2012干熄焦工艺介绍
干熄焦技术
(三)钢丝绳的调整及更换方法
六、装入装置
装入装置位于干熄炉的顶部,与提升机配合 将焦罐中的红焦装入干熄炉。它主要有两个功能, 按指令开闭炉盖和把红焦经装入料斗装入干熄炉。 (一)设备介绍 (二)日常点检
• 第二节 冷焦排出设备
干熄焦冷焦排出设备由排焦装置及运焦皮带 组成。排焦装置包括检修用平板闸门、电磁振动 给料器、旋转密封阀、吹扫风机、自动润滑装置 和排焦溜槽等设备。
• 第三节 几种类型干熄焦的特点
一、德国TSOA公司干熄焦技术特点 二、日本新日铁干熄焦技术特点 三、武钢7号、8号焦炉干熄焦的技术特点
• 第四节 干熄焦的基本参数及经济效益
一、干熄焦的基本参数 (一)世界上处理能力最大的干熄焦 (二)宝钢干熄焦 (三)武钢7号、8号焦炉干熄焦 二、干熄焦经济效益分析
冷却后的焦炭由电磁振动给料器定量排出, 送入旋转密封阀,通过旋转密封阀的旋转在封住 干熄炉内循环气体不向炉外泄漏的情况下,把焦 炭连续地排出。连续定量排出的焦炭通过排焦溜 槽送到带式输送机上输出。
一、排焦装置 (一)设备介绍 (二)设备点检维护 二、运焦皮带
• 第三节 干熄炉 一、干熄炉的结构 (一)圆形干熄炉的结构
(一)设备介绍
(二)设备点检维护
五、提升机
提升机运行于提升井架和干熄炉顶轨道上, 将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶,与 装入装置相配合,将红焦装入干熄炉内。装完红 焦后又将空罐经提升、走行和下降落座在焦罐台 车上。提升机由PLC与其他设备联动,机上无人操 作,采用变频调速运行。 (一)设备介绍
一、湿熄焦的特点
(一)低水分熄焦 (二)压力蒸汽熄焦
二、干熄焦的工艺流程
干熄焦主要由干熄炉、装入装置、排焦装置、 提升机、电机车及焦罐台车、焦罐、一次除尘器、 二次除尘器、干熄焦锅炉单元、循环风机、除尘 地面站、水处理单位、自动控制部分、发电部分 等组成。
干熄焦工艺
干熄焦工艺所谓干熄焦工艺,是相对湿熄焦而言的,是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦工艺方法。
1过程:在干熄焦工艺过程中,红焦从干熄炉顶部装入,低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内,吸收红焦显热,冷却后的焦炭从干熄炉底部排出,从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦工艺锅炉进行热交换,锅炉产生蒸汽,冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉,惰性气体在封闭的系统内循环使用。
干熄焦工艺在节能、环保和改善焦炭质量等方面优于湿熄焦。
2起源:干熄焦工艺起源于瑞士,20世纪40年代许多发达国家开始研究开发干熄焦工艺技术,采取的方式各异,而且一般规模较小,生产不稳定。
进人60年代,前苏联在干熄焦工艺技术方面取得了突破进展,实现了连续稳定生产,获得专利发明权,并陆续在其国内多数大型焦化厂建成干熄焦工艺装置。
到目前为止,前苏联有40%的焦化厂采用了干熄焦工艺技术,单套处理量在50~70t/h。
但前苏联干熄焦工艺装置在自动控制和环保措施方面起点并不高。
目前,在中国大约有150套干熄焦装置,主要在联合钢铁企业,因为投资较大,在规模较小的独立焦化厂推广较难。
世界最大的干熄焦装置是北京中日联在首钢京唐钢铁厂2#项目,单套处理能力达220t/h。
3发展:20世纪70年代的全球能源危机促使干熄焦工艺技术得到了长足发展。
资源相对贫乏的日本,率先从苏联引进了干熄焦工艺技术,并在装置的大型化、自动控制和环境保护方面进行改进。
到90年代中期,日本已建成干熄焦工艺装置31套,其中单套处理能力在100 t/h以上的装置有17套,日本新日铁和NKK等公司建成的干熄焦工艺单套处理量可达到200 t/h以上;装焦方式采用了料钟布料,排焦采用了旋转密封阀连续排焦,接焦采用了旋转焦罐接焦等技术,使气料比大大降低,极大地降低了干熄焦工艺装置的建设投资和装置的运行费用;在控制方面实现了计算机控制,做到了全自动无人操作;在除尘方面,采用了除尘地面站方式,避免了干熄焦工艺装置可能带来的二次污染。
干熄焦工艺简介(1)-32页文档资料
锅炉入口温度控制
• 锅炉入口温度及排焦温度的控制 • 1.锅炉入口温度的调节: • 锅炉入口温度的高低主要由干熄焦炭量和循环风量决定。 • 在干熄焦循环风量不变的情况下,如果干熄焦炭量增加,锅炉入口温
度就会升高。操作中,要确定合适气(循环气体)焦(干熄焦炭量) 比,要根据焦炉的推焦计划和干熄焦设备运行情况,调整循环风量, 使锅炉入口温度在正常范围波动,保证蒸汽产量和蒸汽品质的稳定。 • 要说明的是,当锅炉入口温度高于其设定时,CRT系统报警,干熄炉
