

11、初冷器阻力1000Pa 各初冷器出口煤氣溫差：2 循環(huán)水入設備溫度：32 循環(huán)水回水溫度： 45 低溫水入設備溫度： 20 低溫水回水溫度： 22 初冷器下段槽噴灑液焦油含量：30-40%技術指標技術指標機械化氨水澄清槽機械化氨水澄清槽 機械化氨水澄清槽是機械化氨水澄清槽是利用重力沉降原理將氨利用重力沉降原理將氨水、焦油、焦油渣分離水、焦油、焦油渣分離的設備。的設備。 根據密度的不同，氨根據密度的不同，氨水分布在澄清槽上部，水分布在澄清槽上部，中部是焦油，下部則為中部是焦油，下部則為焦油渣。焦油渣。機械化氨水澄清槽作用構造 機械化氨水澄清槽結構機械化氨水澄清槽結構 機械化氨水澄清槽是一端為斜底

12、、斷面為長方形機械化氨水澄清槽是一端為斜底、斷面為長方形的鋼板焊制容器。由槽內縱向隔板分成平行的兩格的鋼板焊制容器。由槽內縱向隔板分成平行的兩格，每格底部設有刮板運送機（，每格底部設有刮板運送機（1.75m/h）。刮板運）。刮板運輸機用一套電動機和減速機組成的傳動裝置帶動。輸機用一套電動機和減速機組成的傳動裝置帶動。煤焦油、氨水、焦油渣由入口管經承受隔室進入澄煤焦油、氨水、焦油渣由入口管經承受隔室進入澄清槽，使之均勻分布。煤焦油層上部，澄清的氨水清槽，使之均勻分布。煤焦油層上部，澄清的氨水經過溢流槽流出。沉聚下面的焦油經過液面調節(jié)器經過溢流槽流出。沉聚下面的焦油經過液面調節(jié)器引出，沉積于曹底的

13、煤焦油渣由刮板機刮送至前面引出，沉積于曹底的煤焦油渣由刮板機刮送至前面的頭部放渣漏斗內排出。的頭部放渣漏斗內排出。 焦油渣出口焦焦油油渣渣出出口口鼓風工段工藝流程鼓風工段工藝流程 離心式鼓風機 “大循環(huán)”調節(jié)就是通過“大循環(huán)”調節(jié)閥門將鼓風機壓出的部分煤氣經煤氣大循環(huán)管送到初冷器前的煤氣管道中，經冷卻后再回到鼓風機去。此法能很好的解決煤氣升溫過高的問題。“小循環(huán)”是使鼓風機壓出的煤氣部分重新回到吸入管。因此多不用“小循環(huán)”調節(jié)。大循環(huán)小循環(huán)鼓風工段設備介紹鼓風工段設備介紹-電捕焦油器電捕焦油器 電捕焦油器的外殼為圓柱形，底部帶有加熱器的斜面。內設正六邊形沉淀管276根（管徑為250mm，長5.

14、5m），在沉淀管的正中心懸掛有碳鋼絲的電暈導線（2.3mm，長5.5m），由上下吊架拉緊。煤氣由底部進入電捕焦油器通過兩塊氣體分布板均勻分布到各沉淀管中，凈化后的煤氣由器體頂部逸出。從沉淀管捕集下來的焦油集于器底排出。高壓電源由頂部設置的饋電箱引入，同時由三個絕緣箱起到對器體的絕緣保護作用。 二、鼓風工段設備介紹二、鼓風工段設備介紹-電捕電捕焦油器焦油器鼓風機 預冷塔泡沫槽 脫 硫 塔 再 生 塔液封槽飽和器反應槽板框壓濾機泡沫泵脫硫液循環(huán)泵循環(huán)液冷卻器硫膏壓縮空氣再生液氨汽煤氣煤氣煤氣去配煤脫硫工藝流程剩余氨水預冷塔再生塔脫硫塔管道捕霧器脫硫設備硫銨工藝流程硫銨工藝流程硫銨工藝簡介經脫硫脫氰

