干熄焦工艺介绍
干熄焦工艺技术
冷焦排出设备
排焦溜槽 排焦溜槽是将旋转密封阀排出的焦炭送至皮带机的设 备，以保证干熄焦装置的连续正常运转。排焦溜槽位于旋 转密封阀下部，旋转密封阀连续排出的焦炭通过排焦溜槽 中挡板的切换，排到指定的皮带机上。 吹扫风机 吹扫风机向电磁振动给料器、旋转密封阀不间断地吹 入空气，以保证设备壳体内部正压，防止灰尘进入，延长 设备使用寿命，同时降低电磁振动给料器线圈的温度，电 磁振动给料器线圈的温度要求不高于设定值。当吹扫风机 出现故障时，三通电磁切换阀自动切换到管道压缩空气或 氮气给电磁振动给料器和旋转密封阀送风。
主要设备
APS对位装置 确保焦罐车在提升井架下的准确对位及操作安全， 主要由液压站及液压缸组成。 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，与装入装置配合，将红 焦装入干熄炉内。装焦完毕后又将空罐经提升、走行和 下降落座在焦罐台车上。 装入装置 位于干熄炉顶部，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内。
干熄焦优点
干熄焦装置具有工艺先进、环保、节能 效益显著的特点，在钢铁联合企业中应用， 可提高焦炭质量，降低入炉焦比，提高高炉 生产能力，降低钢铁生产中的成本；又能从 炽热的焦炭中回收热能产生蒸汽获得直接的 经济效益。从环保的角度看，建设干熄焦装 置，可以减少因湿法熄焦排放大气中的水蒸 汽夹带的酚氰等有害物质和粉尘污染，大大 提高周边地区空气质量。
平板闸门
焦粉收集 溜槽
电磁振动 给料器
旋转密封阀
密封气体 管道
三、干熄炉
干熄炉是干熄焦的主体设备，不同处理能力的 干熄焦操作单元选择不同规格的干熄炉。
干熄炉结构
圆型干熄炉由预存段、斜道区及冷却段组成。干熄炉 结构如图1所示。干熄炉为圆形截面竖式槽体，外壳用钢 板及型钢制作，内衬隔热耐磨材料，干熄炉顶设置环形水 封槽。干熄炉上部为预存段，中间是斜道区，下部为冷却 段。预存段的外围是汇集36个斜道气流的环形气道，它沿 圆周方向分两半汇合通向一次除尘器。预存段设有料位计、 压力测量装置、测温装置及放散装置。环形气道设有空气 导入装置、循环气体旁通装置、气流调整装置。冷却段设 有温度测量孔、干燥时的排水汽孔、人孔及烘炉孔。冷却 段下部壳体上有两个进气口，冷却段底部安装有供气装置。 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
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
干熄焦原理及工艺流程
干熄焦原理及工艺流程
干熄焦是一种将煤焦炭从高温状态中迅速冷却至室温的过程，这样可以防止煤焦炭发生自燃或继续燃烧。
干熄焦的工艺流程一般包括以下几个步骤：
1. 放料：将高温煤焦炭从焦炉中排出，通过焦焊机或其他设备将煤焦炭放入炉计量装置。
2. 输送：使用输送设备，将煤焦炭送入冷却装置。
3. 冷却：煤焦炭在冷却装置中进行快速冷却，一般采用循环水或气体冷却的方式，以吸收煤焦炭中的热量，将其冷却至室温。
4. 分选：将冷却后的煤焦炭进行分选，去除其中的杂质和细颗粒物，以获得高质量的焦炭产品。
5. 包装和出库：经过分选后的焦炭产品，进行包装和存储，以便后续运输和销售。
整个干熄焦的过程需要严格控制冷却温度和冷却时间，同时也需要对冷却设备进行维护和保养，以确保生产出高质量的焦炭产品，并保证生产安全。
干熄焦工艺流程
干熄焦工艺流程
干熄焦工艺是一种高效的焦炭处理和余热回收工艺，主要应用于钢铁企业的焦化厂。
其核心流程包括以下几个主要步骤：
1.焦炭装入：将焦炭装入干熄焦装置的料斗中。
2.焦炭运送：通过提升机和皮带输送机将焦炭运送到干熄焦炉顶。