20世纪80年代,德国又发明了水冷壁式干熄焦装置,使气体循环系统更加优化,并降低了运行成 本。德国蒂森斯蒂尔奥托(TSoA)公司成功地将水冷栅和水冷壁置人干熄炉,并将干熄炉断面由圆形改 成方形,同时在排焦和干熄炉供气方式上进行了较大改进,干熄炉内焦炭下降及气流上升,实现了均 匀分布,大大提高了换热效率,使气料比降到了1000 m3/t焦以下,进一步降低了干熄焦装置的运行 费用。TSOA干熄焦技术在德国得到推广,同时该技术还输出到韩国和中国的台北。
速不变。) • 走行速度:高速 40 m/min • 低速 3.5 m/min • (运行在一台电机故障,单电机工作时的高速为20 m/min;低速不变
。)
提升机
• 提升及走行调速方式:VVVF • 运行精度 • 提升停止精度:±45mm • 走行停止精度:±20mm • 轨距:12000 mm • 走行距离(单程):12500 mm • 工作循环时间:约476s。 • (包括将空罐下放到运罐车后等待电机车移位换罐约60s,将满罐放到干熄炉上方,打
设备组成:循环风机、风机入口挡板、一次除尘(1DC)、二次除尘 (2DC)、锅炉、给水预热器、干熄炉
干熄焦工作原理
干熄焦工作原理
干熄焦是纺织工业中常用的一种工艺方法,用于去除纤维材料表面的杂质和毛发,使其更加平滑和整齐。
该工艺的原理是通过使用尖锐的刃口或刷子,快速刮除纤维表面的杂质。
具体来说,干熄焦工作原理如下:
1. 准备工作:将待处理的纤维材料摊放在特制的工作平台上,确保其表面光滑且不起毛。
2. 机械振动设备:通过机械振动设备产生微小的幅度振动,使其传递给刃口或刷子。
3. 刃口或刷子:在机械振动的作用下,将尖锐的刃口或刷子放置于纤维表面,迅速地刮去纤维上的杂质和毛发。
4. 微小振幅:机械振动设备产生的微小振幅,使刃口或刷子在纤维表面的移动非常快速,从而实现高效刮除杂质的目的。
5. 清理工作:刮除后的杂质和毛发会被收集或吹走,以便后续处理和处理步骤。
干熄焦工作原理的关键是通过刃口或刷子的快速移动,迅速地清除纤维表面的杂质和毛发。
这种方法可以大大提高纤维材料的质量和外观,使其更加适合纺织加工和制造各种织物。
干熄焦工艺简介
二、干熄焦工艺流程
红 焦
拦焦车
焦炭 循环气体 烟气和粉尘 水、蒸汽
一级除盐水
旋转焦罐
纯水槽
焦罐车
除氧给水泵
提升机
环形烟道
一次除尘器
热管换热器
装入装置
锅炉
除氧器
预存段
二次除尘器
锅炉给水泵
背 压 蒸 汽 并 网
冷却段
热管换热器
循环风机
热力 管网
平板闸门
振动给料器
链式刮板机
汽轮 发电机
减温 减压器
旋转密封阀
ϒ 额定蒸发量:76t/h(1#、2#干熄焦),72
t/h(3#干熄焦),65 t/h (4#干熄焦)。 ϒ 锅炉入口温度波动不大于50℃/h。 ϒ 锅炉汽包水位:0±50mm。
三、干熄焦耐材砌筑
ϒ 我厂干熄焦用耐材主要有粘土砖、
莫来石砖、炭化硅砖、火泥、浇筑 料、隔热砖、β-SiC砖及β-SiC火 泥。理化指标分别为:
干熄焦系统其它基本参数
ϒ 装焦温度:950℃~1050℃ ϒ 排焦连锁喷水焦炭温度:230℃ ϒ 循环气体成分:CO2:10%~15%;CO小于 ϒ ϒ ϒ ϒ
6%;H2小于3%;O2小于1%;其余为氮气 干熄焦炉内焦炭冷却时间约2h(以140t/h) 一次除尘器入口气体含尘量(干熄炉出口气 体含尘量):8~12g/m3 一次除尘器出口(锅炉入口)气体含尘量 (锅炉入口气体含尘量):不大于6g/m3 二次除尘器出口气体含尘量(循环风机入口 气体含尘量):小于1g/m3
BN、AN粘土砖的主要理化指标
AM、BM莫来石砖的主要理化指标
AT、BT莫来石-炭化硅砖的主要 理化指标
耐火泥浆的主要理化指标
浇注料的主要质量指标
干熄焦工艺
图3 料钟、给水预热器安装后对操作的影响
4.1.3 旋转焦罐
4.1.4 锅炉水冷壁
4.1.5
排出装置
4.1.6
多管除尘器
4.1.7 控制系统
4.2. 参数的合理性 4.3 工序衔接的合理性
4.4 功能考核指标
干熄焦系统运行管理技术
宝钢分公司炼焦分厂
一、干熄焦简介
1.干熄焦的原理
干熄焦英语缩写CDQ(coke dry quenching ),其原理就 是用惰性气体吸收红焦显热,惰性气体吸收热量后,在锅炉放热, 不断循环,使红焦得到冷却,锅炉产生蒸汽。
热载体(循环气体) 中压蒸汽 热源 (红焦) 热交换器 (锅炉)
如果不加以控制,可燃可爆成份会越来越高。 宝钢控制标准:
N2: 70~75%, CO2:10~15%, CO:8~10%, H2: 2~3%, O2: 0~0.2%
通过长期的运行证实,这个标准切合实际的。 控制手段:燃烧,充氮气
3.3 锅炉入口温度、排焦温度、蒸汽产率的控制 锅炉入口温度: 1.排焦量,2. 循环风量 3. 气体导入量 (锅炉的操作是干熄焦较复杂的操作,需要专门培训,并需要专 业部门颁发上岗证) 排焦温度: 排焦量 2. 循环风量 蒸汽产率: 1. 风料比 2. 空气导入量
3. 4. 5.
