焦化厂详细工艺流程[共64页]
分享下资料n在网上找了很久内容提纲:一、原料二、备煤工艺三、炼焦工艺四、化产工艺五、产品 炼焦工艺外购洗精煤外购洗精煤处理处理焦炉焦炉25mm25mm(冶金焦)(冶金焦)1025mm1025mm(小焦)小焦)10mm10mm(焦粉(焦粉) )粗煤气去化产回粗煤气去化产回收工段净化收工段净化净煤气净煤气运输处理运输处理 第 1 部 分 原 料 - 煤1.1 原料: 煤 通过上面的简单流程大家可以看出,煤炭是通过上面的简单流程大家可以看出,煤炭是炼焦的主要原料,它也是我们日常生活中的重要炼焦的主要原料,它也是我们日常生活中的重要能源之一,被誉为工业的能源之一,被誉为工业的“食粮食粮”、黑色的、黑色的“金金子子”,所以我们必须合理地利用煤矿资源。,所以我们必须合理地利用煤矿资源。根据根据成煤的原始物质条件不同,自然界的煤可分为三成煤的原始物质条件不同,自然界的煤可分为三大类,即腐植煤、残植煤和腐泥煤。腐植煤在自大类,即腐植煤、残植煤和腐泥煤。腐植煤在自然界中分布最广,储量最大,而且在煤炭利用和然界中分布最广,储量最大,而且在煤炭利用和化学加工方面占有主要的位置化学加工方面占有主要的位置。1.2 煤的形成 大大约约三三十十多多亿亿年年以以前前,地地球球上上就就已已经经有有单单细细胞胞低低等等植植物物存存在在了了。在在整整个个地地质质年年代代中中的的某某些些时时期期内内,出出于于地地球球的的气气候候温温暖暖、潮潮湿湿,而而且且有有丰丰富富的的矿矿物物养养料料,因因此此植植物物生生长长得得持持别别高高大大和和繁繁茂茂。这这些些落落群群生生长长的的陆陆生生植植物物,构构成成丁丁成成煤煤的的物物质质基基础础。在在漫漫长长的的地地质质年年代代里里,地地球球的的造造山山运运动动和和地地壳壳不不断断的的变变动动,使使有有些些落落群群生生长长的的植植物物随随着着地地壳壳下下沉沉,后后来来慢慢慢慢地地被被水水淹淹没没,或或者者被被山山石石覆覆盖盖。在在多多水水缺缺氧氧的的情情况况下下,堆堆积积在在水水中中的的植植物物残残骸骸受受一一种种“厌厌氧氧细细菌菌”( (不不靠靠空空气气而而靠靠夺夺取取植植物物遗遗体体里里的的养养分分而而生生成成的的微微生生物物) )的的作作用用,脱脱去去不不稳稳定定的的含含氧氧物物质质( (一一般般以以二二氧氧化化碳碳和和水水的的形形式式除除去去) ),使使残残留留物物的的氧氧和和氢氢的的含含量量减减少少,碳碳含含量量相相对对增增高高。与与此此同同时时,植植物物残残骸骸还还受受到到其其他他生生物物化化学学作作用用,产产生生大大量量的的腐腐植植酸酸及及沥沥青青类类物物质质。这这种种既既合合有有植植物物残残骸骸未未被被分分解解的的族族组组成成部部分分( (如如根根、茎茎、叶叶、树树皮皮等等) ),又又含含有有腐腐植植酸酸,而而且且碳碳含含量量比比植植物残骸高、水分比较大的物质称为泥炭。物残骸高、水分比较大的物质称为泥炭。 在在泥泥炭炭形形成成的的过过程程中中,往往往往出出现现植植物物生生死死交交替替和和地地壳壳不不断断变变动动的的情情况况。如如果果地地壳壳垂垂直直下下沉沉的的速速度度与与泥泥炭炭堆堆积积的的速速度度差差不不多多,泥泥炭炭层层就就会会不不断断地地变变厚厚;如如果果地地壳壳垂垂直直下下沉沉的的速速度度比比泥泥炭炭堆堆积积的的速速度度大大,随随着着时时间间的的推推移移。泥泥炭炭层层的的上上面面就就会会 被被沙沙土土覆覆盖盖而而形形成成顶顶板板,顶顶板板预预厚厚,泥泥炭炭受受压压力力和和地地热热的的作作用用愈愈大大,地地热热和和压压力力的的作作用用,使使得得大大分分子子缩缩合合和和构构化化程程度度 提提高高,C/HC/H原原子子比比增增大大氢氢和和氧氧含含量量减减少少,久久而久之泥炭全部转变成变质程度不同的煤。而久之泥炭全部转变成变质程度不同的煤。 煤中除了一些稀有元素和矿物质外,其主要化学成分是煤中除了一些稀有元素和矿物质外,其主要化学成分是: :1 1) 碳碳(C)(C)是是煤煤的的主主要要组组成成部部分分, ,以以氢氢、氧氧、氮氮、硫硫构构成成化化合合物物的的形形态态存在;存在;2 2)氢氢(H)(H)是是煤煤的的第第二二重重要要组组成成,位位于于炭炭环环原原子子网网周周围围,它它的的含含量量随随煤煤变质程度的加深而减少;变质程度的加深而减少;3 3)氧氧(o)(o)是是煤煤中中的的重重要要元元素素之之一一,是是反反映映能能力力最最强强的的元元素素,再再煤煤中中存存在在的的总总量量和和形形态态直直接接影影响响着着煤煤的的性性质质。煤煤在在变变质质过过程程中中不不断断放放出出二二氧氧化化碳碳和和水水,故故煤煤中中含含氧氧量量随随变变质质程程度度的的加加深深而而迅迅速速降降低低。从从泥泥炭炭到无烟煤,含氧量由到无烟煤,含氧量由3040%3040%逐渐降到逐渐降到25%25%;4 4)氮氮(N)(N)是是构构成成煤煤有有机机物物的的次次要要元元素素,主主要要由由成成煤煤植植物物的的蛋蛋白白质质转转化化而来,其含量通常在而来,其含量通常在0.81.8%0.81.8%;5 5)硫硫(S)(S)是是煤煤中中的的杂杂质质,通通常常分分为为有有机机硫硫和和无无机机硫硫,总总称称全全硫硫,煤煤含含硫量一般在硫量一般在1.5%1.5%以下,但高的也可达以下,但高的也可达78%78%。 