焦化廠(煤化工)影響焦炭成焦率因素分析、計算與措施

焦化廠（煤化工）影響焦炭成焦率因素分析、計算與措施結(jié)焦率，“焦炭結(jié)焦率”的簡稱。又稱“焦炭成焦率”。指煉焦爐生產(chǎn)的焦炭產(chǎn)量占裝入煤量的百分比。反映煉焦爐生產(chǎn)情況的技術(shù)經(jīng)濟指標。其計算公式為：結(jié)焦率=干焦炭產(chǎn)量（噸）/入爐干煤炭總量（噸）X100%。1、配合煤原料對焦炭產(chǎn)量的影響。反映煉焦爐生產(chǎn)情況的技術(shù)經(jīng)濟指標。其計算公式為：結(jié)焦率=干焦炭產(chǎn)量（噸）/入爐干煤炭總量（噸）X100%。1.1配合煤揮發(fā)分對成焦率K的影響：成焦率K是指入爐干煤經(jīng)高溫干餾轉(zhuǎn)變?yōu)榻固浚ǜ桑┑陌俜致?。成焦率的高低與配合煤的揮發(fā)分、煉焦工藝條件（如焦餅中心溫度、爐頂空間溫度）、爐型及煤、焦計量準確性、水分分析準確性、取樣代表性等因素有關(guān)。通常成焦率K的計算方法有多種，但理論計算和實際值相對誤差最小的計算方法為：其中：Vd,m—配合煤的干基揮發(fā)分，%;t—焦餅中心溫度，°C,推焦前15分鐘測定。從上式可以看出，既考慮了配煤揮發(fā)分又考慮了煉焦工藝條件等因素,成焦率K隨著配合煤的揮發(fā)分的增加而減少，隨著焦餅中心溫度的升高而降低。1.2配合煤水分、細度對入爐煤堆密度Y的影響：配合煤的堆密度是指焦爐炭化室中單位容積入爐煤的質(zhì)量，其受裝煤方法、煤的水分和細度等因素的影響。1）、裝煤方式及裝煤操作對入爐煤堆密度Y的影響。重力裝煤方式改變?yōu)槁菪b煤方式，裝煤方式由原來的“重力下料”變?yōu)椤叭隽稀?，降低了入爐煤的堆密度Y，產(chǎn)焦量受到了一定程度的影響；另外裝煤操作中裝煤順序及高、低速轉(zhuǎn)換也影響入爐煤堆密度。2） 、配合煤的水分對入爐煤堆密度Y及焦炭產(chǎn)量的影響。配合煤的水分對堆密度Y也有影響，當配合煤水分低于6%~7%時，堆密度Y隨著水分降低而增高，當水分大于7%時,堆密度Y隨著水分增加而增高，從而單爐產(chǎn)焦量也有所增加。但入爐煤的水分不是越高越好，過高不僅影響焦爐耗熱量，甚至會因成熟不良造成焦餅難推。3） 、配合煤的細度對入爐煤堆密度Y的影響：配合煤的細度對焦炭產(chǎn)量有較大的影響，細度增大，使入爐煤堆密度Y降低，焦爐的生產(chǎn)能力下降。一般來說，對于頂裝焦爐，配合煤的細度宜控制在75%左右。入爐煤的細度在72%左右，還是比較合適的。2、煉焦操作對焦炭產(chǎn)量的影響。2.1煉焦工藝對焦炭產(chǎn)量的影響：在煉焦過程中，由成焦率K的計算公式可知，成焦率K除了受配合煤揮發(fā)分的影響，還與焦餅中心溫度的高低有關(guān)。在煉焦生產(chǎn)過程中在保證焦炭成熟的前提下，應(yīng)盡量降低焦餅中心溫度。2.2裝、平煤操作對焦炭產(chǎn)量的影響：1）、裝煤量的高低直接影響焦炭的產(chǎn)量。煉焦工藝要求，裝煤操作要做到裝滿、裝勻、裝實、裝平。其中，裝滿煤就是要求裝煤時要使炭化室的有效容積v利用率接近100%。但在實際的操作中，受裝煤車司機操作習慣、技能水平、管理要求等影響，炭化室有效容積v的利用率波動較大，小于100%。個別炭化室焦側(cè)缺角、造成炭化室有效容積利用率低下影響裝煤量。2）、平煤操作對裝煤量的影響。在平煤過程中，推焦車司機為確保平通煤，往往回帶煤較多，造成炭化室的有效裝煤量減少。另外，為防止平煤桿與焦側(cè)爐門發(fā)生撞擊,平煤桿的安全距離往往設(shè)計偏大些，同時推焦車司機控制平煤桿前進時未完全到位，從而造成焦側(cè)缺角，影響焦炭產(chǎn)量。3、 爐體膨脹量的影響。爐體膨脹量的大小會改變炭化室的有效容積。經(jīng)過統(tǒng)計，焦爐的總膨脹量為218mm;焦爐的總膨脹量達到了388mm。