炼焦技术ppt-完整版
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炼焦工艺课件
（1） 烧空炉清除石墨 烧空炉就是炭化室推完焦以后，关上炉门不装煤， 装煤孔盖和上升管盖开启，让冷空气进入炭化室 烧石墨。烧空炉时间与生长石墨程度有关，一般 空 1 ～ 2炉时间。若采用 9—2推焦，推完 1号 炭化室后，暂不装煤，待推完 11、21号后再装 1号炭化室的煤，推完 31号再装 11 号，如此类 推，这就是烧 1 炉空炉。一般烧 1 ～ 3 个小循 环，石墨变酥，用人工方法可以清除。烧石墨时 间不宜过长，否则会将炉墙砖缝石墨烧掉、造成 炉墙煤气窜漏。
2.装煤均匀 装煤均匀是指各炭化室装煤量要均匀，也指每孔炭化室顶 部煤料要拉平，做到不缺角、塌腰、堵眼。对装煤均匀性 可用装煤系数 K装煤进行评定。 K装煤=（M –A）/M 式中 M—该班实际装煤炉数； A—与规定装煤量相差 ±大于 1% 的炉数。 装煤均匀也包含炭化室内煤料堆积密度的均匀性。目前采 用重力装煤的情况下，堆积密度与装煤孔数量、孔位，平 煤杆结构和下垂程度及煤料细度、水分等因素有关。一般 在装煤孔下部煤料堆积密度较大。在螺旋给料和圆盘给料 的情况下，炭化室内煤料堆积密度均匀性有所改善。
为实现上述要求和维护炉体及设备，规程规定装 煤操作严禁： （1） 装煤后不平煤或隔半小时后才平煤。 （2） 装煤量少 1t以上或隔半小时后再补充装煤。 （3） 平煤后自装煤口再扫入煤料。 （4） 将泥土、废砖及铁器等杂物扫入炉内。 （5） 对非装煤炉号打开高压氨水 （或蒸汽）。 （6） 使用弯曲的平煤杆操作。 （7） 炉顶剩余煤料过多。 （8） 炉门未对好关严或未清扫炉门、炉框时装 煤。
炼焦工艺课件
授课人：张超
第一节 装煤与推焦操作
一、装煤与推焦操作工艺流程 1.推焦前按计划炉号和时间提前 20 ～ 30min打开上升 管盖，同时关闭水封翻板。打上升管时要注意防止爆鸣振 坏炉体。观察上升管火焰，无色或浅蓝色火焰表示焦饼成 熟良好、若呈深褐色火苗表示焦炭成熟不够，或有局部生 焦。正常生产时，打开上升管数不应超过三炉，打开上升 管过早会破坏焦炉压力制度，烧掉炉墙石墨，造成窜漏， 损坏炉体。打开上升管后应清扫管壁和桥管石墨，避免因 石墨聚集而堵塞，清扫时要避免烧伤，清扫后要活动水封 翻板，避免翻板堵塞将氨水流入炭化室内，同时还要检查 桥管氨水喷洒情况，发现堵塞及时处理。
炼焦工艺学PPT课件
C
本结构单元中缩合环的数目，C为基本结构单元中的碳原子
数。环缩合度指数与芳碳率之间有如下关系：
2
R 1 C
2
f
c ar
H C
第12页/共76页
二室、煤式的结热解焦过过程程
1．煤的热解过程 所谓煤的热解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热， 煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过 程。
第15页/共76页
室式结焦过程
（2）第二阶段（300~550℃或600℃） 该阶段以煤热分 解、解聚为主，形成胶质体并固化而形成半焦。
①300～450℃，此时煤剧烈分解，解聚，析出大量的焦 油和气体，焦油几乎全部在这一阶段析出。气体主要是CH4 及其同系物，还有H2、CO2、CO及不饱和烃等。这些气体称为 热解一次气体。在450℃时析出焦油量最大，在此阶段由于 热解，生成气、液（焦油）、固（尚未分解的煤粒）三相为 一体的胶质体，使煤发生了软化、熔融、流动和膨胀。液相 中有液晶（或中间相）存在。
第28页/共76页
室式结焦过程
（4）膨胀性 煤在胶质状态下，由于气体析出和胶质体 的不透气性，使胶质体产生膨胀。若体积膨胀不受限制， 则称自由膨胀，若体积膨胀受到限制，就会产生一定的压 力，称为膨胀压力。