蒸汽产率 蒸汽参数 锅炉入口温度
3.2 循环气体成分控制
干熄焦采用氮气作为热载体只是理想状况,实际上在循环系统负 压段会漏进少量空气,焦炭有残余挥发份中有H2析出。 空气中的氧通过红焦层就会与焦炭反应,生成CO,CO2, C+O2=CO2 C+O2=2CO 空气中的水份通过红焦层与焦炭反应: C+H2O=CO+H2 并且而循环气体重点CO2在焦炭高温区又会还原成CO CO2+C=2CO
干熄焦工艺流程及优势详解
干熄焦工艺流程及优势详解所谓干熄焦,是相对湿熄焦而言的,是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦方法。
在干熄焦过程中,红焦从干熄炉顶部装入,低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内,吸收红焦显热,冷却后的焦炭从干熄炉底部排出,从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换,锅炉产生蒸汽,冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉,惰性气体在封闭的系统内循环使用。
干熄焦在节能、环保和改善焦炭质量等方面优于湿熄焦。
一、干熄焦的工艺流程干熄焦工艺流程图二、干熄焦的优点干熄焦能提高焦炭强度和降低焦炭反应性,对高炉操作有利,因而在强结焦性煤缺乏的情况下炼焦时可多配些弱黏结性煤,尤其对质量要求严格的大型高炉用焦炭,干熄焦更有意义。
干熄焦除了免除对周围设备的腐蚀和对大气造成污染外,由于采用焦罐定位接焦,焦炉出焦时的粉尘污染易于控制,改善了生产环境。
干熄焦可以吸收利用红焦83%左右的显热,产生的蒸汽用于发电,大大降低了炼焦能耗。
因此,科学合理地利用干熄焦技术,可以收到很好的经济效益和社会效益。
(一)干熄焦可使焦炭质量明显提高从炭化室推出的1000℃左右的焦炭,湿熄焦时因为喷水急剧冷却,焦炭内部结构中产生很大的热应力,网状裂纹较多,气孔率很高,因此其转鼓强度较低,且容易碎裂成小块;干熄焦过程中焦炭缓慢冷却,降低了内部热应力,网状裂纹减少,气孔率低,因而其转鼓强度提高,真密度也增大。
干熄焦过程中焦炭在干熄炉内从上往下流动时,增加了焦块之间的相互摩擦和碰撞次数,大块焦炭的裂纹提前开裂,强度较低的焦块提前脱落,焦块的棱角提前磨蚀,这就使治金焦的机械稳定性改善了,并且块度在70mm以上的大块焦减少,而25~75mm的中块焦相应增多,也就是焦炭块度的均匀性提高了,这对于高炉也是有利的。
前苏联对干熄焦与湿熄焦焦炭质量做过另外的对比试验,将结焦时间缩短1h后的焦炭进行干熄焦,其焦炭质量比按原结焦时间而进行湿熄焦的焦炭质量还要略好。
干熄焦技术.
第五章 干熄焦锅炉用水处理系统
• 第一节 水净化的目的 • 第二节 干熄焦锅炉水、汽质量标准 • 第三节 水净化除盐的主要工艺原理及工艺 流程 • 第四节 锅炉给水调整处理工艺 • 第五节 水质净化工艺的主要设备 • 第六节 武钢7号、8号焦炉干熄焦水处理系 统
第六章 干熄焦调试与开工
• 第一节 红焦装入系统的调试
一、排焦装置 (一)设备介绍 (二)设备点检维护 二、运焦皮带
• 第三节 干熄炉 一、干熄炉的结构 (一)圆形干熄炉的结构
圆型干熄炉由预存段、斜道区及冷却段组成。
料钟 水封槽
去除尘装 置
手动蝶阀 旁通管 预存段 旁通管流量调节 阀 去一次除尘 器 人孔
空气导入 管
空气导入调节 阀 调节板 斜道 冷却段 供气装置上部 伞面上锥斗 十字风道 下锥斗
四、焦粉收集装置
(一)简介 (二)点检维护内容
第三章 干熄焦锅炉
•
锅炉是利用燃料燃烧所释放的热能或工业生产 中的余热等热能加热水或其它工质,产生具有一 定压力和温度的蒸汽、热水或其它工质的一种受 压、受热设备。
• 第一节 锅炉的种类 一、锅炉的分类 二、锅炉的组成 三、锅炉的型号
• 第二节 干熄焦锅炉的原理及工艺流程 一、干熄焦锅炉工作原理
五、提升机 提升机运行于提升井架和干熄炉顶轨道上, 将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶,与 装入装置相配合,将红焦装入干熄炉内。装完红 焦后又将空罐经提升、走行和下降落座在焦罐台 车上。提升机由PLC与其他设备联动,机上无人操 作,采用变频调速运行。 (一)设备介绍 (二)设备点检维护 (三)钢丝绳的调整及更换方法
• (三)煤气烘炉 • 煤气烘炉期间的主管理温度为预存段温度T5,
主要目的是将T5逐渐升至800℃左右,与将来装入 红焦时的温度接近,同时继续将耐火材料砌体中 的水份除去。煤气烘炉是以干熄炉烘炉人孔设置 的煤气燃烧器,燃烧焦炉煤气为热源对整个系统 进行加热。为防止温度变化过大,需要细致地调 节燃烧状态。燃烧生成的热气体利用循环风机的 抽力为动力在整个气体循环系统通道内流动。
干熄焦技术简介
干熄焦技术与工艺流程炼焦业节能治污的新路摘要干法熄焦( Coke dry quenching) 简称干熄焦( CDQ) , 是相对于湿熄焦而言的采用惰性气体熄灭赤热焦炭的一种熄焦方法。
简单介绍工艺和干熄焦能回收利用红焦的显热, 改善焦炭质量, 减轻熄焦操作对环境的污染优点。