按炭化室平均寬度為450mm,高度為4.0m計算的話，炭化室有效容積可增加焦爐0.392m3,焦爐0.698m3。炭化室有效容積的增大，可增加焦炭產(chǎn)量，按容積X堆密度X成焦率計算，焦爐單爐產(chǎn)焦量多0.1721/孔，焦爐的實際單爐產(chǎn)焦量比1號焦爐高出約0.171/孔，與理論計算幾乎相近。4、 爐墻結(jié)石墨的影響。石墨是荒煤氣在高溫下裂解的碳粒逐漸沉積而成的，有密封爐墻的作用，但當石墨沉積得太厚，不僅妨礙推焦操作，而且還減少炭化室的有效容積，減少裝煤量，從而降低焦爐產(chǎn)焦量。5、 尾焦回爐及處理焦油渣的影響。機、焦側(cè)的尾焦一直都是直接扔回炭化室里，沒有回收裝置。假設(shè)每孔尾焦約有30kg,這部分尾焦扔進炭化室后重新進行高溫加熱，有效裝煤量因尾焦不回收，每天減少焦炭30kgX112爐=3360kg,則一年可回收3360kgX365天=1226400kg。另外，焦油渣往炭化室內(nèi)投放處理不當也在一定程度上會減少裝煤量。6、 干熄焦燒損降低了焦炭的產(chǎn)量。目前，焦炭幾乎全部采用干法熄焦。由干熄焦工藝決定，焦炭在干熄爐內(nèi)存在燒損，這必然導(dǎo)致實際焦炭產(chǎn)量有所降低。受干熄焦系統(tǒng)嚴密性和干熄焦導(dǎo)入空氣操作等影響，實際的焦炭燒損率要高于設(shè)計燒損率。同濕法熄焦相比，單爐產(chǎn)焦量有明顯降低。7、 焦粉產(chǎn)量也是焦炭產(chǎn)量的一部分。我廠焦炭產(chǎn)量的統(tǒng)計按公司要求，干熄焦除塵焦粉、裝煤出焦、篩焦除塵焦粉量不計入焦炭產(chǎn)量中，也一定程度拉低了焦炭產(chǎn)量。按每年回收焦粉13000t（水分15%）計算來看，焦粉的產(chǎn)量每年也能達到2.5%左右，約為11000to8、 丟爐會減少焦炭產(chǎn)量。在日常生產(chǎn)中，因爐體及配套設(shè)備的老化并且伴隨著焦爐的滿負荷生產(chǎn)，設(shè)備故障、炭化室爐墻變形麻面，剝蝕甚至爐墻穿孔等給焦爐生產(chǎn)帶來了一系列的問題，如二次推焦、扒焦、爐墻熔洞挖補等均會引起丟爐。9、 焦爐管理對焦炭產(chǎn)量的影響。焦爐熱工管理不到位，造成焦炭偏生，極易引起燜爐、二次推焦情況；焦爐爐墻石墨過多，極易造成焦餅難推，甚至引起扒焦；焦爐四大車設(shè)備維護保養(yǎng)不到位，故障率高，檢修影響出爐時間以及干熄焦系統(tǒng)故障，未做好檢修和生產(chǎn)的組織協(xié)調(diào)工作，造成焦爐不能準點出爐，打亂焦爐正常出焦時間，嚴重的話會造成整批丟爐，大幅減少焦炭產(chǎn)量。10、 焦炭計量方式對焦炭產(chǎn)量也有一定的影響。焦炭產(chǎn)量是通過皮帶電子秤進行稱量的，焦炭產(chǎn)量數(shù)據(jù)與皮帶電子秤計量的準確性有直接影響。11、 穩(wěn)定焦炭產(chǎn)量的對策和措施。1） 、在煉焦生產(chǎn)過程中，加強焦爐加熱制度的調(diào)控，在保證焦餅成熟的前提下，應(yīng)盡量降低焦餅中心溫度。2） 、規(guī)范裝煤平煤操作，減少炭化室缺角的情況發(fā)生，可利用干熄焦稱重儀測出的每孔產(chǎn)焦量數(shù)據(jù)，跟蹤統(tǒng)計四大班各班的裝煤產(chǎn)焦量并及時將數(shù)據(jù)傳遞到四大班班組，起到給日常裝煤操作的指導(dǎo)作用。同時加強日常煤線、焦線的測量，及時了解裝煤缺角和焦餅收縮情況，加大對焦餅缺角的考核力度。3） 、加強焦爐爐體維護，特別是加強爐墻石墨的清理工作，以保持炭化室的有效容積。4） 、規(guī)范焦油渣投放工作，嚴格控制每孔焦油渣投入量。5） 、定期進行焦炭標定，確保皮帶電子秤計量的準確性。6） 、加強干熄焦操作管理，在系統(tǒng)可燃成分濃度允許的情況下盡量少導(dǎo)甚至不導(dǎo)空氣，加強檢查，保證系統(tǒng)的嚴密性，以降低干熄焦