膨胀性大的煤，黏结性好， 膨胀性小的煤，黏结性则较差。 结论：
（1）胶质体的性质主要是由胶质体中的液相的数量和 性质所决定的，它直接影响煤的黏结。
高变质无烟煤的热解是一个连续析出少量气体的分解 过程，即不能生成胶质体，也不能生成焦油。因此无烟煤 不适于用干馏的方法进行加工。
第18页/共76页
2．煤室的式差热结分焦析 过程
煤热解的主要过程可由煤的差热分析得到证实。 差热分析（DTA）的基本原理：将试样和参比物（用与 试样热特性相似的，在实验温度范围内，不发生相变化和化 学变化的热惰性物质为参比物）在相同的热条件下加热（或 冷却），记录在程序控制温度下，被测试样和参比物的温度 差与温度（或时间）的关系曲线（DTA曲线）如图2-3所示。
本结构单元中缩合环的数目，C为基本结构单元中的碳原子
数。环缩合度指数与芳碳率之间有如下关系：
2
R 1 C
2
f
c ar
H C
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二室、煤式的结热解焦过过程程
1．煤的热解过程 所谓煤的热解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热， 煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过 程。
第15页/共76页
室式结焦过程
（2）第二阶段（300~550℃或600℃） 该阶段以煤热分 解、解聚为主，形成胶质体并固化而形成半焦。
①300～450℃，此时煤剧烈分解，解聚，析出大量的焦 油和气体，焦油几乎全部在这一阶段析出。气体主要是CH4 及其同系物，还有H2、CO2、CO及不饱和烃等。这些气体称为 热解一次气体。在450℃时析出焦油量最大，在此阶段由于 热解，生成气、液（焦油）、固（尚未分解的煤粒）三相为 一体的胶质体，使煤发生了软化、熔融、流动和膨胀。液相 中有液晶（或中间相）存在。
第28页/共76页
室式结焦过程
（4）膨胀性 煤在胶质状态下，由于气体析出和胶质体 的不透气性，使胶质体产生膨胀。若体积膨胀不受限制， 则称自由膨胀，若体积膨胀受到限制，就会产生一定的压 力，称为膨胀压力。
膨胀性大的煤，黏结性好， 膨胀性小的煤，黏结性则较差。 结论：
（1）胶质体的性质主要是由胶质体中的液相的数量和 性质所决定的，它直接影响煤的黏结。
高变质无烟煤的热解是一个连续析出少量气体的分解 过程，即不能生成胶质体，也不能生成焦油。因此无烟煤 不适于用干馏的方法进行加工。
第18页/共76页
2．煤室的式差热结分焦析 过程
煤热解的主要过程可由煤的差热分析得到证实。 差热分析（DTA）的基本原理：将试样和参比物（用与 试样热特性相似的，在实验温度范围内，不发生相变化和化 学变化的热惰性物质为参比物）在相同的热条件下加热（或 冷却），记录在程序控制温度下，被测试样和参比物的温度 差与温度（或时间）的关系曲线（DTA曲线）如图2-3所示。
炼焦技术现状及发展趋势ppt课件
15
6.无（热）回收焦炉重新认识
早期炼焦所采用的无回收焦炉，如成堆干馏的圆窑、长 方形窑（我国的萍乡窑）、蜂窝炉、侧焰窑等已成历史。
主要特点： 水平结焦； 炭化室负压操作； 荒煤气在系统内完全燃烧； 不产生传统（炼焦系统）的化
产品； 荒煤气完全燃烧产生温度约为
1000～1200℃的废气，可用于 废热锅炉和透平机/发电机发电。
6
二.全国炼焦技术现状及特点
炼焦技术的发展主要以扩大炼焦煤资源、改善 焦炭质量、提高劳动生产率、节能降耗、改善操作 环境、延长焦炉寿命为目标。
焦炉仍然以顶装焦炉为主，捣固焦炉等其它炼焦 技术逐步发展的特点。
7
1.土焦(改良焦)已基本被取缔
据中国炼焦行业协会初略统计，2010年全国焦化 行业已基本实现关停淘汰落后小(老)焦炉。土焦(改良 焦)基本淘汰。
新一代无（热）回收焦炉
16
7.兰炭（半焦）生产已具规模