背景炼钢、炼铁、化工等行业在冶炼过程中需要能提供高热量、高温的燃料,一般煤炭是达不到热值要求的,必须对煤进行处理,将煤炭经隔绝空气高温加热,煤炭经此过程变为焦炭,焦炭的热值高于煤炭,同时此过程中还能得到煤炭中许多化学成分,生产化工产品。
焦炭的用量需求特别大,生产焦炭过程也不可避免的需要考虑环保问题提。
湿法熄焦煤在炭化室炼成焦炭后,应及时从炭化室推出,红焦推出时温度约为1000℃。
为避免焦炭燃烧并适于运输和贮存,不能直接送往高炉炼铁,必须将红焦温度降低。
一种熄焦方法是采用喷水将红焦温度降低到300°C以下,即通常所说的湿熄焦。
传统湿熄焦系统由带喷淋水装置的熄焦塔、熄焦泵房、熄焦水沉淀池以及各类配管组成,熄焦产生的蒸汽直接排放到大气中。
传统熄焦方法缺点(一)湿熄焦浪费红焦大量显热。
每炼1 t焦炭消耗热量约为3.15~3.36 GJ,其中湿熄焦浪费的热量为1.49 GJ,约占总消耗热量的45%;(二)熄焦时红焦因为喷水急剧冷却, 焦炭内部结构中产生很大的热应力, 网状裂纹较多, 气孔率很高, 因此其转鼓强度较低, 且容易碎裂成小块,焦炭质量降低,焦炭水分波动较大,不利于高炉炼铁生产;(三)湿熄焦产生的蒸汽夹带残留在焦炭内的酚、氰、硫化物等腐蚀性介质,焦化煤气的主要成分是氢气和甲烷以及一氧化碳。
据测算,每生产1t 土焦,约产生废气300m3~500m3 ,其中含尘5 000g,一氧化碳330g,硫化氢544g,一氧化硫20g,苯类物160g,氰化物70g,,即使机焦,,排放的污染物也相当严重。
(四)湿熄焦用水多,产生的蒸汽夹带着大量的粉尘,通常达200~400 g/t,既污染环境,又是一种浪费。
干熄焦余热发电技术
干熄焦余热发电技术2012-12-11 15:32:15 来源:中国节能在线我要评论:0 随着焦炉大型化的发展,高温高压干熄焦将成为未来的发展趋势。
采用干法熄焦,每处理1吨煤炭,可以回收约为1.35GJ的热量,节约40kg标煤。
本文全面总结了干熄焦装置的运行情况,包括生产情况、生产工艺原理、主要技术经济指标、干熄焦的主要设备、干熄焦余热发电技术、分析了干熄焦工艺,不同情况下的节能效果、直接经济效益、延伸效益和环保效益。
一、基本原理和工艺流程1、干熄焦概念:所谓干熄焦是相对于湿熄焦而言的,干熄焦是采用惰性气体将红焦在无氧的环境下降温冷却的一种熄焦方法。
2、干熄焦流程:在干熄焦过程中,红焦从干熄炉的顶部装入,低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内,冷却后的焦炭从干熄炉底部排除;吸收红焦潜热后温度升高的惰性循环气体从干熄炉环形烟道排出后,进入干熄焦余热锅炉进行换热,锅炉产生的蒸汽进入汽轮机带动发电机发电,从干熄焦余热锅炉冷却后的低温惰性气体进入循环风机重新鼓入干熄炉。
二、干熄焦技术优势及与湿熄焦的比较1、干法熄焦能够提高焦炭强度和降低焦炭反应性,与传统湿法熄焦相比,M40可以提高3~5%,入炉焦比降低2~5%,高炉的常能可以提高1%;2、同湿法熄焦相比,干熄焦可回收83%的红焦显热,采用干法熄焦,每处理1t焦炭,可以回收约为1.35GJ的热量,每干熄1t焦炭可以产生压力为3.8MPa,450℃的蒸汽0.54t.而传统的湿法熄焦不论采用低水分熄焦还是压力蒸汽熄焦的方法,都不能把这部分热量回收回来;3、湿法熄焦过程中,红焦和水基础产生大量的酚、氰化合物和硫化物等有害物质,熄焦产生的蒸汽也被自由排放,严重腐蚀周围设备并污染大气,而干法熄焦采用惰性气体在密闭的系统中循环使用,可以有效降低排放污染;4、利用熄焦产生的大量余热可以用来发电,降低企业电耗,发电后的蒸汽还可以作为参与到其它生产工序中;三、干熄焦工艺流程干熄焦技术是利用冷的惰性气体(燃烧后的废气),在干熄炉中与赤热红焦换热从而冷却红焦。
干熄焦工艺技术
降低成本、提高产量
详细描述
某焦化厂在采用干熄焦工艺过程中,通过优化工艺参数和设备配置,有效降低了生产成本,提高了焦 炭产量和品质。同时,该厂还加强了余热回收和资源循环利用,进一步提升了经济效益和环保性能。
案例三:新型干熄焦技术的研发与应用
总结词
技术创新、绿色发展
VS
详细描述
针对传统干熄焦工艺存在的问题和不足, 一些企业和研究机构开始研发新型干熄焦 技术。该技术采用了先进的节能减排理念 和设备,实现了更加高效、环保的焦炭生 产。新型干熄焦技术的应用,将推动焦化 行业向更加绿色、可持续的方向发展。
02 03
发展历程
随着环境保护意识的提高和能源利用技术的进步,干熄焦工艺技术在全 球范围内得到了广泛的应用和推广。技术不断改进和创新,提高了干熄 焦工艺的稳定性和经济性。
发展趋势
未来,随着全球能源结构的转型和环保要求的提高,干熄焦工艺技术将 继续向着高效、环保、低成本的方向发展。
干熄焦工艺技术的应用范围
干熄焦工艺的未来发展方向
技术创新
未来干熄焦工艺将进一步优化技术参数和设备结构,提高 生产效率和节能减排效果。同时,将探索更加环保、安全 的干熄焦工艺方法,以满足市场需求。
智能化发展
随着智能化技术的不断发展,未来干熄焦工艺将逐步实现 智能化控制和远程监控,提高生产安全性和稳定性。
资源化利用