15、后的煤氣進入硫銨工段的煤氣預熱器，由蒸汽間接預熱后切線進入噴林式飽和器。母液循環(huán)泵抽取飽和器結晶區(qū)的母液送至飽和器上方的噴頭均勻噴灑，煤氣與含有一定酸度的母液逆流接觸后，母液中的硫酸與煤氣中的氨發(fā)生化學反應，生成硫酸銨，并在一定條件下形成晶體。晶體通過結晶槽到離心機，產出硫酸銨。脫除氨后的煤氣，切線進入飽和器的內套筒，由頂部內置除酸器除去煤氣中夾帶的液滴后，煤氣從飽和器頂部流出，進入終冷洗苯工段。來自蒸氨工段的氨汽直接進入飽和器的煤氣人口管道，與煤氣混合后一起進入飽和器，氨汽中的氨與母液中的硫酸發(fā)生化學反應，生成硫酸銨，并在一定條件下形成晶體。蒸氨工藝流程蒸氨工藝流程 工藝流程： 由初冷來的剩

16、余氨水經廢水換熱器與蒸氨廢水換熱后從蒸氨塔塔頂進入，低壓蒸汽由蒸氨塔底部進入進行蒸吹。氨氣（104-106）由蒸氨塔上部進入分縮器內用循環(huán)水冷卻后（85-88）一部分去飽和器回收氨，另一部分去脫硫預冷塔補充煤氣中的堿源。終冷洗苯工藝流程粗苯蒸餾工藝流程五、高、焦爐煤氣置換五、高、焦爐煤氣置換 由于焦化廠焦爐為復熱式焦爐，既可以用高爐煤氣加熱，也可以用焦爐煤氣加熱。根據公司整體煤氣需求情況決定采用加熱煤氣種類，下面對高、焦爐煤氣置換步驟做一下介紹。 一、焦爐煤氣置換為高爐煤氣加熱一、焦爐煤氣置換為高爐煤氣加熱1、當班調度與煤氣調度聯(lián)系好，確認后執(zhí)行置換高爐煤氣方案。2、交換機工由自動換向改為手動

17、換向。3、將焦、機側下降氣流煤氣洞進風門加橡膠石棉板，將提門蓋板鏈斷開，并用頂絲壓緊煤氣洞進風門蓋板，掛上下降氣流煤氣鉈。4、關閉下降氣流焦爐煤氣加減旋塞（嚴禁關閉上升氣流焦爐煤氣加減旋塞）。 5、將下降氣流焦、機側廢氣開閉器空氣進風口開度改為高爐煤氣正常加熱應使用的開度。6、由地下室末端開始逐個打開焦、機側高爐煤氣下降氣流加減考克(開度按規(guī)定要求一致)7、由交換機工進行手動交換，交換后將焦、機側煙道吸力調整到比高爐煤氣正常加熱所用吸力值大2030pa。8、交換后重復上述操作，兩次切換后運轉調節(jié)器。 9、最后由專人檢查廢氣開閉器高爐煤氣鉈鏈松緊程度、高爐煤氣進風口蓋、焦爐煤氣加減旋塞，都沒有問題后，通知交換機工換向，煤氣流量調到比正常加熱用量小15002000m3/h。 10、由測溫工帶便攜式測試儀兩人，并有專人在爐頂檢查火焰燃燒情況。 11、若需要用混合煤氣加熱，換完高爐煤氣后，待高爐煤氣壓力穩(wěn)定，調整焦爐煤氣壓力大于高爐煤氣壓力200Pa，打開機、焦側混合煤氣閥門，按混入比例調節(jié)流量。 12、倒換完高爐煤氣后根據溫度情況調整出爐操作計劃。 一、高爐煤氣置換為焦爐煤氣加熱一、高爐煤氣置換為焦爐煤氣加熱 1、當班調度與煤氣調度聯(lián)系好，確認后執(zhí)行置換焦爐煤氣方案。 2、交換機工由自動換向改為手動換向。 3、將焦、機側下降氣