1.3 煤的物质组成1.4 常用的煤指标 煤的工业分析(水分、灰份、挥发份、固定炭)它们测定方法简便、煤的工业分析(水分、灰份、挥发份、固定炭)它们测定方法简便、迅速,所以较常用;除此之外还有硫份、迅速,所以较常用;除此之外还有硫份、G G值、值、Y Y值、值、 X X值、值、b b值等,用于值等,用于评定煤质量好坏和变质程度。其中:评定煤质量好坏和变质程度。其中: a a 硫份:洗精煤硫分是指洗精煤所含硫分在洗精煤中所占重量的百分比。硫份:洗精煤硫分是指洗精煤所含硫分在洗精煤中所占重量的百分比。其计算公式为:其计算公式为: 洗精煤硫分(洗精煤硫分(% %)= = 洗精煤含硫分总量洗精煤含硫分总量 (吨)(吨) ××100%100%; 洗精煤产量(干洗精煤产量(干基)(吨)基)(吨) b Gb G值:也叫粘结指数,表征烟煤粘结性的一种指标,值:也叫粘结指数,表征烟煤粘结性的一种指标, G G值越大,表明结值越大,表明结焦性越好;焦性越好; C YC Y值:也叫最大胶质层厚度,值:也叫最大胶质层厚度, Y Y值随煤的变质程度呈有规律的变化,一般值随煤的变质程度呈有规律的变化,一般当煤的当煤的VdafVdaf为为30%30%左右时,左右时, Y Y值出现最大值,值出现最大值, VdafVdaf小于小于13%13%或者大于或者大于50%50%时时Y Y值都几乎为零,值都几乎为零, Y Y值越大一般表明煤的粘结性越好;值越大一般表明煤的粘结性越好; d Xd X值:也叫最终收缩度,它表征煤料成焦后的收缩情况,在生产中有很好值:也叫最终收缩度,它表征煤料成焦后的收缩情况,在生产中有很好的指导作用;的指导作用; e be b值:表示膨胀度,它的大小取决于煤胶质层不透气性和塑性期间的气体值:表示膨胀度,它的大小取决于煤胶质层不透气性和塑性期间的气体析出速度,同时与煤的岩相组成有密切关系,它是一个综合性指标,变析出速度,同时与煤的岩相组成有密切关系,它是一个综合性指标,变动幅度大,对粘结性中等以上的煤,特别是当煤料偏肥时,动幅度大,对粘结性中等以上的煤,特别是当煤料偏肥时, b b值可做较值可做较好的区分。好的区分。1.5 我国煤的分类分类指标: (1)干燥无灰基挥发分Vdaf;(2)粘结指数G(3)胶质层最大厚度y(4)奥亚膨胀度b。煤类的划分和编码煤类的划分和编码 种类煤用两位阿拉伯数码表示。十位数系按煤的挥发分分组,无烟煤为0,烟煤为14,褐煤为5。个位数,无烟煤类为13,表示煤化程度;烟煤类为16,表示粘结性;褐煤类为12,表示煤化程度。 按中国煤炭分类表和图进行编码和分类。 n煤炭分类见下表:1.5 煤的分类类别类别 符号符号 包括数包括数码码 分分类类指指标标 VrVr,% ,% G G Y,mm Y,mm b,% b,% P% P% QGW-A.GN(MJ/kg)无烟煤无烟煤 WY WY 01,02,03 01,02,03 <=10.0 <=10.0 贫贫煤煤 PM PM 1111>10.0>10.020.0 20.0 <=5 <=5 贫贫瘦煤瘦煤 PS PS 1212>10.0>10.020.0 20.0 >5>520 20 瘦煤瘦煤 SM SM 13,14 13,14 >10.0>10.020.0 20.0 >20>2065 65 焦煤焦煤 JM JM 2424>20.0>20.028.028.0>50>506565<=25.0 <=25.0 (<=150(<=150) ) 15,25 15,25 >10.0>10.028 28 >65* >65* 肥煤肥煤 FM FM 16,26,36 16,26,36 >=10.0>=10.037.0 37.0 (>85)* (>85)* >25.0 >25.0 * * 1/31/3焦煤焦煤 1/3JM 1/3JM 3535>28.0>28.037.0 37.0 >65* >65* <=25.0 <=25.0 (<=150(<=150) ) 1.5 煤的分类类别类别 符号符号 包括数码包括数码 分类指标分类指标 VrVr,% ,% G G Y,mm Y,mm b,% b,% P% P% Q QGWGW-A.GN-A.GN(MJ/kg)(MJ/kg)气肥煤气肥煤 QF QF 4646>37.0 >37.0 (>85)* (>85)* >25.0 >25.0 (>220) (>220) 气煤气煤 QM QM 3434>28.0>28.037.037.0>50>506060<=25.0 <=25.0 (<=220) (<=220) 43,44,45 43,44,45 >37 >37 >35 >35 1/21/2中粘煤中粘煤 1/2ZN 1/2ZN 23,33 23,33 >20.0>20.037 37 >30>3050 50 弱粘煤弱粘煤 RN RN 22,33 22,33 >20.0>20.037.0 37.0 >5>530 30 不粘煤不粘煤 BN BN 21,31 21,31 >20.0>20.037.0 37.0 <=5 <=5 长焰煤长焰煤 CY CY 41,42 41,42 >37.0 >37.0 <=35 <=35 >50 >50 褐煤褐煤 HM HM 5151>37.0>37.0<=30<=30<=24<=2452523737>30>3050 50 第 2 部 分 备 煤 工 艺备煤工艺 备煤:对进厂的洗精煤进行处理,以达到炼焦要求,通常把原料煤在炼焦前进行的工艺处理过程称为备煤工艺过程。这个过程是在备煤作业区来进行完成的。