未来干熄焦工艺将进一步探索副产物的资源化利用途径, 如利用焦炉煤气生产甲醇、氨等化学品,提高资源利用率 和经济效益。
05
干熄焦工艺的案例研究
案例一:某钢铁企业的干熄焦工艺改造
总结词
技术升级、提高能效
详细描述
某钢铁企业原有的湿熄焦工艺存在能耗高、环境污染严重等问题,因此决定进行干熄焦工艺改造。改造后,该企 业焦炭质量明显提升,能耗降低,同时减少了二氧化碳等温室气体的排放,提高了能源利用效率和环保水平。
干熄焦工艺流程图及介绍
干熄焦余热利用1 概述焦炭干法熄焦(Coke Dry Quenching简称CDQ)是一种利用炽热的焦炭和惰性气体直接接触换热的新型的熄焦工艺。
干熄焦是炼焦工艺中一个十分重要的环节,它在改善焦炭质量、回收利用能源以及保护环境等方面有着传统湿熄焦无法比拟的优势。
国外从20世纪40年代开始发展干熄焦技术,到20世纪中后期,该技术已发展成熟并在发达国家广泛采用。
20世纪80年代,我国宝钢首次从日本成功引进干熄焦技术。
1.1 国外干熄焦技术的发展状况国外,干熄焦起源于瑞士,20世纪40年代许多发达国家开始研究开发干熄焦技术,采取的方式各异,而且一般规模小,生产不稳定。
进入60年代,前苏联在干熄焦技术方面取得了突破性进展,实现了连续稳定生产,获得专利发明权,并陆续在多数大型焦化厂进行推广。
到目前为止,前苏联有40%的焦化厂采用了干熄焦技术,但前苏联干熄焦装置在自动控制和环保措施方面起点并不高,且单套处理量在50~70t/h。
国外干熄焦发展最快的为日本,消化吸收改进苏联的干熄焦技术。
到90年代中期,日本干熄焦装置有31套,100t/h以上17套,干熄焦单套处理量最大可达到200t/h以上。
日本不仅在国内普遍采用干熄焦技术,还将干熄焦技术输出到德国、中国、韩国等国家,其干熄焦技术已达到国际领先水平。
1.2 国内干熄焦技术的发展情况目前节能、环保是冶金行业必须面对的两大课题。
九十年代至今,针对国家对环保标准提出更严格的要求,大力提倡节能、降耗、减排的环保意识。
同时随着大型化高炉不断增多,高炉炼铁操作对焦炭质量的要求也越来越高,以及人们对环境保护意识的加强,如何解决传统的湿法熄焦所存在的浪费红焦显热,焦炭强度难以提高、水份波动大,影响高炉正常的生产操作以及对周边环境的污染等问题,就成为专业焦化厂急需解决的难题,而干法熄焦工艺技术的采用,则解决了这一难题。
提高了焦炭质量,即提高焦炭强度和降低焦炭反应性,降低了高炉的焦比且提高了高炉利用系数,干熄焦技术的应用不仅免除了对周围设备的腐蚀和对大气造成污染,而且由于采用焦罐定位接焦,焦炉出焦时的粉尘污染易于控制,改善了生产环境;干熄焦可以吸收利用红焦80%左右的显热,产生的蒸汽用于发电,大大降低了炼焦能耗,同时也适应了国家大力推动循环经济发展的策略。
干熄焦技术解读
抽力为动力在整个气体循环系统通道内流动。
二、干熄焦开工
按干熄焦烘炉升温曲线,当干熄炉预存段温 度(T5)升温达到800℃左右,即具备干熄焦装红 焦开工的温度条件。干熄焦的开工作业包括煤气 燃烧器的拆除、干熄炉装红焦直至干熄焦正常生 产的操作、锅炉安全阀的校验和蒸汽并网或发电 等一系列过程。整个开工过程中,干熄焦所有设 备必须保证正常运行,并应制定完整的开工方案。 干熄焦操作、检修人员应到位并坚守岗位,防止 开工过程中意外事故的发生。
圆型干熄炉由预存段、斜道区及冷却段组成。
料钟 水封槽
空气导入 管 空气导入调节 阀
调节板 斜道
供气装置上部 伞十面上字锥风斗道
下锥斗
预存段 冷却段 图2—29 干熄炉结构图
去除尘装 置
手动蝶阀 旁通管Leabharlann 旁通管流量调节 阀 去一次除尘 器
人孔
进风口
(二)方形干熄炉的结构 二、圆形干熄炉的主要附件 (一)炉顶水封槽 (二)供气装置 (三)调节帮装置 三、主要技术规格
(一)设备介绍
(二)设备点检维护
五、提升机
提升机运行于提升井架和干熄炉顶轨道上, 将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶,与 装入装置相配合,将红焦装入干熄炉内。装完红 焦后又将空罐经提升、走行和下降落座在焦罐台 车上。提升机由PLC与其他设备联动,机上无人操 作,采用变频调速运行。 (一)设备介绍
• (三)煤气烘炉
•
煤气烘炉期间的主管理温度为预存段温度T5,
主要目的是将T5逐渐升至800℃左右,与将来装入
红焦时的温度接近,同时继续将耐火材料砌体中
的水份除去。煤气烘炉是以干熄炉烘炉人孔设置
的煤气燃烧器,燃烧焦炉煤气为热源对整个系统
干熄焦