3.焦炭入炉：通过炉顶的装料口将焦炭倒入干熄焦炉内。
4.惰性气体循环：在干熄焦炉内，惰性气体（如氮气）被加热到约1300℃，
通过与焦炭进行热交换，将焦炭的温度降低到约250℃。
5.废气处理：从干熄焦炉排出的废气（主要是惰性气体和少量的氢气、甲烷等
可燃气体）经过废气处理系统进行处理，主要是通过将其引入锅炉进行燃烧并回收余热，同时将废气中的可燃气体回收利用。
6.焦炭排出：经过冷却的焦炭通过皮带输送机排出干熄焦炉，并送至下一步处
理。
7.余热回收：在干熄焦过程中，惰性气体被加热到高温，可以用于余热回收。
通常这些热量可以通过废气余热锅炉产生蒸汽，用于发电或其他工艺过程。
8.设备清洗：为了防止焦炭在干熄焦炉内粘结，需要定期对炉内进行清洗。
一
般使用高压水或惰性气体进行清洗。
整个干熄焦工艺过程不仅能够高效地处理焦炭，同时还能有效地回收和利用余热，从而实现能源的可持续利用。
而且，由于采用惰性气体进行冷却和排出，干熄焦工艺也有助于减少对环境的影响。
然而，这种工艺需要大量的惰性气体循环，因此其投资和运行成本相对较高。
此外，需要注意的是，不同的干熄焦工艺流程可能具有不同的特点和操作条件，具体的工艺流程可能因工厂规模、原料条件、能源需求等因素而有所差异。
因此，在实际操作中，需要根据具体工厂的实际情况选择和设计合适的干熄焦工艺流程。
干熄焦工艺基本知识
第一章干熄焦工艺基本知识第一节、干熄焦的发展历史干熄焦起源于瑞士，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，而且一般规模较小，生产不稳定。
进人60年代，前苏联在干熄焦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装置。
到目前为止，前苏联有40％的焦化厂采用了干熄焦技术，单套处理量在50～70t／h。
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。
20世纪70年代的全球能源危机促使干熄焦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，避免了干熄焦装置可能带来的二次污染。
日本的干熄焦技术不仅在其国内被普遍采用，同时它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。
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。
干熄焦工艺发展至今，虽然出现了不同的形式，但基本工艺流程大同小异，只是在装焦、排焦、循环气体除尘等方面有所区别。
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。
干熄焦工艺流程详解
干熄焦工艺流程详解《干熄焦工艺流程详解》今天，我们来讨论一下干熄焦工艺。
这是一种重要的焦化工艺，它可以用于生产各种焦炭和焦粉，例如煤气化、低硫焦炭、煤焦油等。
一、流程介绍干熄焦是一种特殊的焦化工艺，它涉及到多个工序，如：烘料、料煅、焦熄、焦化过滤、焦油脱硫、油加氠等。
其中的关键部分是焦熄。
它包括空气熄焦、烟气熄焦、低氧熄焦等。
1、烘料烘料是一个重要的环节，通过烘料，可以改变物料的微观构造，有利于提高焦化产品的质量。
烘料的温度可以根据原料的不同来定。
一般来说，煤的烘料温度一般在200℃以上，少数物料的烘料温度在600℃左右。
2、料煅料煅是一个重要的过程。
它的目的是使焦料中的有机物完全煅烧，从而提高焦油的热值和焦油的质量。
料煅的温度一般在450-800℃，取决于原料的不同。
3、焦熄焦熄是焦化工艺中最重要的部分，通常有空气、烟气和低氧三种方式完成，它们的区别在于氧分压的不同。