2010年兰炭（半焦）产量约1400万吨，主要用 于铁合金生产。产地集中于内蒙、陕西交汇地域， 主要原料为高挥发性长焰煤。
近年来，半焦作为高炉喷吹，替代无烟煤，在 鞍钢、首钢实验成功。
17
8.SCOPE21仍在试验中
18
三.宝钢与国内外主要钢铁企业对标
12
4.煤调湿工艺已起步
煤
煤调煤湿调工湿艺工艺调Leabharlann 湿的STEP1
STEP2
STEP3
三 种
热媒油方式 煤调湿工艺
蒸汽方式煤 调湿工艺
烟道气方式 煤调湿工艺
工
—1983年9月
—1991年3月
—1996年10月
艺 形
在新日铁大分厂 投产
在新日铁君津厂 投产
6.无（热）回收焦炉重新认识
早期炼焦所采用的无回收焦炉，如成堆干馏的圆窑、长 方形窑（我国的萍乡窑）、蜂窝炉、侧焰窑等已成历史。
主要特点： 水平结焦； 炭化室负压操作； 荒煤气在系统内完全燃烧； 不产生传统（炼焦系统）的化
产品； 荒煤气完全燃烧产生温度约为
1000～1200℃的废气，可用于 废热锅炉和透平机/发电机发电。
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二.全国炼焦技术现状及特点
炼焦技术的发展主要以扩大炼焦煤资源、改善 焦炭质量、提高劳动生产率、节能降耗、改善操作 环境、延长焦炉寿命为目标。
焦炉仍然以顶装焦炉为主，捣固焦炉等其它炼焦 技术逐步发展的特点。
7
1.土焦(改良焦)已基本被取缔
据中国炼焦行业协会初略统计，2010年全国焦化 行业已基本实现关停淘汰落后小(老)焦炉。土焦(改良 焦)基本淘汰。
新一代无（热）回收焦炉
16
7.兰炭（半焦）生产已具规模
2010年兰炭（半焦）产量约1400万吨，主要用 于铁合金生产。产地集中于内蒙、陕西交汇地域， 主要原料为高挥发性长焰煤。
近年来，半焦作为高炉喷吹，替代无烟煤，在 鞍钢、首钢实验成功。
17
8.SCOPE21仍在试验中
18
三.宝钢与国内外主要钢铁企业对标
12
4.煤调湿工艺已起步
煤
煤调煤湿调工湿艺工艺调Leabharlann 湿的STEP1
STEP2
STEP3
三 种
热媒油方式 煤调湿工艺
蒸汽方式煤 调湿工艺
烟道气方式 煤调湿工艺
工
—1983年9月
—1991年3月
—1996年10月
艺 形
在新日铁大分厂 投产
在新日铁君津厂 投产
炼焦工艺控制参数 ppt课件
炼焦工艺控制参数
4.1.2为了保证焦炭质量，又利于生产操作，在配煤时应考虑以
下几项原则： 1)保证炼出的焦炭符合质量要求， 2)在焦炉生产过程中，炭化中期不应产生过大的膨胀压力，
而在炭化末期应有足够的收缩，以免损坏炉体和造成推焦困难， 3)充分利用本地区的煤炭资源，做到运输合理降低生产成
本， 4)在可能的条件下，多配一些高挥发分煤，以增加化学产
炼焦工艺控制参数
炼焦工艺控制参数
炼焦工艺控制参数
第四章
炼焦工艺控制参数
4.1配煤原理 4.2主要工艺流程 4.3自动配煤系统---核子秤 4.4备煤车间的主要控制参数
炼焦工艺控制参数
4.1.1配煤的好处：
（1）节约优质结焦煤，扩大炼焦煤源。 （2）充分利用各种单种煤的结焦特性，改善焦炭质量。 （3）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。 （4）对延长焦炉的炉龄和对焦炉操作有好处。
炼焦工艺控制参数
4.3.2核子称在运煤皮带的位置图： 北
煤
6#
二
东
皮
7#
带
8#
9#
5# 4# 3# 2#
1#
煤一皮带
炼焦工艺控制参数
1、配煤准确率，由核子称自动生成。 2、粉碎细度，即入料粒度小于80mm，细度
达到3mm以下占80%。现阶段控制在73至 78之间。
炼焦工艺控制参数
第五章
炼焦工艺控制参数 5.1炼焦工艺流程简介
2. 还原剂。焦炭燃烧产生的C0及焦炭中的固定碳是铁矿石的还 原剂。