干熄焦简介干熄焦是干法熄灭炽热焦炭的简称,英文缩写为CDQ.干法就是不用水熄红焦,其原理是用冷惰性气体在专有的容器内与炽热的红焦进行热交换.焦炭冷却后,循环的惰性气体将焦炭热量带出并进行回收.此技术是冶金和炼焦行业重点推广的重大节能项目之一,对企业有较大的节能和环保效益.干熄焦技术工艺流程主要是:从焦炉推出的红焦温度为950℃~1050℃,通过运载车送往干熄焦容器内.干熄焦容器上密封的设备,由循环风机鼓人冷惰性气体,与红焦直接进行热交换,可将其冷却到250℃以下.冷却后的焦炭送往焦炭库.从干熄焦容器内出来的惰性气体温度为850℃左右,经过一次除尘(气体含尘量要小于6g/m3)进入余热锅炉换热.换热后的惰性气体温度可降到200℃以下.从余热锅炉出来的惰性气体要进行二次除尘(气体含尘量要小于lg/m3),再由循环风机送人干熄焦容器内进行循环使用.节能、环保、高效是干熄焦的主要优势.能量回收是干熄焦技术的一个主要功能.该技术可回收80%的红焦显热.经统计分析,采用该技术每熄红焦1吨,可回收3.9MPa、450℃的蒸汽0.45吨~0.6吨,比湿法熄焦节水0.5吨.干熄焦的能源.几乎可占钢铁企业可回收的二次能源总量的一半左右.宝钢采用干熄焦技术,可使焦化工序能耗降低68千克标煤/吨.干熄焦技术不仅节能效果明显,还能改善焦化厂生态环境.采用湿法熄焦,熄焦的蒸汽含有大量酚,化物,硫化物和粉尘,会扩散到大气中.这些污染物占炼焦过程对外排放水污染物的三分之一.采用干法熄焦,基本上解决了这个问题,对环境没有污染.此外,动力部门要产生蒸汽和电力,需要通过燃煤锅炉来实现.燃煤1吨可产生5吨~6吨蒸汽,每度电要消耗标煤0.1229千克(理论值),同时要排放co2、SO、NO和粉尘等污染物质.在干熄焦过程中产生的蒸汽和电力,可供动力部门使用,从而减少了燃煤量,产生间接的环保效应.干熄焦还可以改善焦炭质量,同湿法熄焦相比,使焦炭M4o提高了3%一8%,Mlo降低了0.3%~0.8%,且焦炭的热反应性(CSR、CIR)均有所改善.焦炭M40提高1%,炼铁焦比则下降5千克/吨,产量则提高4%.因此,干熄焦技术对节约生产成本、提高生产效率大大有利.。
干熄焦工艺流程1
一、干法熄焦的发展干熄焦起源于20世纪40年代的瑞士,在20世纪70年代,由于全球能源危机促使干熄焦得到长足发展,我国自20世纪80年代初,宝钢首先引进了日本的干熄焦技术,随之济钢、首钢、武钢等企业先后引进这项技术,均在节能减排方面取得一定的成果。
目前,山西仅有太原钢铁集团采用了干法熄焦技术。
二、干法熄焦概述(1)装满红焦的焦罐由电机车牵引至提升井架下,通过自动对位装置对准提升位置。
提升机将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶,通过带料钟的装入装置将焦炭装入干熄炉内。
在干熄炉中焦炭与惰性气体直接进行热交换,焦炭被冷却后经排焦装置卸至胶带输送机上,经胶带输送机送往原筛焦工段。
冷却焦炭的惰性气体由循环风机通过干熄炉底部的供气装置鼓入干熄炉与红焦炭进行换热。
由干熄槽出来的热惰性气体温度随着入炉焦炭温度的不同而变化。
如果入炉焦炭温度稳定在1050℃,该温度约为980℃。
热的惰性气体经一次除尘器除尘后进入余热锅炉换热,温度降至170℃。
惰性气体由锅炉出来后,再经二次除尘和循环风机加压经水预热器冷却至约130℃进入干熄槽循环使用。
除尘器分离出的焦粉,由专门的输送设备将其收集在贮槽内,以备外运。
干熄焦的装入、排焦、预存室放散等处产生的烟尘均进入干熄焦环境除尘系统进行除尘后达标排放。
干熄焦工艺流程见图1:1--焦炉2--导焦车3--焦罐4--横移台车5--运载车6--横移牵引装置7--吊车8--装炉装置9--预存室10--冷却室11--排焦装置12--皮带机13--一次除尘器14--锅炉15--水除氧器16--二次除尘器17--循环风机图1 干熄焦工艺流程图三、干法熄焦所采用的环保措施:干法熄焦在减排方面取得显着的效果,具体采取的措施如下:(1)红焦运输途中,从提升塔到装焦口焦罐加盖;(2)干熄炉炉顶装焦口设置环形水封座,装焦时接焦漏斗的升降式密封罩插入水封座中形成水封,防止粉尘外溢,同时,接焦漏斗接通活动式抽尘管,斗内被抽成负压,将装焦时瞬间产生的大量烟尘抽入除尘管中,以减少粉尘的扩散污染;(3)排焦装置采用电磁振动给料机加旋转密封阀的方式,胶带机设密封罩,并在焦炭排出口及胶带机受料点均设吸气罩,将烟气导入脉冲袋式除尘器,经除尘净化后排放;(4)干熄槽放散管及循环气体常用放散管的高温放散气体被吸气罩捕集后,首先经过冷却器降低烟气温度,再与排焦口、排焦口胶带机以及新焦转运站的低温尘气混合,再进入脉冲袋式除尘器净化后排入大气;(5)焦炉干熄焦除尘共有两级除尘系统,一级除尘器采用重力沉降槽式除尘装置,用于除去循环气体中所含的粗粒焦粉,以降低对干熄焦锅炉炉管的磨损;二次除尘器采用多管旋风分离式除尘器,以将循环气体中的细粒焦粉进一步分离出来,以降低焦粉对循环风机叶片的磨损;(6)在生产过程钟,焦转运站、筛焦楼、贮焦槽顶部及底部、各转运站等处均会产生粉尘,为了更好的收集这部分粉尘,在各个部位均设置了除尘点,将干熄焦生产过程中产生的烟尘收集后经脉冲布袋式除尘器除尘,烟尘经净化后达标排放。
干熄焦工艺技术
冷焦排出设备
平板闸门
安装在干熄炉底部出口。正常生产时平板闸门完全 打开。在年修或排焦装置需要检修时,关闭平板闸门防 止干熄炉底部的焦炭落下。
电磁振动给料器
是焦炭定量排焦装置,通过改变励磁电流大小,来 改变电磁振动给料器的振幅,从而改变焦炭的排出量。 电磁振动给料器内设有振幅和温度检测器。
旋转密封阀
气体循环设备
焦粉收集装置 二次除尘器贮灰斗排出的焦粉由刮板机收集,经斗
式提升机送入预除尘器后进入焦粉仓。焦粉经排灰 格式阀及排灰闸门进入加湿搅拌机,经加湿搅拌处 理的焦粉由汽车外运。
二次除尘器
一次除尘器 循环风机