主要经过堆放、配合、粉碎、调湿、除杂等一系列过程使之达到炼焦要求之后,通过皮带被输送到煤塔供炼焦作业区使用。流程:洗精煤(<80mm)由汽车运来(预留火车卸料系统),由螺旋卸料机卸入卸煤槽。按煤的种类分别由不同的运煤皮带输送机转运至堆取料机主皮带,由堆取料机进行堆存作业。上煤时由堆取料机取煤经带式输送机送入配煤仓,配煤仓下的电子自动配料秤将各种煤按相应比例配给到仓下皮带并经除铁器除铁后进入可逆反击锤式粉碎机被粉碎至<3mm占85%以上后送焦炉煤塔内供炼焦用。 2.1 备煤工艺流程外购洗精煤外购洗精煤堆取料机堆取料机配煤仓配煤仓粉碎机粉碎机螺旋卸车机螺旋卸车机叶轮给料机叶轮给料机煤塔煤塔炼焦工段炼焦工段加湿加湿煤煤场场受煤槽受煤槽除铁除铁堆取料机堆取料机堆堆取取料料机机2.2 工艺及设备 1 1卸卸料料:汽汽车车来来煤煤如如自自卸卸车车直直接接卸卸入入卸卸煤煤槽槽,非非自自卸卸车车采采用用桥桥式式螺螺旋旋卸卸车车机机卸卸车车,螺螺旋旋卸卸车车机机的的卸卸车车能能力力约约800800吨吨/ /小时,设一台。小时,设一台。 2 2 精精煤煤堆堆场场:煤煤场场贮贮煤煤面面积积34000m34000m2 2, ,可可贮贮存存7.47.4万万吨吨精精煤煤。约约为为焦焦炉炉1717天天的的用用煤煤量量, , 精精煤煤堆堆场场设设两两台台DQ3025DQ3025型型堆堆取取料料机机,单单台台堆堆料料能能力力为为600t/h,600t/h,取取料料能能力力300t/h,300t/h,煤煤场场设设推推土土机机库库,用用两两台台推推土土机机辅辅助助堆堆取取料料机机作作业业。在在精精煤煤煤煤场场设设有有喷喷洒洒水水和和喷喷洒洒覆覆盖盖剂剂装装置置, , 可可防止煤尘飞扬造成对周围环境的污染。防止煤尘飞扬造成对周围环境的污染。图片1 螺旋卸车机图片2 煤场和堆取料机煤场堆放最好分煤种分厂家分开堆放以便于配煤因为每个单位的煤性质都略有不同,库存应能够至少半个月以上使用,以便应急和合理配煤,另外夏季经常抽测煤堆内部温度,控制在55,防止自燃,超出范围及时倒堆处理 3 3 配配煤煤:配配煤煤是是将将不不同同煤煤种种, , 按按比比例例配配合合, , 使使配配合合煤煤达达到到符符合合炼炼焦焦用用煤煤的的要要求求, , 配配煤煤仓仓为为直直径径8 8米米的的双双曲曲线线斗斗嘴嘴仓仓7 7个个。每每个个仓仓的的储储量量约约为为500t500t。煤煤仓仓双双曲曲线线钢钢漏漏斗斗内内衬衬超超高高分分子子塑塑料料板板, ,防防止止棚棚料料。仓仓下下配配煤煤设设备备采采用用配配料料稳稳定定, , 配配比比准准确确, , 自自动动化化程程度度高高的的电电子子自自动动配配料料秤秤, , 电电子子自自动动配配料料系系统统控控制制为为PLCPLC 控制。控制。 4 4 粉粉碎碎:粉粉碎碎设设备备选选用用可可逆逆反反击击锤锤式式粉粉碎碎机机PFCKPFCK两两台台, , 其其单单台台设设备备破破粹粹能能力力为为250t/h, 250t/h, 一一开开一一备备。该该粉粉碎碎机机是是在在吸吸收收德德国国、日日本本同同类类设设备备先先进进技技术术基基础础上上开开发发而而成成, , 具具有有破破碎碎比比大大、能能力力大大、转转速速低低、粉粉尘尘少少、对对煤煤的的水水分分适适应应性性强强等等优优点点;采采用用液液力力偶偶合合器器, , 能能有有效效防防护护过过载载且且能能软软启启动动;机机体体外外壳壳开开闭闭与与反反击击板板调调节节均均采采用用液液压压装装置置, , 检检修修及及更更换换锤锤头头方方便便;采采用用组组合合式式锤锤头头, , 使使用用寿寿命命长长, ,维维护护、检检修修费费用用低低, , 节节约约生生产产成本。成本。2.2 工艺及设备图片3 配煤仓图片4 煤塔2.3 配煤工艺、配合煤指标1 1 所谓配煤炼焦是把几种牌号不同的单种煤按所谓配煤炼焦是把几种牌号不同的单种煤按定的比例配合起来炼焦。定的比例配合起来炼焦。2 2 为什么要配煤:主要原因如下:为什么要配煤:主要原因如下: a a 节约优质炼焦煤,扩大炼焦煤源节约优质炼焦煤,扩大炼焦煤源 b b充分利用各种煤的结焦特性取长补短,改善冶金焦炭质量;充分利用各种煤的结焦特性取长补短,改善冶金焦炭质量; c c也能合理利用煤炭资源,在保证焦炭质量的前提下,增加炼焦化学产品的产率和也能合理利用煤炭资源,在保证焦炭质量的前提下,增加炼焦化学产品的产率和炼焦煤气的发生量炼焦煤气的发生量 d d充分利用本地资源,因地制宜发展焦化企业充分利用本地资源,因地制宜发展焦化企业3 3 配煤工艺包括两种:即先粉后配和先配后粉,大多数焦化厂包括我公司的焦化厂配煤工艺包括两种:即先粉后配和先配后粉,大多数焦化厂包括我公司的焦化厂都采用后者。都采用后者。4 4 配煤的基本原则:配煤的基本原则: a a 焦炭质量达到规定指标,满足使用部门的要求;焦炭质量达到规定指标,满足使用部门的要求; B B不会产生对炉墙有危害的膨胀压力和引起推焦困难;不会产生对炉墙有危害的膨胀压力和引起推焦困难; C C 在满足焦炭质量的前提下,尽量多配气煤,增加化产品产率,尽量少配优质煤,在满足焦炭质量的前提下,尽量多配气煤,增加化产品产率,尽量少配优质煤,多配劣质煤;多配劣质煤; d d尽可能降低配煤中的灰份和硫份;尽可能降低配煤中的灰份和硫份; e e充分利用本地资源,作到运输合理,降低成本,最大限度实行区域配煤;充分利用本地资源,作到运输合理,降低成本,最大限度实行区域配煤; f f力求达到配煤质量稳定,有利于生产和操作。