6_25m捣固焦炉分层捣固技术的应用

燃料与化工Fuel &Chemical Processes
2012年11月第43卷第6期国内外制约捣固焦炉发展的主要因素是塌饼率高和捣固时间长。

6.25m 捣固焦炉是目前世界上最大、最先进的捣固焦炉，但大型捣固焦炉的捣固方式相对比较落后。

传统的捣固方式分为2层捣固，第1次底煤500mm 捣固完成后开始第2层捣固，煤饼上下层的堆密度和捣固功基本一样，煤饼抗压和抗剪性差，且对煤饼的高向成熟有一定影响。

经过2年多的摸索试验，我们将传统捣固方式设计为多层捣固，使煤饼形成“塔型堆密度”分布，即根据每层捣固功和下煤量的不同进行参数调试，使每层煤饼的堆密度和捣固功由下而上逐层递减，每层煤间成叠压交汇，不但大大提高了煤饼的抗压和抗剪性以及稳定性，还减少了操作时间，降低了入炉煤水分，改善了煤饼的高向加热。

1捣固煤饼参数控制系统
自二期工程开工以来，捣固焦炉的优势逐渐突
出，但是在实际生产中也出现了诸多问题，特别是
SCP 机在装煤生产中存在的塌饼问题及操作时间过
长都严重制约着生产效率的提高和大型捣固焦炉的发展。

经反复试验摸索，提出了对煤饼进行分层捣固的设想，并着手设计开发SCP 机捣固煤饼参数控制系统。

由于原进口的SCP 机没有捣固控制系统，无法调整捣固层数，经过研究和调试，设计了捣固参数控制系统，实现了煤饼的分层捣固。

此系统可以对每层下煤参数和捣固时间进行修改，根据给煤速度和间隔捣固时间准确控制每层下煤量和捣固功，最终实现7层捣固。

6.25m 捣固焦炉分层捣固技术的应用
耿留林
张素良（唐山佳华煤化工有限公司，唐山063611）
摘
要：将传统的捣固方式设计为7层捣固，使煤饼的堆密度成塔形分布，并根据每层捣固功和下煤量的不同进
行调试，使每层煤饼的堆密度和捣固功由下而上逐层递减，每层煤间成叠压交汇，使单炉捣固时间达到420s ，提高操作效率20%，塌饼率从10%～20%降至0，入炉煤水分从14%降至12%，提高了煤饼的抗剪力强度，同时改善了焦饼的高向加热。

关键词：6.25m 捣固焦炉分层捣固
捣固时间
抗剪力强度
中图分类号：TQ522.1
文献标识码：B
文章编号：1001-3709（2012）06-0019-03
Application of stamping technology in separate layers
for 6.25m coke oven
Geng Liulin
Zhang Suliang
（Tangshan Jiahua Coking Company Ltd.,Tangshan 063611,China ）
Abstract:The coal cake of traditional stamping operation has been separated to seven layers and make strapezoid bulk density distribution of coal cake.The operation can be adjusted according to stamp work and coal filling quantity of each layer.The bulk density and stamp work of each layer are in descending or -der from the bottom to the top layer,and coal layers are overlapped.The stamp time of each oven become shorter to 420seconds and 20%work capacity higher.Coal cake collapse rate is decreased from 10%~20%to 0and charging coal moisture is decreased from 14%to 12%.The shear resistance strength and high thermal efficiency have been improved.
Key words:6.25m stamp-charging battery Stamping in different layers Stamping time
Shear resistance strength
收稿日期：2012-05-17
作者简介：耿留林（1980-），男，助理工程师
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Fuel 燃料与化工&Chemical Processes
Nov.2012Vol.43No.6
2增强煤饼抗剪性
捣固方式的落后使国内大型捣固焦炉的塌饼率
一直居高不下，造成大量塌饼的主要原因是捣固过程中煤饼的抗剪力偏小，使煤饼在输送过程中断裂、松散造成塌饼。

试验发现，制约煤饼抗剪力提高的原因主要是捣固煤饼层数的分布不合理。

我们充分利用分层捣固的优势，开始优化捣固层数，先从分4层捣固进行试验，发现煤饼的抗剪性开始提高，随后分别试验5层、6层、7层，试验煤饼多达近百炉。

随分层捣固技术的应用，塌饼数量开始逐渐下降，图1为采用分层捣固后塌饼率月均趋势图。

塌饼率从刚开工时的10%～20%降至1%以下，自6月份开始采用7层捣固后，塌饼率逐渐下降，到10月份已经降至0。

分层捣固技术的应用，有望使捣固炼焦实现1‰甚至更低的塌饼率。

3优化焦饼高向加热
解决塌饼问题后，开始进行降低入炉煤水分和
提高焦饼高向加热的工作，二期入炉煤水分高一直是困扰化产污水量的重要因素，也极大地影响了炼焦耗热量。

6.25m 捣固焦炉的高向加热一直未达到设计要求，致使焦饼中心上下温差偏大，焦饼上层成熟不太理想，诸多生产难题在分层捣固技术应用后逐一解决。

3.1降低入炉煤水分
随分层捣固技术的成熟，煤饼强度不断提高，
使入炉煤水分有了降低的空间。

从经济角度分析，按入炉煤水分由原来的13.0降至12.0计算，单座焦炉全月平均耗热量降低：
29×（13.0-12.0）=29kJ/kg ，若每炉按53t 煤计算，则单炉耗热量降低153.7万kJ ，相当于节省回炉煤气90.4m 3（热值按17MJ/m 3），折合53.34元（煤气按
0.59元/m 3计）。