3. 料柱骨架。焦炭在料柱中占1/3～1/2的体积，尤其是在高炉下 部高温区只有焦炭是以固体状态存在，它对料柱起骨架作用， 高炉下部料柱的透气性完全由焦炭来维持。
炼焦知识课件
（1）胶质体固化过程的缩聚反应，主要是在热解生成的自由基之间 的缩聚，其结果生成半焦。
（2）半焦分解，残留物之间的缩聚，生成焦炭。缩聚反应是芳香结 构脱氢。苯、萘、联苯和乙烯参加反应。如:
2021/2/6
15
（3）加成反应,具有共轭双烯及不饱和键的化合物， 在加成时，进行环化反应。如:
2021/2/6
褐煤→长焰煤→气煤→肥煤→焦煤→瘦煤→贫煤→无烟煤
（3）气煤 气煤的煤化程度比长焰煤高,煤的分子结构中 侧链多且长，含氧量高。在热解过程中，不仅侧链从缩合
芳环上断裂，而且侧链本身又在氧键处断裂，所以生成了
较多的胶质体，但黏度小，流动性大，其热稳定性差，容
易分解。在生成半焦时，分解出大量的挥发性气体，能够
配煤炼焦势在必行。
2021/2/6
17
配煤炼焦定义:将两种或两种以上的单种煤,均匀地按 适当的比例配合，使各种煤之间取长补短，生产出优质焦 炭，并能合理利用煤炭资源，增加炼焦化学产品。
我国从50年代就开始了炼焦配煤的研究和生产实践 配煤原则:以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤， 使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱 黏结煤。
2021/2/6
6
黏结过程:在高温热解时,从粉煤分解开始，经过胶质状态到生成半焦的 过程称为煤的黏结过程。
结焦过程:从粉煤开始分解到最后形成焦块的整个过程称为结焦过程，如 图所示。
黏结与成焦过程阶段示意图
由图可见煤的结焦过程大体可分为黏结过程和半焦收缩两个阶段。 煤的黏结性取决于胶质体的生成和胶质体的性质。
⑶废热式
将炭化室和燃烧室完全隔开，炭化室内生产的荒煤气送到回收车 间分离出化学产品后，再送回燃烧室内燃烧或民用。 燃烧后产生的 高温废气直接从烟囱排出。
（2）半焦分解，残留物之间的缩聚，生成焦炭。缩聚反应是芳香结 构脱氢。苯、萘、联苯和乙烯参加反应。如:
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（3）加成反应,具有共轭双烯及不饱和键的化合物， 在加成时，进行环化反应。如:
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褐煤→长焰煤→气煤→肥煤→焦煤→瘦煤→贫煤→无烟煤
（3）气煤 气煤的煤化程度比长焰煤高,煤的分子结构中 侧链多且长，含氧量高。在热解过程中，不仅侧链从缩合
芳环上断裂，而且侧链本身又在氧键处断裂，所以生成了
较多的胶质体，但黏度小，流动性大，其热稳定性差，容
易分解。在生成半焦时，分解出大量的挥发性气体，能够
配煤炼焦势在必行。
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配煤炼焦定义:将两种或两种以上的单种煤,均匀地按 适当的比例配合，使各种煤之间取长补短，生产出优质焦 炭，并能合理利用煤炭资源，增加炼焦化学产品。
我国从50年代就开始了炼焦配煤的研究和生产实践 配煤原则:以气、肥煤为基础煤种，适当的配入焦煤， 使黏结成分、瘦化成分比例适当，并尽量多配高挥发分弱 黏结煤。
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黏结过程:在高温热解时,从粉煤分解开始，经过胶质状态到生成半焦的 过程称为煤的黏结过程。
结焦过程:从粉煤开始分解到最后形成焦块的整个过程称为结焦过程，如 图所示。
黏结与成焦过程阶段示意图
由图可见煤的结焦过程大体可分为黏结过程和半焦收缩两个阶段。 煤的黏结性取决于胶质体的生成和胶质体的性质。
⑶废热式