力求达到配煤质量稳定,有利于生产和操作。5 5 配合煤的质量要求:水分配合煤的质量要求:水分9 912%12%;灰份灰份10%10%;硫份;硫份0.9%0.9%;挥发;挥发242430%30%;粉碎;粉碎细度(细度( 煤料被粉碎后,煤料被粉碎后,ommomm3mm3mm粒度级的煤的重量占全部煤料重量的百分数称粒度级的煤的重量占全部煤料重量的百分数称之为配煤的细度之为配煤的细度)在)在90%90%左右;左右;G G值值6868;Y Y值值12122020 第第 3 3 部部 分分炼炼 焦焦 工工 艺艺 达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行炼焦。炼焦。 炼焦原理:配合煤的高温干馏。即把炼焦炼焦原理:配合煤的高温干馏。即把炼焦配煤在常温下装入炭化室后,煤在隔绝空气的条配煤在常温下装入炭化室后,煤在隔绝空气的条件下受到来自炉墙和炉底件下受到来自炉墙和炉底(1000(1000一一1100 c)1100 c)的热的热流加热。煤料即从炭化室墙到炭化室中心方向,流加热。煤料即从炭化室墙到炭化室中心方向,一层一层地经过干燥、预热、分解、产生胶质体、一层一层地经过干燥、预热、分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、转变为焦炭的过程。胶质体固化、半焦收缩、转变为焦炭的过程。3.1 炼焦原理3.2 焦炉结构 焦炉是一个非常庞大,结构非常复杂的焦炉是一个非常庞大,结构非常复杂的用来生产焦炭的大型设备,用来生产焦炭的大型设备, 主要由炉顶区、主要由炉顶区、炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室(以上就炭化室、燃烧室、斜道区、蓄热室(以上就是经常所说的三室两区)是经常所说的三室两区) 、小烟道、烟道、小烟道、烟道、烟囱以及(炉柱、拉条、保护板等)护炉铁烟囱以及(炉柱、拉条、保护板等)护炉铁件等单元结构构成;我国自行设计的炉型很件等单元结构构成;我国自行设计的炉型很多,其中主要有;大容积焦炉、多,其中主要有;大容积焦炉、5858型焦炉、型焦炉、6666型焦炉、型焦炉、7070型焦炉、红旗三号焦炉,以及型焦炉、红旗三号焦炉,以及现在的侧装煤捣固式焦炉,大、中、小各类现在的侧装煤捣固式焦炉,大、中、小各类型的焦炉均有定型设计,我厂采用型的焦炉均有定型设计,我厂采用TJL4350FTJL4350F型焦炉型焦炉。3.3 焦炉结构简图3.4 66型焦炉简介3.5 TJL4350F型焦炉简介TJL4350FTJL4350F型型焦焦炉炉:宽宽炭炭化化室室、宽宽蓄蓄热热室室、双双联联火火道道、废废气气循循环环、下下喷喷、复复热热式侧装煤捣固焦炉式侧装煤捣固焦炉主要结构尺寸如下:主要结构尺寸如下:炭化室全长:炭化室全长: 14080mm14080mm炭化室有效长:炭化室有效长: 13280mm13280mm炭化室全高:炭化室全高: 4300mm4300mm炭化室有效高:炭化室有效高: 4000mm4000mm炭化室平均宽:炭化室平均宽: 500mm 500mm 炭化室锥度:炭化室锥度: 20mm20mm炭化室中心距:炭化室中心距: 1220mm 1220mm 立火道中心距:立火道中心距: 480mm480mm立火道个数:立火道个数: 2828个个炭化室有效容积:炭化室有效容积: 26.56m26.56m3 3 年产冶金焦:年产冶金焦: 8080万万t t(2 2××6363孔)孔)图片5 焦炉炉顶图片6 焦炉机侧3.6 基本概念1 1)机侧和焦侧:)机侧和焦侧:2 2)推焦时间:指推焦杆接触焦饼开始滑动的时间。推焦时间:指推焦杆接触焦饼开始滑动的时间。3 3)推焦电流:指焦饼开始滑动的电流。)推焦电流:指焦饼开始滑动的电流。4 4)装煤时间:托煤扳开始滑动的时间。)装煤时间:托煤扳开始滑动的时间。5 5)装煤电流:托煤扳开始滑动的电流。)装煤电流:托煤扳开始滑动的电流。6 6)周转时间:指结焦时间加上推焦装煤的操作时间。周转时间:指结焦时间加上推焦装煤的操作时间。)焦化厂常用的推焦串序有:)焦化厂常用的推焦串序有:“9 92 2”“”“5 52 2“2 21 1”等,我们用等,我们用“M-nM-n”表示它表示它们的通式。们的通式。m m为相邻两次推焦相隔的炉数为相邻两次推焦相隔的炉数n n为每串相隔的炉数为每串相隔的炉数( (推焦车从一座焦炉的推焦车从一座焦炉的一端开始,推到另一端,这一端开始,推到另一端,这趟称为一串,如趟称为一串,如1 1,1111,2121称为称为1#1#串;串;3 3,1313,2323称为称为3#3#串串) )。 )推焦计划系数)推焦计划系数K K1 1标志各班推焦计划表中各炭化室计划结焦时间规定结焦时间相标志各班推焦计划表中各炭化室计划结焦时间规定结焦时间相吻合吻合 的情况的情况 )推焦执行系数)推焦执行系数K K2 2标志各班实际推焦时间与计划推焦时间相吻合标志各班实际推焦时间与计划推焦时间相吻合 的情况的情况 )推焦总系数)推焦总系数K K3 3,用以评价炼焦系统在遵守规定结焦时间方面的管理水平,用以评价炼焦系统在遵守规定结焦时间方面的管理水平,K K3 3=K=K1 1××K K2 2 焦炉横切面3.7 炼焦工艺流程操作焦炉焦炉熄焦塔湿法熄焦熄焦塔湿法熄焦晾焦台晾焦台筛焦楼筛焦楼焦炭外售或内焦炭外售或内部循环使用部循环使用25mm25mm(焦炭)焦炭)1025mm1025mm(小焦)小焦)10mm10mm(焦粉焦粉煤塔煤塔煤气去化产净化煤气去化产净化摇动给料机摇动给料机装煤推焦车装煤推焦车捣固机捣固机回炉净煤气回炉净煤气拦焦车拦焦车熄焦车熄焦车除尘车除尘车生化水生化水刮板机刮板机焦仓焦仓震动筛震动筛地面站地面站3.8 工艺流程简述 由由备备煤煤车车间间来来的的洗洗精精煤煤,由由输输煤煤栈栈桥桥运运入入煤煤塔塔,装装煤煤车车行行至至煤煤塔塔下下方方, , 由由摇摇动动给给料料机机均均匀匀逐逐层层给给料料, , 用用2121锤锤固固定定捣捣固固机机分分层层捣捣实实, , 然然后后将将捣捣好好的的煤煤饼饼从从机机侧侧装装入入炭炭化化室室。煤煤饼饼在在95095010501050的的温温度度下下高高温温干干馏馏, , 经经过过22.522.5小小时时后后, , 成成熟熟的的焦焦炭炭被被推推焦焦车车经经拦拦焦焦车车导导焦焦栅栅推推出出落落入入熄熄焦焦车车内内,由由熄熄焦焦车车送送至至熄熄焦焦塔塔用用水水喷喷洒洒熄熄焦焦,熄熄焦焦后后的的焦焦炭炭由由熄熄焦焦车车送送至至凉凉焦焦台台,经经补补充充熄熄焦焦、凉凉焦焦后后,由由刮刮板板放放焦焦机机放放至至皮皮带带送送焦焦场场。熄熄焦焦塔塔处处设设光光电电自自动动控控制制器器, , 通通过过控控制制器器中中的的时时间间继继电电器器调调整喷洒时间整喷洒时间, , 保证红焦熄灭。保证红焦熄灭。 干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气管。在桥管和集气管处用压力为管。在桥管和集气管处用压力为0.3MPa0.3MPa,温度为温度为7878的循环氨水的循环氨水喷洒冷却,使喷洒冷却,使700700的荒煤气冷却至的荒煤气冷却至8484左右,再经吸气弯管和吸左右,再经吸气弯管和吸气管抽吸至冷鼓工段。在集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、气管抽吸至冷鼓工段。在集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸气主管一起至冷鼓工段。吸气主管一起至冷鼓工段。 1图片7 装煤推焦车 焦炉加热用高炉煤气和焦炉煤气分别由外部架空管引入,焦炉煤气焦炉加热用高炉煤气和焦炉煤气分别由外部架空管引入,焦炉煤气(3%3%)通过煤气混合器掺混进高炉煤气内,混合煤气经地下室煤气管)通过煤气混合器掺混进高炉煤气内,混合煤气经地下室煤气管道进入焦炉的煤气蓄热室,同时空气通过空气废气开闭器进入空气蓄热道进入焦炉的煤气蓄热室,同时空气通过空气废气开闭器进入空气蓄热室,煤气和空气经预热后分别进入焦炉燃烧室的立火道汇合后燃烧,由室,煤气和空气经预热后分别进入焦炉燃烧室的立火道汇合后燃烧,由于部分废气循环,火焰加长,使高向加热更加均匀合理,燃烧标准温度于部分废气循环,火焰加长,使高向加热更加均匀合理,燃烧标准温度为为1300130013201320。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道,在经过蓄热室,由格子砖把废气的部分显热回收后,经过小烟立火道,在经过蓄热室,由格子砖把废气的部分显热回收后,经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱后排入大气。道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱后排入大气。 上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由液压交换机带动,液压上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由液压交换机带动,液压交换传动装置定时进行换向。交换传动装置定时进行换向。装煤过程中逸散的一部分荒煤气和推焦过程中逸散的粉尘由炉顶的装煤过程中逸散的一部分荒煤气和推焦过程中逸散的粉尘由炉顶的消烟除尘车抽吸至车上消烟除尘车抽吸至车上, , 燃烧后废气经通风槽进入地面除尘站布袋除尘燃烧后废气经通风槽进入地面除尘站布袋除尘后排入大气后排入大气, , 另一部分装煤过程中逸散的荒煤气经装煤车上的通风槽进另一部分装煤过程中逸散的荒煤气经装煤车上的通风槽进入地面除尘站布袋除尘后排入大气入地面除尘站布袋除尘后排入大气, , 3.9焦炉加热及除尘3.10 筛焦运焦 焦炉生产的焦炭熄焦后放于凉焦台,经刮板放焦机焦炉生产的焦炭熄焦后放于凉焦台,经刮板放焦机刮入焦刮入焦1 1带式输送机,经焦带式输送机,经焦2 2带式输送机运至筛焦楼,焦带式输送机运至筛焦楼,焦炭通过炭通过25mm25mm焦炭振动筛进行筛分,被分成焦炭振动筛进行筛分,被分成>25mm>25mm及及25mm25mm以以下两级下两级. . 筛上物(筛上物(>25mm>25mm的焦炭)通过焦的焦炭)通过焦3 3带式输送机及带式输送机及可逆配仓带式输送机进入可逆配仓带式输送机进入>25mm>25mm的焦仓内;筛下物的焦仓内;筛下物(<25mm<25mm的焦炭)进入的焦炭)进入10mm10mm焦炭振动筛,被分成焦炭振动筛,被分成252510mm10mm和和<10mm<10mm两级后,分别进入各自的贮焦仓。