一次除尘器
3
来自干熄炉的气体
1 8
2
3
至锅炉的气体
4 5
7
6
至刮板机粉焦收集
7
1— 一次除尘器;2—气体紧急放散口; 3—高温膨胀节;4—灰斗;5—水冷却套管(4个);
预存段用于接受间歇装入的红焦,具有缓冲功能,可补 偿生产的波动;在冷却段,红焦与低温循环气体进行热交 换,经降温冷却后排出;斜道区位于预存段与冷却段之间, 从干熄炉底部供气装置进入的低温循环气体吸收红焦的显 热后经斜道及环形气道排出,并流经干熄焦锅炉进行热交 换。
干熄炉结构
料钟 水封槽 空气导入管
6—贮灰斗;7—格式排灰阀;8—重力除尘挡板
图1 一次除尘器及附属结构图
二次除尘器
1
1
来自锅炉的气体
至气体循环风机
A
2 B
3 C
4
5
至刮板机粉焦收集
6
1—防爆口 2—内套筒 3—旋风子 4—外套筒 5—贮灰斗 6—格式排灰阀
图2 二次除尘器结构图
干熄焦余热发电系统工艺介绍
蒸汽轮机是余热发电系统的核心设备之一,主要作用是将余热锅炉产生的蒸汽转化为机 械能,驱动发电机发电。
发电机
发电机是将机械能转化为电能的设备,它将蒸汽轮机的机械能转化为电能,为工厂供电。
冷凝器与冷却塔
冷凝器
冷凝器的作用是将蒸汽轮机排出的高温 、高压的蒸汽冷凝成水,回收利用。
VS
冷却塔
冷却塔的作用是将冷凝器回收的热水进行 冷却,同时将冷却水循环使用,提高水资 源利用效率。
冷却后的惰性气体经过除尘、除焦及换热处理后再次进入干熄槽,形成循环利用。
03
余热发电系统
余热锅炉结构与功能
结构
余热锅炉主要由入口烟道、辐射段、对流段、出口烟道等部分组成。
功能
余热锅炉是干熄焦余热发电系统的核心设备,主要作用是将干熄焦产生的高温烟气的余热转化为蒸汽 ,为后续的发电系统提供动力。
蒸汽轮机及发电机
调整
根据实际运行情况,对系统进行必要的调整 ,如调整燃料量、风量等,以保持系统的稳
定性和效率。
常见故障与维护方法
要点一
故障诊断
当系统出现异常时,需要及
维护方法
根据故障原因,采取相应的维护措施,如更换损坏的部件 、清洗堵塞的管道等,以确保系统的正常运行。
05
经济效益与环境影响
减排效果
通过回收和利用余热发电,减少了直接排放到大气中 的废热,减轻了对环境的热污染。
对环境的影响及应对措施
空气污染
干熄焦余热发电系统在运行过程中可能产生少量污染物,如硫氧化物、氮氧化物等,需要 采取相应的环保措施进行控制。
噪声污染
发电系统运行过程中会产生一定程度的噪声,影响周边居民和工厂工作人员的生活和工作 ,需要采取降噪措施。
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苏州海陆重工股份有限公司
3. 公司资质
Ⅲ Ⅲ
日 本 船 级 社 ( N K )
法 国 船 级 社 ( B V )
美 国 船 级 社 ( A B S )
挪 威 船 级 社 ( D N V )
德 国 劳 埃 德 船 级 社 ( G L )
英 国 劳 氏 船 级 社 ( L R )
83.7
4.42
450
自然+ 强制循环
自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环
2005
武汉钢铁公司
12 13 14 15
48 89 85 95
4.32 5.13 4.14 4.14
450 470 450 450
2005 2005 2006 2006
上海焦化公司 攀枝花钢铁 公司 南京钢铁公司 唐山钢铁公司
苏州海陆重工股份有限公司
二、干熄焦专用锅炉相关业绩
2002年本公司生产的干熄焦余热锅炉投入市场 以来,到目前为止已与国内外用户签以其特有的 优势占据了国内相当大的市场份额,用户遍布国 内外。
苏州海陆重工股份有限公司
部分主要业绩
序号 锅炉型号 HLG140/83.7-3.82/450 干熄焦锅炉 HLG65/36.5-3.82/450 干熄焦锅炉 蒸发量 t/h 83.7 36.5 额定压力 MPa 3.82 3.82 额定温度 ℃ 450 450 水循环 方式 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 投产 年份 2003 使用单位
21
22 23 24
HLG140/82-4.3/480 干熄焦锅炉
QC214/988-86.3-9.81/540 干熄焦锅炉 QC210/980-83-4.5/450 干熄焦锅炉 QC200/920-79-4.14/450 干熄焦锅炉
82
86.3 83 79
4.3
9.81 4.5 4.14
450
540 450 450
苏州海陆重工股份有限公司
公司新厂区
苏州海陆重工股份有限公司
目前新厂区的一 期厂房已经投入 使用,二期工程 已经开工,计划 2年内完工。
苏州海陆重工股份有限公司
1. 公司历史
公司前身为沙洲船用锅炉厂,始建于1956年 1975年,开始制造船用锅炉
1987年,开始制造陆用锅炉、船用锅炉和压力容器
向在座的各位领导、
专 家 致 敬!
苏州海陆重工股份有限公司 2014年1月11日
一、公司简介
苏州海陆重工股份有限公司 SUZHOU HAILU HEAVY INDUSTRY CO., LTD.