将炭化室和燃烧室完全隔开，炭化室内生产的荒煤气送到回收车 间分离出化学产品后，再送回燃烧室内燃烧或民用。 燃烧后产生的 高温废气直接从烟囱排出。
捣固炼焦工艺流程PPT课件( 54页)
2、 炭化室内的焦炭成熟后，用推焦车推出，经 拦焦车导入焦罐车中，由电机车牵引至干熄站的 提升井架的底部。起重机将焦罐提升并送至干熄 炉炉顶，通过布袋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，焦炭被冷却至200℃以下，经排除装置卸 到带式输送机上，然后送往焦处理系统。采用备 用的湿法熄焦时，推出的焦炭经拦焦车导入熄焦 车内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台上， 冷却一定时间后送往筛焦楼。
装煤车分为、炉头烟密封等装置。左、右型。装煤车设置走行、机械化送 煤、余煤回收装煤车可以通过煤塔，实现左右型互为备用。
• 推焦车
推焦机设有推焦、取闭炉门装置，机械清扫炉门及炉框装置，头尾焦回收 装置、机械清扫操作台，上升管根部和炭化室顶部除石墨装置，扒煤饼装置 （含运输系统），推焦电流自动显示和记录等
9、护炉铁件：用于给砌体以一定压力，使它不能自 由膨胀的构件。达到保护炉体的目的，焦炉护炉 铁件主要包括：炉柱、横拉条、纵拉条、弹簧、 保护板和炉门框等。
10、炉柱：护炉铁件中最主要的部分，有焦炉“脊 骨“之称。它通过弹簧把压力传递给炉体，以控 制炉体自由膨胀。
11、拉条：其作用是与炉体一起组成一“骨架”固 定护炉铁件，防止炉柱倾斜。
2、 各炭化室内的煤料在炼焦过程中生成的化工产品和荒煤
气，经上升管、桥管、阀体、集气管、吸气管送入化产净 化回收处理使用。
3、高温荒煤气流经桥管时，受循环氨水的强烈喷洒被冷却 ，此时荒煤气中的焦油汽大部分被冷凝成焦油并与循环氨 水一同经水封阀汇集气管中、经焦油盒，循环氨水回流管 流入机械化焦油氨水澄清槽。
• 拦焦车
拦焦机设有除尘罩，一次对位，设有取、装炉门和导焦机构、 机械清扫炉门和炉门框机构、焦侧炉头烟处理装置、头尾焦回收 装置和炉台清扫装置。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
般控制在0.4%~0.6%，多数 大企业控制在0.5%以下。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的物理机械性质
• 焦炭在高炉炼铁过程中的作 用要求焦炭具有适当的块度 和较高的强度，焦炭块度大 小与均匀性受焦炭强度的影 响，因此，焦炭的强度是焦 炭质量的重要指标。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的筛分组成与平均粒度
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
铸造焦
• 铸造焦用于冲天炉（也称化铁炉）作 燃料。焦炭的主要作用就是提供热量， 并对铁水进行渗透。因为冲天炉内不 易脱硫，故铸造焦要求含硫量低。铸 造焦在冲天炉内要经受下落的铁块的 冲击，并承受重力和摩擦力的作用， 因此对铸铁焦的强度要求更高，生产 工艺以捣固炼焦为主。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭反应后强度
• 焦炭的高温转鼓试验受试验条 件制约。具体方法是将经CO2 反应后的焦炭先用氮气冷却， 然后全部装入特定的转鼓内进 行转鼓试验。焦炭的反应性与 煤的变质程度和煤的岩相组成 之间有着密切的关系。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
高炉用焦炭
• 高炉的作用是利用焦炭燃烧产 生的还原性气体CO，将铁矿石 还原冶炼得到生铁。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