焦仓下口设有两级后,分别进入各自的贮焦仓。焦仓下口设有放焦闸门,可将仓内焦炭放入汽车,送往钢厂。放焦闸门,可将仓内焦炭放入汽车,送往钢厂。 筛焦楼内设大振动筛及小焦炭振动筛各两台。各一筛焦楼内设大振动筛及小焦炭振动筛各两台。各一开一备。筛焦楼开一备。筛焦楼>25mm>25mm的焦仓可贮存焦炉的焦仓可贮存焦炉1010小时的产焦量,小时的产焦量,约约950t950t。 图片8 焦炭及凉焦台图片9 筛焦楼及焦仓3.11 冶金焦炭及标准冶金冶金焦炭焦炭GB/T1996-GB/T1996-20032003灰灰 分分% % 硫硫 分分% % M10 % M10 %M25 %M25 %焦末量焦末量% % 挥发分挥发分% %12.00 12.00 0.600.607.07.092.0 92.0 5.05.01.81.812.00-12.00-13.513.50.60-0.800.60-0.807.0-8.57.0-8.588.0-88.0-92.0 92.0 13.50-13.50-15.015.00.80-1.000.80-1.008.5-8.5-10.510.583.0-83.0-88.0 88.0 焦炭是一种质地坚硬、多孔、呈银灰色,并有不同粗细裂纹焦炭是一种质地坚硬、多孔、呈银灰色,并有不同粗细裂纹的碳质固体块状材料,其真相对密度约的碳质固体块状材料,其真相对密度约1 18080一一1 19595,堆积密,堆积密度约度约400400一一520kg520kgm3m3。由。由C C、H H、0 0、NN、S S、P P等元素组成等元素组成焦炭在炼铁中的作用:焦炭在炼铁中的作用:1)骨架作用)骨架作用2)提供热源)提供热源3)还原剂)还原剂4)渗碳剂)渗碳剂3.12 焦炭作用 第 4 部 分化 产 工 艺 从炼焦工段来的焦油氨水与煤气的混合物约80入气液分离器,煤气与焦油氨水等在此分离。分离出的粗煤气进入横管式初冷器,初冷器分上、下两段,在上段,用23化产循环水将煤气冷却到45,化产循环水升温到40,然后煤气入初冷器下段与16制冷水换热,煤气被冷却到22制冷水升温到23,冷却后的煤气进入煤气鼓风机进行加压,加压后煤气进入电捕焦油器,捕集焦油雾滴后的煤气送往脱硫及硫回收工段。 初冷器的煤气冷凝液由初冷器上段和下段分别流出,分别进入各自的冷凝液循环槽,由冷凝液循环泵送至初冷器上下段喷淋,如此循环使用,多余部分由泵抽送至机械化氨水澄清槽4.1 冷鼓、电捕 从气液分离器分离的焦油氨水与焦油渣去机从气液分离器分离的焦油氨水与焦油渣去机械化氨水澄清槽。澄清后分离成三层,上层为氨械化氨水澄清槽。澄清后分离成三层,上层为氨水,中层为焦油,下层为焦油渣。分离的氨水至水,中层为焦油,下层为焦油渣。分离的氨水至循环氨水槽,然后用循环氨水泵送至炼焦车间冷循环氨水槽,然后用循环氨水泵送至炼焦车间冷却荒煤气及初冷器上段和电捕焦油器间断吹扫喷却荒煤气及初冷器上段和电捕焦油器间断吹扫喷淋使用。多余的氨水去剩余氨水槽,用剩余氨水淋使用。多余的氨水去剩余氨水槽,用剩余氨水泵送至脱硫工段进行蒸氨。分离的焦油至焦油中泵送至脱硫工段进行蒸氨。分离的焦油至焦油中间槽贮存,当达到一定液位时,用焦油泵将其送间槽贮存,当达到一定液位时,用焦油泵将其送至焦油槽至焦油槽, , 焦油需外售时焦油需外售时, , 用焦油泵送往焦油槽车用焦油泵送往焦油槽车外售。分离的焦油渣定期送往煤场掺混炼焦。外售。分离的焦油渣定期送往煤场掺混炼焦。 左:初冷器 右:电捕焦油器初 冷器气液分离器电捕焦油器离心鼓风机气液混合物来自炼焦冷凝液机械化氨水澄清槽冷凝泵房油品库区循环氨水槽去炼焦氨水循环氨水气相煤气去脱硫工段焦油4.1 冷鼓工段流程图剩余氨水槽去蒸氨剩余氨水泵4.2 脱硫工艺 来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤后,煤气中来的脱硫液逆流接触洗涤后,煤气中H H2 2S S含量小于含量小于0.2g/Nm0.2g/Nm3 3,煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。,煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。 从脱硫塔中吸收了从脱硫塔中吸收了H H2 2S S和和HCNHCN的脱硫液至溶液循环槽,的脱硫液至溶液循环槽,用溶液循环泵抽送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并用溶液循环泵抽送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生,再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫。流再生,再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫。硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽,再由硫泡硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽,再由硫泡沫泵加压后送至连续熔硫釜外售。沫泵加压后送至连续熔硫釜外售。 