空气熄焦和烟气熄焦分别以浓度为3-8%和3-5%的空气或烟气为工作介质，焦温一般在900℃以上；低氧熄焦以浓度为2.5-5%的低氧气体为工作介质，焦温可以达到1000℃，生产高热值的焦油。
4、焦化过滤焦化过滤是指将焦油中的有害物质，如黑碳粉除去，以达到质量控制的要求。
一般采用滤筒过滤，最终可获得清洁的焦油产品。
5、焦油脱硫此过程是将焦油中的硫磺减少到较低的水平。
这可以采用蒸馏、柱色谱、活性炭等方法实现，以达到质量控制的要求。
6、油加氠油加氠是指将由焦油蒸馏而获得的液态碳氢物质加入到活性炭中，与活性炭形成可溶性的液体化合物，以达到提高焦油产品质量的目的。
二、安全措施1、劳动者应当佩戴防护服装和防护用品，以预防烟尘、毒物的污染。
2、应当做好熄焦现场的排烟设备，确保安全。
3、熄焦现场可以采取有害气体报警装置，以及紧急消防设施，以防止出现火灾事故。
4、熄焦现场应当有专门的防火管道布置，及时消除可能导致火灾的危害。
5、工艺设备应定期检查，确保安全运行。
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。
干熄焦工艺流程详解
干熄焦工艺流程详解干熄焦是指在焦炉出炉的焦炭在不经过水冷却的情况下进行降温处理的工艺，是一种节能环保的生产方式。
下面将详细介绍干熄焦的工艺流程。
1. 准备工作在正式进行干熄焦之前，需要进行一系列的准备工作。
首先是炉前的清理，将炉口、炉膛、炉底等部位的积灰、结焦等物质进行清理，确保炉内无障碍物。
其次是检查设备的运行状况，确保各设备正常运行。
最后是炉前的安全措施，确保操作人员的安全。
2. 干熄焦过程（1）降温在焦炉出炉后，需要将焦炭进行降温处理，这是干熄焦的第一步。
降温的方法有两种，一种是采用自然降温的方式，即将焦炭放置在通风良好的环境中，通过自然散热的方式进行降温；另一种则是采用机械降温的方式，即将焦炭放置在降温机中进行降温处理。
（2）破碎在降温处理完成后，需要对焦炭进行破碎处理。
破碎的目的是使焦炭的大小均匀，提高其燃烧效率。
破碎的方法有多种，常用的是机械破碎，包括锤式破碎机、齿轮破碎机等。
（3）除尘在干熄焦过程中，焦炭表面可能会附着一些灰尘等杂质，需要进行除尘处理。
除尘的方法有湿法除尘和干法除尘两种。
湿法除尘是将焦炭浸泡在水中进行除尘，干法除尘则是通过风力将焦炭表面的杂质吹走。
（4）包装在除尘处理完成后，需要对焦炭进行包装。
常用的包装方式有袋装和散装两种，根据不同的需要进行选择。
袋装焦炭的包装材料一般为编织袋或纸袋，散装焦炭则需要进行装车运输。
3. 后续处理干熄焦的后续处理包括贮存、运输等环节。
在贮存时需要注意保持环境干燥，防止受潮。
在运输时需要选择合适的车辆和运输路线，尽量避免灰尘飞扬和路面颠簸等情况。
干熄焦是一种环保、节能的生产方式，在焦炭生产中得到了广泛的应用。
通过本文的介绍，相信大家对干熄焦的工艺流程有了更深入的了解。
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。
干熄焦工艺及参数
干熄焦工艺及参数熄焦是指在高温下将煤炭或焦炭进行加热，使之发生化学分解的过程。
干熄焦工艺是将煤炭或焦炭放入高温热炉中进行加热，而不添加任何液体介质的熄焦方法。
干熄焦工艺包括常压熄焦和低压熄焦两种。
常压熄焦是指在一定的炉内温度和时间条件下，将煤炭或焦炭熄焦至一定的焦渣率。
常压熄焦的主要工艺参数包括炉温、加热时间和煤焦比。
炉温是指熄焦炉内的温度。
常压熄焦的适宜炉温范围为1300℃至1800℃。
在这个温度范围内，煤炭和焦炭可以发生相应的化学反应，实现熄焦的目的。
炉温的选择应根据原料的特性和目标焦渣率来确定。
加热时间是指在熄焦炉内将煤炭或焦炭加热至一定温度所需的时间。