炭化室内膨胀压力
• 炭化室内的膨胀压力的产生是因为 成层结焦，两个大体上平行于两侧 炉墙面的塑性层从两侧向炭化室中 心移动，在炭化室内煤料的上层和 下层同样也形成塑性层，围绕中心 煤料形成的塑性层如同一个膜袋， 膜袋内的煤热解产生气体，产生膨 胀压力。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
• 配合煤料的Y值或G值可直接测定，也可按 加和性进行计算。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
配合煤的膨胀压力
• 膨胀压力的大小没有理论 计算的方法，配合煤的膨 胀压力不具有加和性，只 能用实验的方法加以测定。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的物理机械性质
• 焦炭在高炉炼铁过程中的作 用要求焦炭具有适当的块度 和较高的强度，焦炭块度大 小与均匀性受焦炭强度的影 响，因此，焦炭的强度是焦 炭质量的重要指标。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的筛分组成与平均粒度
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
铸造焦
• 铸造焦用于冲天炉（也称化铁炉）作 燃料。焦炭的主要作用就是提供热量， 并对铁水进行渗透。因为冲天炉内不 易脱硫，故铸造焦要求含硫量低。铸 造焦在冲天炉内要经受下落的铁块的 冲击，并承受重力和摩擦力的作用， 因此对铸铁焦的强度要求更高，生产 工艺以捣固炼焦为主。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭反应后强度
• 焦炭的高温转鼓试验受试验条 件制约。具体方法是将经CO2 反应后的焦炭先用氮气冷却， 然后全部装入特定的转鼓内进 行转鼓试验。焦炭的反应性与 煤的变质程度和煤的岩相组成 之间有着密切的关系。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
高炉用焦炭
• 高炉的作用是利用焦炭燃烧产 生的还原性气体CO，将铁矿石 还原冶炼得到生铁。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
炭化室内膨胀压力
• 炭化室内的膨胀压力的产生是因为 成层结焦，两个大体上平行于两侧 炉墙面的塑性层从两侧向炭化室中 心移动，在炭化室内煤料的上层和 下层同样也形成塑性层，围绕中心 煤料形成的塑性层如同一个膜袋， 膜袋内的煤热解产生气体，产生膨 胀压力。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
• 配合煤料的Y值或G值可直接测定，也可按 加和性进行计算。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
配合煤的膨胀压力
• 膨胀压力的大小没有理论 计算的方法，配合煤的膨 胀压力不具有加和性，只 能用实验的方法加以测定。
炼焦技术ppt
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炼焦技术ppt
单室炉系统（Single Chamber System简称SCS） 多室炉系统（Multi Chamber System简称MCS）
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炼焦技术ppt
优点:
1）每个反应器的产焦量，达100t以上，连同考虑堆密度 和采用预热煤等因素，生产率可提高70%；
