7.63m焦炉工艺设备.doc

7.63m焦炉的炉体结构特点         7. 63m焦炉是德既有废气循环又含燃烧空气分段供给的“组合火焰型”焦炉，年产焦炭200万吨，焦炉炭化室高7.63m， 2×60 孔复热式，单集气管，每座焦炉三个吸气管 熄焦系统采用干法熄焦装置及稳定式湿法熄焦装置共同操作，在许多方面具有其独特的特点焦炉炉体结构的特点         1 、7. 63m焦炉炉体为双联火道、分段加热、废气循环，焦炉煤气下喷，蓄热室分格的复热式超大型焦炉此焦炉具有结构先进、严密、功能性强、加热均匀、热工效率高、环保优秀等特点         2、焦炉蓄热室为煤气蓄热室和空气蓄热室，上升气流时，分别只走煤气和空气，均为分格蓄热室每个立火道独立对应2格蓄热室构成1个加热单元蓄热室底部设有可调节孔口尺寸的喷嘴板，喷嘴板的开孔调节方便、准确、并使得加热煤气和空气在蓄热室长向上分布合理、均匀       3、蓄热室主墙和隔墙结构严密，用异型砖错缝砌筑，保证了各部分砌体之间不互相串漏       4、由于蓄热室高向温度不同，蓄热室上、下部分别采用不同的耐火材料砌筑，从而保证了主墙和各分隔墙之间的紧密接合        5、分段加热使斜道结构复杂，砖型多，但通道内不设膨胀缝，使斜道严密，防止了斜道区上部高温事故的产生。

        6、燃烧室由36个共18对双联火道组成分3段供给空气进行分段燃烧，并在每对火道隔墙间下部设循环孔，将下降火道的废气吸入上升火道的可燃气体中，用此两种方式拉长火焰，达到高向加热均匀的目的由于采用分段加热和废气循环，炉体高向加热均匀，废气中的氮氧化物含量低，可以达到先进国家的环保标准        7 、跨越孔的高度可调，可以满足不同收缩特性的煤炼焦的需要       8、采用单侧烟道，仅在焦侧设有废气盘，可节省一半的废气盘和交换设施，优化烟道环境7.63m焦炉的炉体结构（一）焦炉基础和烟道         焦炉的地下结构也是有坚固基础底板的钢筋混凝土结构，焦炉及其基础的重量全部由焦炉基础底板支承在机焦侧均设有以基础底板为基础的钢筋混凝土结构的挡水墙和操作走台和其他焦炉不同的是：由于操作走台的高度设置在蓄热室上部，与炭化室底部有一定距离，而且焦侧拦焦车的轨道不再设计在焦侧走台上，因此机焦侧操作走台边缘均设计有安全栏杆，该栏杆不会影响推焦车、推焦杆和拦焦车的正常运行而且焦侧走台没有拦焦车行走时的振动，使焦侧走台更加严密        焦炉为单侧烟道设计：燃烧产生的废气，由下降火道、斜道、蓄热室，经金属喷嘴板分配后，进入小烟道，全部废气经过位于焦侧的废气盘，由位于焦炉地下室焦侧的废气集中烟道收集，经总烟道进入烟囱排入大气。