在脱硫塔中的主要反应为在脱硫塔中的主要反应为: : H H2 2S+2NHS+2NH3 3=(NH=(NH4 4) )2 2S S蒸氨工艺 由冷鼓来的剩余氨水经与从蒸氨塔底来的蒸氨由冷鼓来的剩余氨水经与从蒸氨塔底来的蒸氨废水在氨水换热器换热、加碱后,进入蒸氨塔。在废水在氨水换热器换热、加碱后,进入蒸氨塔。在蒸氨塔中被蒸汽直接蒸馏,蒸出的氨汽入氨分缩器蒸氨塔中被蒸汽直接蒸馏,蒸出的氨汽入氨分缩器用循环水冷却,冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流,用循环水冷却,冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流,未冷凝的含未冷凝的含NHNH3 3(10%10%)氨汽进入氨冷凝冷却器,)氨汽进入氨冷凝冷却器,用制冷水冷凝成浓氨水送脱硫工段作为脱硫补充液。用制冷水冷凝成浓氨水送脱硫工段作为脱硫补充液。蒸氨塔塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器中与剩余蒸氨塔塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器中与剩余氨水换热后,入废水槽,然后与洗脱苯工段来的粗氨水换热后,入废水槽,然后与洗脱苯工段来的粗苯分离水一并由废水泵加压经废水冷却器用循环水苯分离水一并由废水泵加压经废水冷却器用循环水冷却后送生化处理。冷却后送生化处理。脱硫塔脱 硫 塔再生塔蒸氨塔溶液循环槽 硫泡沫槽压滤机房煤气来自冷鼓硫膏外售煤气去硫铵工段脱硫工段流程图溶液循环泵压缩空气来自空压站焦炭过滤器剩余氨水来自冷凝泵房废水罐去生化浓氨水硫膏硫膏含水约含水约2540%2540%4.3 硫铵工艺 由脱硫及硫回收工段送来的煤气经煤气预热器后进入喷由脱硫及硫回收工段送来的煤气经煤气预热器后进入喷淋式硫铵饱和器上段的喷淋室,在此煤气与循环母液充分接淋式硫铵饱和器上段的喷淋室,在此煤气与循环母液充分接触,使其中的氨被母液吸收。然后经硫铵饱和器内的除酸器触,使其中的氨被母液吸收。然后经硫铵饱和器内的除酸器分离酸雾后送至洗脱苯工段。分离酸雾后送至洗脱苯工段。 在饱和器下部的母液,用循环母液泵连续抽出送至上段在饱和器下部的母液,用循环母液泵连续抽出送至上段进行喷洒,吸收煤气中的氨,并循环搅动母液以改善硫铵的进行喷洒,吸收煤气中的氨,并循环搅动母液以改善硫铵的结晶过程。饱和器母液中不断有硫铵结晶生成,用结晶泵将结晶过程。饱和器母液中不断有硫铵结晶生成,用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶槽,排放到离心机内进行离心分其连同一部分母液送至结晶槽,排放到离心机内进行离心分离,滤除母液。离心分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液离,滤除母液。离心分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器。从离心机卸出的硫铵结晶,由螺旋输送一同自流回饱和器。从离心机卸出的硫铵结晶,由螺旋输送机送至振动流化床干燥器,分别经由送风机送入热空气干燥、机送至振动流化床干燥器,分别经由送风机送入热空气干燥、冷风机送入的冷空气冷却后进入硫铵贮斗,然后由包装磅秤冷风机送入的冷空气冷却后进入硫铵贮斗,然后由包装磅秤称量、包装送入硫铵仓库。称量、包装送入硫铵仓库。4.3 硫铵工艺 沸腾干燥器所用的热空气,经热风器加热后沸腾干燥器所用的热空气,经热风器加热后送入。沸腾干燥器排出的废气经旋风除尘器捕集送入。沸腾干燥器排出的废气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后,由排风机抽送至雾膜水夹带的细粒硫铵结晶后,由排风机抽送至雾膜水浴除尘器进行湿式再除尘,最后排入大气。浴除尘器进行湿式再除尘,最后排入大气。 硫铵饱和器喷淋室溢流的母液入满流槽,将硫铵饱和器喷淋室溢流的母液入满流槽,将少量的酸焦油分离,分离酸、焦油后的母液入母少量的酸焦油分离,分离酸、焦油后的母液入母液贮槽,由小母液泵加压后送喷淋室喷淋。液贮槽,由小母液泵加压后送喷淋室喷淋。 外购来的硫酸卸至硫酸槽用硫酸泵送至硫酸外购来的硫酸卸至硫酸槽用硫酸泵送至硫酸高位槽,经控制流量自流入满流槽,调节硫铵饱高位槽,经控制流量自流入满流槽,调节硫铵饱和器内溶液的酸度。和器内溶液的酸度。 饱和器法生产硫铵的主要反应有:饱和器法生产硫铵的主要反应有: 2NH2NH3 3+H+H2 2SOSO4 4=(NH=(NH4 4) )2 2SOSO4 4 饱和器离心机结晶槽 外购硫酸螺旋输送机沸腾干燥器硫铵储斗硫酸储槽硫酸储槽硫铵流程图煤气来自脱硫热风器送风机旋风除尘引风机湿式除尘器硫铵包装外运空气母液泵煤气去洗脱苯4.4 洗脱苯工艺 来自硫铵工段的粗煤气,来自硫铵工段的粗煤气, 经终冷塔上段经终冷塔上段的循环水和下段的制冷水换热后的循环水和下段的制冷水换热后, ,将煤气由将煤气由5555 C C降至降至2323 C. C. 