(老厂区)
苏州海陆重工股份有限公司坐落于美丽的国家级园林城市—张 家港市,其自然良港具有65个泊位,为可停靠万吨级船的国际港口 ,交通运输便利。
1995年,组建江苏海陆锅炉集团有限公司 2001年,转制成立张家港市海陆锅炉有限公司 2007年,更名为苏州海陆重工股份有限公司 2008年6月25日,公司在深交所中小板成功上市
股票代号:海陆重工;代码:002255
苏州海陆重工股份有限公司
2. 工程技术人员
公司共有工程技术人员400多人(产品设计、工艺、质 量监督等). 其中36位高级工程师和195位设计人员。 主要产品:各种类型余热锅炉、压力容器、核电产品。
78 59 91.3
4.6 4.3 12.8 3.82 4.8 6.0
450 480 450 450 470 495
自然+ 强制循环
自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环
马鞍山钢铁 公司
通化钢铁公司 张家港宏发 炼钢公司 昆明钢铁公司 湘潭钢铁公司 杭州钢铁公司
75
9.81
540
自然循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环
2010
印度电钢 七台河龙洋 焦电
35
70
4.14
450
2009
36
70
8.2
500
2010
印度BIL公司
37
43
4.14
450
2009
邯郸钢铁
38
QC165/980-63-9.81/540 干熄焦锅炉
63
9.81
540
16
2008销售15亿元. 2009销售16亿元. 2010销售16亿元. 2011销售19亿元.
14 12 10 8 6 4 2 0 2005
销售额
2006
2007
2008
2009
苏州海陆重工股份有限公司
5、干熄焦技术获奖情况
我公司的干熄焦技术消化吸收国产化项目在2009年获国家科技进步奖 二等奖. 我公司的干熄焦技术消化吸收国产化项目在2005年获中国冶金科学技 术奖一等奖。 我公司开发的高温高压干熄焦锅炉取得国家863计划。
1
武汉钢铁公司 首钢股份 有限公司
2 3 4 5 6 7 8
2003 2004 2004 2005 2005 2005 2005
HLG125/78-4.6/450 干熄焦锅炉
HLG100/59-4.3/480 干熄焦锅炉 HLG140/91.3-12.8/450 干熄焦锅炉 HLG140/86-3.82/450 干熄焦锅炉 HLG75/49-4.8/470 干熄焦锅炉 HLG75/44-6.0/495 干熄焦锅炉
16
74.4
4.42
450
2006
包头钢铁公司
苏州海陆重工股份有限公司
序号
名 称
HLG140/83.2-5.9/450 干熄焦锅炉 HLG140/82-4.3/480 干熄焦锅炉 HLG130/75-4.14/450 干熄焦锅炉 HLG140/83.7-3.82/450 干熄焦锅炉
蒸发量 t/h 83.2 82 75 83.7
86 49 44
苏州海陆重工股份有限公司
序号
名 称 HLG140/80-5.2/480 干熄焦锅炉 HLG140/85-4.14/450 干熄焦锅炉
蒸发量 t/h 80
额定压力 MPa 5.2
额定温度 ℃ 480
形式 自然+ 强制循环 自然+ 强制循环
投产 年份 2005
使用单位
9
莱芜钢铁公司
10
苏州海陆重工股份有限公司
干熄焦工艺流程说明 干法熄焦简称“干熄焦”,是相对于用水熄灭炽 热焦炭的湿熄焦而言的,其基本原理是利用冷的 惰性气体(燃烧后的废气)在干熄炉中与赤热红 焦换热从而冷却红焦。吸收了红焦热量的惰性气 体将热量传给干熄焦锅炉产生蒸汽,被冷却的惰 性气体再由循环风机鼓入干熄炉冷却红焦了红干 熄焦锅炉产生的中压(或高压)蒸汽用于发电。
85
4.14
450
2005
鄂州钢铁公司
11
HLG140/83.74.42/450 干熄焦锅炉
HLG75/48-4.32/450 干熄焦锅炉 HLG145/89-5.13/470 干熄焦锅炉 HLG140/85-4.14/450 干熄焦锅炉 HLG150/95-4.14/450 干熄焦锅炉 HLG125/74.44.42/450 干熄焦锅炉
苏州海陆重工股份有限公司
过热器
二级过热器受热面为38×5mm蛇形管,管材为 12Cr2MoWViB(≤620℃)/ 12Cr1MoVG(≤580℃)
投产 年份 2008 2008 2008 2008 2008 2009 2009 2008
使用单位
25 26 27 28 29 30 31 32
新日铁 唐山钢铁公司 兖矿国际焦化 邯郸钢铁 鞍钢-凌钢 开滦精煤 沧州中铁 日本JFE
苏州海陆重工股份有限公司
序号
名 称
蒸发量 t/h
额定压力 MPa
额定温度 ℃
蒸汽 蒸汽
筒体设有上升管、 下降管、双色水位计、 压力平衡容器、开车 汽水 用低压蒸汽、冲氮口、 混合物 安全阀接口等。 汽包 支座采用铜合金钢板, 汽包方向由中心向两 边膨胀。
汽水 混合物
降水管
苏州海陆重工股份有限公司
膜式水冷壁:
能最大限度地降低漏风, 同时可采用较轻的管炉 墙。 规格φ60×5 材料20G 管间距145mm
形式
投产 年份
使用单位
33
QC213/920-84-4.14/450 干熄焦锅炉
84
பைடு நூலகம்
4.14
450
自然+ 强制循环
2009
山西焦化
34
QC179/1000-759.81/540 干熄焦锅炉
QC177/920-70-4.14/450 干熄焦锅炉 QC165/980-70-8.2/500 干熄焦锅炉 QC107/920-43-4.14/450 干熄焦锅炉
3-6mm >6mm
29.70% 27.60%
苏州海陆重工股份有限公司
四、干熄焦锅炉主要结构
柳钢高温高压 干熄焦锅炉
苏州海陆重工股份有限公司
沙钢高温高压干熄焦锅炉
苏州海陆重工股份有限公司
HLG新型 干熄焦锅炉
自然循环
苏州海陆重工股份有限公司
蒸汽
汽包:
规格φ1600 材料 19Mn6(P355GH)
苏州海陆重工股份有限公司
干熄焦工艺流程图
熄焦过程
烟气流程
余热锅 炉 余热利用
一次除尘器
电站 钢厂 化工厂
二次除尘器 循环风机
苏州海陆重工股份有限公司
熄焦工艺所产生余热烟气的特征