为了防止外部混凝土遭到高温和热废气的化学侵蚀，废气集中烟道和总烟道内部均用红砖排列砌成，外部用钢筋混凝土建造为了防止烘炉时产生热膨胀造成烟道砌体损坏，废气集中烟道和总烟道内部红砖通过膨胀接点分成若干部分二)蓄热室          蓄热室在炭化室和燃烧室下面，该蓄热室没有中心隔墙，它们从机侧到焦侧贯通，并细分为连续独立的蓄热室单元每个蓄热室单元用砖砌筑的蓄热室隔墙隔开，这样小烟道上部的蓄热室单元向上到蓄热室顶部完全是互相分开的由于蓄热室单元严格分开，只需调节相关蓄热室单元，就可以确保各独立蓄热室单元的燃烧介质的流量在到达立火道前保持不变        每个燃烧室对应两个蓄热室，分别为空气蓄热室和煤气蓄热室蓄热室不仅在炭化室长向上分隔，而且在焦炉长向分为两格，中间也用隔墙隔开空气蓄热室的左右两格通过斜道一个与对应燃烧室底部相连，一个与该燃烧室隔墙内的两个出口相连煤气蓄热室的左右两格通过斜道均与对应燃烧室底部相连        用焦炉煤气加热时，助燃空气在相邻的空气蓄热室和煤气蓄热室预热，通过在小烟道和废气盘之间的可调节的开口，燃烧室底部与隔墙空气段的空气的分配可由外部调节，燃烧产生的废气从另外两个蓄热室排出，并储存废气热量。

用混合煤气加热时，助燃空气由空气蓄热室预热，混合煤气由煤气蓄热室预热，混合煤气均进人燃烧室底部，燃烧室底部与隔墙空气段的空气的分配可通过在小烟道和废气盘之间的可调节的开口由外部调节       每个蓄热室两层砖错缝砌筑，可以保证蓄热室隔墙和主墙最佳的气密性蓄热室下部由黏土砖砌筑，上部由硅砖砌筑为了补偿黏土砖和硅砖之间的热膨胀的不同，防止因温度变化拉裂砌体，不同耐火材料之间铺设了一滑动层在小烟道的上方和蓄热室的下方，安装有喷嘴板，代替传统的算子砖各喷嘴板片分属于每个蓄热室单元，并用简单的方式互相钩在一起，这样蓄热室下所有的喷嘴板可以方便地从焦炉内取出和放入小烟道，通过此板可调节进入小烟道的空气量三)燃烧室          1、燃烧室结构     每个燃烧室分成18对立火道这种双联火道包括一个上升气流火道和一个下降气流火道该焦炉设计成分段加热，分别在立火道底部和隔墙内分段供空气，即入炉空气分3段供应〔一段在火道底部，二段在隔墙的1/3处，三段在隔墙的2/3处) 进人立火道该焦炉在立火道下部同时设计有废气循环孔，在立火道的最上部，设计有跨越孔当焦炉煤气或混合煤气加热时，煤气从火道底部供入，空气分3段供入。

这样，煤气在火道底部由于空气量不足，不完全燃烧未完全燃烧的气体，在火道中部继续燃烧一部分，但由于空气量仍然不足，燃烧仍然不完全，最后到火道上部才完全燃烧由于煤气在立火道下部的不完全燃烧，降低了火道下部的燃烧温度，可以减少氮氧化合物的生成；另外，在双联火道隔墙下部的循环孔将废气从下降气流导人上升气流，这样使下部的燃烧更加贫化，降低火焰的最高温度，更加减少了氮氧化合物的生成除了减少氮氧化合物的生成，还可以改善高向加热均匀性     炭化室炉头砖由更能耐温度变化的硅线石制成，硅线石砖与硅砖区域互相咬合，在硅线石与硅砖之间没有明显的接点，这样的炭化室炉头区域更能经受炉门开闭的温度变化        2、可调节的跨越孔    为了适应不同收缩特性煤和结焦时间变化，减少炉顶空间过多生成石墨并消除因此造成的推焦阻力，同时保证炭化室上部焦饼能完全成熟，该焦炉采用了可调节的跨越孔，可升高或降低炉顶空间温度    可调节的跨越孔如图4-2所示跨越孔分上下设计，上小下大，上孔有两块可滑动的砖，可以根据需要调节滑砖，控制孔的开度当上孔全开时，从上面的通道可以分流部分废气，提高上部的温度，火焰拉长；当上孔部分打开时，从上面的通道分流废气量减少，相当于跨越孔下移；当上孔全关时，废气仅从下孔通过，相当于跨越孔下移到最低点，火焰缩短。