加热时间的长短会影响煤炭或焦炭的熄焦效果。
在常压熄焦中，加热时间一般为数小时至十几小时。
具体的加热时间需要根据原料的性质和熄焦目标进行调整。
煤焦比是指在熄焦工艺中，煤炭与焦炭的比例。
煤焦比的选择直接影响熄焦的效果。
一般而言，煤焦比过高会导致煤炭无法充分熄焦，焦渣率较低；而煤焦比过低则会导致熄焦过度，焦渣率较高。
在常压熄焦中，煤焦比一般为1:3至1:5低压熄焦是指在一定的温度和压力条件下，将煤炭或焦炭熄焦至一定的焦渣率。
低压熄焦相较于常压熄焦具有更高的熄焦效率和更低的能耗。
低压熄焦的主要工艺参数包括炉温、压力和煤焦比。
炉温和压力是低压熄焦的两个重要参数。
在低压熄焦中，温度较低，通常为800℃至1200℃；压力较高，通常为0.1MPa至1.0MPa。
低温和高压的条件下，煤炭和焦炭的化学反应速度更快，熄焦效果更好。
煤焦比在低压熄焦中依然是一个关键参数。
煤焦比过高会导致煤炭无法充分熄焦，焦渣率较低；而煤焦比过低则会导致熄焦过度，焦渣率较高。
低压熄焦中的煤焦比一般为1:1至1:3总之，干熄焦工艺的参数选择需要根据原料的特性、炉内温度、加热时间、压力和煤焦比等因素来确定。
不同的参数选择将会影响熄焦的效果、能耗以及设备的使用寿命等。
因此，在实际应用中需要综合考虑各个因素，进行合理的参数调整。
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
干熄焦知识简介
二、惰性循环气体流程
惰性循环气体经过循环风机送入热管换热器进一步冷却至130℃后进入 干熄炉上、下气室，经周围风道和中央风帽进入冷却段与焦炭进行热互换， 再经过斜道、环形烟道排出干熄炉；高温惰性气体经过一次除尘器分离粗颗 粒焦粉，然后进入干熄焦锅炉进行热互换，温度降至约160℃后进入二次除 尘器进一步分离细颗粒焦粉，最终返回循环风机，从而完毕了一次循环。
工艺流程
干熄焦工艺流程主要由焦炭流程、惰性气体流程、锅炉系统流程、除 尘系统流程等部分构成。
一、焦炭流程
推焦车将约1000℃旳红焦由炭化室推出，经拦焦车导焦栅，落入 熄焦车旳旋转焦罐中，在电机车拖动下，引至提升塔下，由提升机 将焦罐提升到提升塔上限，然后平移到干熄炉顶。红焦经过装入装 置进入干熄炉预存室，伴随排焦旳进行下降到冷却段，与惰性循环 气体进行热互换。焦炭被冷却到200℃下列，经平板闸门、电磁振动 给料器、旋转密封阀、双岔溜槽排出，由皮带输送机运走。
干熄焦项目是由中冶焦耐工程技术有限企业吸收并消化国内外成熟技术 及实际操作经验设计而成，主要生产设备涉及干熄炉、余热锅炉、汽轮发 电机组等，总投资3.8亿元。于2023年3月底正式动工建设, 历时15个月， 到2023年6月底两座干熄焦装置相继顺利投产。
目前，干熄焦1、2号发电机组各项测试试验已全部结束，运营平稳。1、 2号两台1.5万kw/h旳发电机组全部并网满负荷运转后, 估计年发电量可到达 2.1亿度，按目前电价计算可发明效益1.07亿元。
主要规格
▪ Φ2023mm×134 0 mm（直径×宽）
12
~3.7KW
约5转/分钟
转子、外壳体：Q235 衬板：高强钢 转子顶部耐磨板：高速工具钢
SKH 10
吹扫风机
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．。
(完整版)干熄焦余热发电系统工艺
4.2 二次除尘器（简称2DC）
2DC是细长型的旋风分离器，入 口流速一般控制在15-25米/秒范围 之内，当流速<10米/秒时。则由于 离心力太小，不能足以分离细焦粉， 速度太大则阻力及磨损亦大使除尘的 电耗增大，当气体流速在5-25米/秒 时，50微米以上的焦粉能离析出， 实际上焦粉粒度一般在0.25mm以 上，设置2DC的目的是为了保护循环 风机的叶片、壳体不被焦粉摩损。进 2DC的焦粉含量一般在6g/Nm3左 右，出为1g/Nm3，外壳采用钢板 制成的圆锥体，主要除去3mm以下 的焦粉。