入炉煤水分降低后单炉加水量将下
降0.53t ，水价按4元/t 计，则单炉节水费用为
2.12元。

若按36h 的结焦时间计算，全月二期4座焦炉生产约3680炉，煤气量和打水量累计节省20.41万元，全年累计节省245万元。

当达到设计
结焦时间24.5h 时，全月将累计节省29.99万元，全年累计节省359.86万元。

从生产运行分析，降低入炉煤水分后，化产污水量随之减少，相应减轻了净化污水处理设备的负荷。

据统计自8月3#~6#炉开始采用分7层捣固方式降低入炉煤水分方案后，炼焦日产污水量由原来的2303t （7月日平均）降至2070t （8月上、中旬日平均），每天减少化产污水233t ，缓解了污水处理的生产压力。

3.2塔形堆密度优化高向加热
分层捣固使煤饼的堆密度成塔形分布，每层煤
饼的堆密度和捣固功由下而上逐层递减，每层煤间成叠压交汇状，经过反复试验多次进行捣固参数调整（表1），最终实现了煤饼堆密度的成层分布。

由于煤饼上下堆密度的递减分布，使煤饼在加
表1
调整煤饼密度分布参数表
参数调整
底煤层数
每层比例
每层装煤量/t 每层堆密度/（g ·cm -3）每层捣固功
/J
SCP1
1
0.073795 1.2460520.094744 1.1956230.105693 1.1551040.179488 1.1347050.2212334 1.0840060.3418976 1.05360
SCP2
10.073203 1.2359820.094003 1.255430.104804 1.1850240.157206 1.1647250.198807 1.1344060.2210409 1.0939870.188327 1.06365
SCP3
10.063211 1.2467320.084014 1.2160130.094817 1.1955940.147225 1.1551250.178831 1.13474670.200.251043712845 1.121.11422361
合计煤量/t
55030 1.0055030合计煤量/t
46759 1.0046759合计煤量/t
51380
1.00
51
380
20
燃料与化工Fuel &Chemical Processes
2012年11月第43卷第6期热结焦过程中，下部吸热较多，上部吸热较少，与立火道火焰燃烧放热的过程相对应，很好地解决了焦饼高向加热的难题，焦饼上下温差达到预期效果。

表2为焦饼中心温度。

SCP 机的分层捣固技术不但降低了入炉煤水
分、化产污水量、炼焦耗热量，还优化了煤饼的高向结焦，为大型捣固焦炉的稳定生产提供了保障。

4缩短捣固时间
6.25m 捣固焦炉有先进的SCP 机，一体机的操
作时间是制约缩短结焦时间、提高生产效率的因素。

为进一步缩短捣固时间，我们对分层捣固的各项参数进行修改并结合捣固功进行煤饼试验，并根据每层捣固功和下煤量的不同进行反复调试，使每层煤饼的堆密度和捣固功由下而上逐层递减，每层煤间叠压交汇，随捣固时间的缩短，不但可以降低操作时间、提高操作效率，还为以后进一步缩短结焦时间、稳定生产打下良好基础，试验数据见表3。

5结语
分层捣固技术在6.25m 捣固焦炉的应用，使单炉捣固时间（单炉捣固时间=下底煤时间+捣固时间）达到420s ，远低于德国设计时间502s ，提高操作效率20%，塌饼率从10%～20%降至0，入炉煤水分从14%降至12%，在增加煤饼抗剪强度的同时，优化了焦炉高向加热，为我国大型捣固焦炉的技术发展奠定了基础。

张晓林
编辑
表2
焦饼中心温度
℃
炉号
机中
中心
焦中
平均
上下温差
39
#
1096984966101564
1115108110961097111910661053107944
#
103010501035103856
1109112310241085111811121052109436#
1027992987100268
1091107010781080108610641059107041#
101899498299864
10941063101210561101107610101062
表3
优化分层捣固试验数据
参数调整
底煤层数
下底煤时间/s 捣固底煤时间/s 修改捣固后时间/s 每层
比例每层
装煤量/t 每层
捣固功/J
SCP1
12040300.07379560522535300.09474456233028250.10569351045025200.17948847056522150.22123344006
10020100.3418976360
合计
290170130煤量/t 55030
7min40s 7min SCP2
12040300.07320359822535300.09400355433025250.10480450244522200.15720647255520150.1988074406651560.22104093987
521120.188327365
合计
292168128煤量/t 46759
7min40s 7min SCP3
12040300.06321167322535250.08401460133025190.09481755944522140.1472255125551880.178********
6580137400.200.251043712845422361
合计煤量/t 51380
320
1008min 1007min
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
一种馏分脱酚装置
本实用新型涉及一种馏分脱酚装置，包括碱性酚盐注入泵、脱酚洗涤泵、一次脱酚塔、混合喷嘴、二次脱酚塔、脱酚盐塔、新碱注入泵，碱性酚盐注入泵、脱酚洗涤泵、一次脱酚塔、混合喷嘴、二次脱酚塔、脱酚盐塔依次通过输送管道连接，混合喷嘴还连接新碱注入泵；脱酚洗涤泵还连接未洗混合份油槽。

所述的碱性酚盐注入泵和新碱注入泵均为计量泵。

本实用新型装置具如下优点：装置占地小，投资少；工艺流程简洁、操作简单、产品质量稳定；生产系统为密闭操作，没有油类外溢，安全可靠；操作人员在生产时，劳动强度大幅降低；生产装置运行成本低，维修量小，维修难度降低；减少二次连洗泵系统，降低装置能耗；已洗混合份质量好，萘损失小；生产装置周围无刺激性气味产生；保护周围环境，保护职工及周围居民的身心健康。

[专利申请号ZL200820231811.2
专利发明人：陶凤君杨雪松孙虹等]
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