因此，通过调节上孔的开度大小，相当于调节跨越孔的高度和阻力，调节火焰的长短因此可根据煤料的收缩率，通过调节跨越孔的高度保证不同收缩率的煤上部能够成熟，并降低炉顶空间温度，减少石墨生成量 7.63m焦炉工艺设备    1、集气系统包括上升管、桥管及水封阀、集气管、吸气管、低压氨水喷洒装置、高压氨水喷射装置、放散管自动点火放散装置和上升管水封盖、水封阀开闭及高低压氨水切换装置以及相应的操作台本项目采用单集气管，每座焦炉分三段、设三个吸气管，均在焦炉机侧吸气管上设有自动调节翻板，自动调节集气管内的压力，使集气管内压力保持稳定，保证炼焦末期炭化室底部压力不低于5Pa而装煤时产生的烟气利用高压氨水喷射实现无烟装煤操作上升管水封盖、桥管水封阀的开闭以及高低压氨水切换采用气动控制系统自动实现是本项目的特点之一    2、护炉铁件包括炉柱、纵横拉条、弹簧、炉门、炉框和保护板炉柱采用H型钢结构在纵横拉条的端部设有弹簧组，能均匀的对炉体施加一定压力，保证了焦炉整体结构的完整和严密炉门为弹簧门栓、弹性刀边和挠性腹板式结构    3、我车间废气导出烟道为单侧烟道，这样废气交换开闭器较常规设计的双侧烟道就减少了一半，既节约了投资又优化了焦炉操作环境。

除石墨空气也是通过专门的管道和设备来实现的焦炉加热用的煤气、空气和燃烧后的废气在加热系统内的流向由液压交换机驱动交换传动装置来控制，每隔30min换向一次    4、湿法熄焦包括熄焦泵房、熄焦塔、熄焦水喷洒管、除尘捕集装置、高置槽、粉焦沉淀池、粉焦刮板机、工艺管道、设备等湿法熄焦为稳定式湿法熄焦这是一项新型湿法熄焦工艺，即定点接焦的熄焦车接焦后开到熄焦塔下定位不再移动，大量的水经管道进入特制的熄焦车下部的倾斜夹层，通过斜底上分布的出水口由下至上的**熄焦从而获得水分低且均匀稳定的焦炭其熄焦原理是通过水与红焦接触产生大量的蒸汽，由下至上触及并冷却焦炭，靠大水流激烈汽化使熄焦车内的焦炭处于沸腾状态均匀稳定熄焦，并使多余的水迅速排到熄焦车外从而获得品质稳定的焦炭另外，为了清洗除尘用的导流板和产生水幕以减少含有粉尘的水蒸汽外逸，在熄焦车的上方还有一部分水喷洒下来粉焦沉淀池和粉焦刮板机具有自己的特点：粉焦沉淀池为一狭长的不分格的沟池，捞取粉焦采用架在粉焦沉淀池上的专门的粉焦刮板机沿着轨道从池子靠近清水池一端走到另一端，通过该设备下部的耙状板将粉焦“ 耙”到粉焦脱水台上，脱水后的粉焦用车运走    5、主要辅助设施有炉门修理站、固定架、推焦杆及平煤杆更换站、炉顶旋转起重机等。

炉门修理站分两部分，一部分设在焦炉端台二层，用于炉门的维护和小修，另一部分设在焦炉端台一层，用于炉门的大修(如更换炉门腹板、清洗炉门等) 端台二层的炉门修理站其结构新颖，仅用一台卷扬机以“ 此起彼伏”（一侧吊机侧炉门，另一侧则吊焦侧炉门）的方式，解决了因炉门高无法对头放置的问题，端台一层的炉门修理站有专门的检修平台和设备(用于炉门的大修，如更换炉门刀边、腹板等 )，至于炉门在两层修理站之间的吊运是通过一、二层之间专门开的洞（平时用盖板盖上）由卷扬机来实现的。