熄
干 0.3 10.4 0.4 0.52 77.1 7.6 8.5 34.9 44.8 熄
9.5 2.3 52.8 21.6
干熄焦的优点
3、改善了环境，减少污染 在湿熄焦中，熄焦用的水主要来
自于化工车间的冷却水，其中含有 大量的酚，氰等有害物质。湿法熄 焦产生的蒸汽及残留在焦内的酚， 氰，硫化物等腐蚀性介质，侵蚀周 围建筑物，并能扩散到几公里外的 范围，有害物质超过环境标准的好 几倍造成大面积的空气污染。
A (%)
V (% )
S (%)
M4 0 (% )
M1 0
(%)
粒 级 分 布, ％
＞ 80~ 60~ 40~ ＜ MS 80 60 40 25 25 M m mm mm mm m m
CR I (%
m
m
)
湿 3.2 10.5 0.9 0.53 71.0 8.2 11.8 36.0
41.1
8.7 2.4 53.4 31.0
一、干熄焦工艺流程介绍
干法熄焦是目前国外较广泛应用的一项 节能技术，其英文名称为Coke Dry Quenching, 简称CDQ。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
干熄焦的除尘系统工艺流程见图2：
图2 干熄焦除尘系统工艺流程图
四、干熄焦的特点分析
（1）节约水资源
采用常规的湿法熄焦，每熄一吨焦约耗水量0.5吨考虑，山西省每年熄焦耗水量为0.6亿吨。
如果采用干法熄焦，则可以大大缓解山西省的缺水现象。
（2）排污量削减
常规的湿法熄焦在水与红焦接触过程中会排放大量的废气，本文引用山西省环境监测中心站模拟焦化厂的常规湿法熄焦设施，取40kg红焦进行熄焦监测数据见表1（2）：
表1 吨焦废气排放量测算结果
根据上表测算，山西每年湿法熄焦污染物排放量见表2：表2 山西省每年废气排放量测算结果单位：吨
（3）节约能源
红焦出炉时所含显热相当于炼焦生产消耗总热量的35～45％，采用干法熄焦可回收约80％的红焦显热，每吨焦炭可回收4.5MPa的蒸汽0.5吨左右，回收能源折标煤40～45kg，因此，采用干熄焦山西省每年可节约标煤480～540万吨。
（4）提高焦炭质量
在焦炭质量方面，干熄焦比湿熄焦显著提高：如 M40提高3％～8％；M10降低0.2～0.8％；反应强度有一定程度的降低；另外由于干熄焦焦炭质量提高，可使高炉炼铁入炉焦比下降2～5％，同时高炉生产能力提高约1％。
（5）投资成本提高
干法熄焦装置投资大，约为焦炉投资的35％～40％，投资回收期为10年。
结论：焦化行业在给山西带来巨大经济利益的同时，也使当地环境质量遭到破坏。
在污染严重的炼焦区，环境空气及地表水体中焦化行业特征污染物强致癌物质BaP超标严重，对当地居民的身体造成极大的危害；另外，山西省由于大型煤矿和遍地开花的小型煤矿大量采煤使浅层和中深层地下水资源遭到严重的破坏，由于水资源短缺,河流污水直接截流灌溉与渗入饮用水源,使农作物受害,人畜身体健康受到威胁，湿法熄焦的盛行更加重了这种现象的发生。
因此，采用先进生产工艺及设备，减少污染物的排放是现今迫在眉睫的事情，干法熄焦在环保和能源利用方面，尤其是节能方面具有优势，但是由于其投资和运行成本偏高，一直没有被推广使用。
随着世界能源紧缺状况的日益严峻，今后，节约能源可能成为比经济更重要的因素。
干法熄焦所具有的节能、减排方面的优势将会被越来越多的人所重视，从长远来看，干熄焦技术将在山西得到长足的发展。
参考文献：
（1）潘立慧魏松波等编着. 干熄焦技术[M].北京：冶金工业出版社，2005；
（2）赵海霞湿法熄焦工艺中废气污染物排放分析[J]：山西化工，2007(2),70-71；。