然后从洗苯塔底部入塔,由然后从洗苯塔底部入塔,由下而上经过洗苯塔填料层,与塔顶喷淋的循环下而上经过洗苯塔填料层,与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触,煤气中的苯被循环洗油吸收,洗油逆流接触,煤气中的苯被循环洗油吸收,再经过塔的捕雾段脱除雾滴后离开洗苯塔,其再经过塔的捕雾段脱除雾滴后离开洗苯塔,其中一部分送焦炉做回炉煤气、一部分送粗苯管中一部分送焦炉做回炉煤气、一部分送粗苯管式炉作燃料、一部分送制冷站作燃料、一部分式炉作燃料、一部分送制冷站作燃料、一部分送锅炉房作燃料,剩余煤气送气柜加压站,供送锅炉房作燃料,剩余煤气送气柜加压站,供居民用气或工业用气。居民用气或工业用气。富油流程 洗苯塔底富油由贫富油泵加压后送至粗苯冷凝冷却器,洗苯塔底富油由贫富油泵加压后送至粗苯冷凝冷却器,与脱苯塔塔顶出来的粗苯汽换热,将富油预热至与脱苯塔塔顶出来的粗苯汽换热,将富油预热至6060 C C左右,左右,然后至油油换热器与脱苯塔底出来的热贫油换热,由然后至油油换热器与脱苯塔底出来的热贫油换热,由6060 C C升升到到110110 C C左右,最后进入粗苯管式加热炉被加热至左右,最后进入粗苯管式加热炉被加热至180180 C C左左右,进入脱苯塔。从脱苯塔顶蒸出的粗苯油水混和汽进入粗右,进入脱苯塔。从脱苯塔顶蒸出的粗苯油水混和汽进入粗苯冷凝冷却器分别被从洗苯塔底来的富油和苯冷凝冷却器分别被从洗苯塔底来的富油和1616 C C制冷水冷却制冷水冷却至至3030 C C左右,然后进入粗苯油水分离器进行分离,分离出的左右,然后进入粗苯油水分离器进行分离,分离出的粗苯入粗苯回流槽,部分粗苯经粗苯回流泵送至脱苯塔塔顶粗苯入粗苯回流槽,部分粗苯经粗苯回流泵送至脱苯塔塔顶作回流,其余部分送往粗苯贮槽,用粗苯输送泵定期送粗苯作回流,其余部分送往粗苯贮槽,用粗苯输送泵定期送粗苯计量槽外售。油水分离器分离出的油水混合物入控制分离器,计量槽外售。油水分离器分离出的油水混合物入控制分离器,在此分离出的洗油送入贫油槽,分离出的粗苯分离水送至脱在此分离出的洗油送入贫油槽,分离出的粗苯分离水送至脱硫工段,与蒸氨废水一并送生化处理。硫工段,与蒸氨废水一并送生化处理。贫油及蒸汽流程 脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出,自流入油脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出,自流入油油换热器与富油换热,使其温度降至油换热器与富油换热,使其温度降至120120 C C左右,左右,入贫油槽并由贫富油泵加压送至一段贫油冷却器入贫油槽并由贫富油泵加压送至一段贫油冷却器和二段贫油冷却器,分别被和二段贫油冷却器,分别被3232 C C循环水和循环水和1616 C C制冷水冷却至约制冷水冷却至约3030 C C,送洗苯塔循环喷淋洗涤,送洗苯塔循环喷淋洗涤煤气。煤气。 0.5MPa0.5MPa(表)蒸汽被粗苯管式加热炉过热(表)蒸汽被粗苯管式加热炉过热至至400400 C C左右,作为洗油再生器和脱苯塔的热源。左右,作为洗油再生器和脱苯塔的热源。粗苯管式炉所需燃料由洗苯后的煤气经煤气过滤粗苯管式炉所需燃料由洗苯后的煤气经煤气过滤器过滤后供给。器过滤后供给。洗油再生流程 在洗苯脱苯的操作过程中,循环洗油的质量逐渐恶化,在洗苯脱苯的操作过程中,循环洗油的质量逐渐恶化,为保证洗油质量采用洗油再生器将部分热贫油进行洗油再生。为保证洗油质量采用洗油再生器将部分热贫油进行洗油再生。洗油再生量为循环洗油量的洗油再生量为循环洗油量的1 1 1.51.5,用过热蒸汽加热,蒸,用过热蒸汽加热,蒸出的油汽进入脱苯塔,残渣排入残油池定期送往煤场或外售。出的油汽进入脱苯塔,残渣排入残油池定期送往煤场或外售。 为了降低洗油中的含萘量,脱苯塔中部进行侧线采萘,为了降低洗油中的含萘量,脱苯塔中部进行侧线采萘,萘油流入萘扬液槽,用蒸汽压出送冷鼓机械化氨水澄清槽。萘油流入萘扬液槽,用蒸汽压出送冷鼓机械化氨水澄清槽。外购来的新洗油卸入新洗油地下槽后外购来的新洗油卸入新洗油地下槽后, , 再用新洗油地下槽液再用新洗油地下槽液下泵送入贫油槽,作循环洗油的补充。由终冷塔冷凝所得的下泵送入贫油槽,作循环洗油的补充。由终冷塔冷凝所得的煤气冷凝液由冷凝液输送泵送至冷鼓工段。煤气冷凝液由冷凝液输送泵送至冷鼓工段。渣滓终冷器再生器外购洗油 脱苯塔管式炉洗苯塔贫油槽 贫油去油品库区粗苯储槽煤气去动力作业区气柜来自硫铵的煤气油品库区洗油储槽回炉煤气富油洗脱苯工段流程图蒸汽过热蒸汽苯储槽4.5 气柜流程 来自洗脱苯的净煤气经进气柜水封进来自洗脱苯的净煤气经进气柜水封进入储量入储量2.32.3万万m3m3,从气柜出来的煤气经出,从气柜出来的煤气经出气柜水封进罗茨风机加压到气柜水封进罗茨风机加压到515KPa515KPa,大,大部分送总厂作为燃气使用,另一部分送到部分送总厂作为燃气使用,另一部分送到石灰作业区作为石灰窑用燃料石灰作业区作为石灰窑用燃料我厂气柜为浮顶式气柜,有效高度为我厂气柜为浮顶式气柜,有效高度为21.2m21.2m,安全高度为,安全高度为718m718m煤气来自洗脱苯煤气去总厂煤气去石灰气柜经煤压机气柜加压站流程图初冷器气液分离器电捕焦油器鼓风机脱硫塔饱和器终冷塔气柜煤气来自焦炉液相去机槽 气相冷凝液去机槽 净煤气外送去总厂煤气去石灰回炉煤气去管式炉煤气总流程图洗苯塔 第5部分 炼焦主要产物和产品5、炼焦主要产物和产品吨煤(干基)可以生产:1、0.75吨焦炭2、0.18吨焦炉煤气3、0.04吨煤焦油4、0.01吨粗苯5、0.0085吨硫铵6 、0.02吨其它(包括硫膏)