2）反应器加热根据炼焦过程的需要采用程序控制，综合 干熄焦等因素，热效率可由目前的38%提高到70%；
由于我国主焦煤的短缺，已经成为一些地区 焦化发展的首选。云南维维集团有限公司55孔 5.5m捣固焦炉已于06年底投产，每孔装煤量超 过35t，已接近世界先进水平，为我国捣固炼焦 技术的发展奠定了基础。２００６年６.２５ｍ 捣固开始设计 ．
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炼焦技术ppt
中国炼焦煤煤种分类资源分布
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工艺：日本兰室焦化厂煤调湿工艺 （CMC，Coal Moisture Control）
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炼焦技术ppt
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炼焦技术ppt
4.预热煤炼焦(Pre-heating coal)
将煤预热至150~250 0C（热分解开始前温度）再装炉炼焦
影响：
1. 提高加热速率对煤料性质的影响。塑性温度区间加宽， 提高胶质体的流动性，有利于中间相转化，改善煤的 粘结性；
循序上升、下降气流图 炼焦技术ppt
因动压差
项与其它项相比很小，可以忽略，有
式中右边第二项
为气柱的热浮力
对静止气体，
则a2-a1 = 浮力
②下降气流公式
同理可以导出： 对下降气流热浮力成为气流的阻力。
③循序上升与下降气流公式
炼焦工艺流程PPT 最终版
பைடு நூலகம் 2.4易触电
焦炉机械五大车的动力线，沿焦炉长向 分别排布于焦炉的侧下部、顶部和侧面等处， 均无绝缘层，在炼焦操作和检修时使用的长 金属工具极易搭线使人触电，而且焦炉机械 均系露天作业，在阴雨天更易导致电击、触 电事故的发生。
2.5易坠落、滑跌和砸伤。
炼焦许多岗位均系高空立体作业， 基本上形成地下室、平台、炉顶、上升 管四个作业层；焦炉五大车的车体是由 多层结构组成；运焦系统的凉焦台、皮 带通廊、转运站和焦仓也是多层或高层 结构组成，炼焦车间范围内，楼梯分布 多，高空作业多，每层高度均在3米以 上，极易导致滑跌、坠落和砸伤事故的 发生。
2.1易燃、易爆、易中毒。
在炼焦过程中产生大量的煤气，经净化后 的部分煤气送回焦炉加热。焦炉煤气易燃易爆 易中毒，爆炸极限为5~30%，燃点为 600~650℃，即焦炉煤气在爆炸极限范围内遇 明火或环境温度达到燃点，就会立即产生爆炸。 焦炉地下室为重点防火防爆区域。 当焦粉或 煤粉在空气中的比例达到一定量时，遇明火立 即发生爆炸。因此，在煤仓、焦仓、焦碳转运 站和振动筛等空气中漂浮有煤粉、焦粉的区域， 也是重点防火防爆区域。
气，同时分解的残留物进一步收缩，分层排列，半焦转
变成具有一定强度和块度的焦炭。
第2 部 分
02 炼焦工作中的危险因素
炼焦生产的危险因素
炼焦生产工艺、炼焦机械设备及炼焦生 产组织，有着区别于其它生产工艺的特性， 因此也决定了炼焦的生产安全技术具有自己 的特点，主要有以下五个方面： 1.易燃、易爆、易中毒。 2.易烧伤、烫伤。 3.易碰撞、挤压、皮带伤人。 4.易触电。 5.易坠落、滑跌和砸伤。
②450～600℃时， 胶质体分解、缩聚、固化成半焦。
（3）第三阶段600℃~1000℃ 该阶段由半焦转变
捣固炼焦的工艺流程课件
捣固压力
确保捣固机施加足够的压力，使煤饼具有良好 的密实度和稳定性。
捣固效果
检查煤饼的形状、密度和稳定性，确保其符合要 求。
装煤
将捣固好的煤饼装入焦炉内，为炼焦做好准备。
装煤操作
制定合理的装煤操作规程，确保装煤过程中的安 全和效率。
装煤效果
检查装煤后的焦炉内况，确保煤饼放置稳定，为后续的 炼焦过程创造良好的条件。
捣固设备
捣固锤
用于将煤炭捣实，增加其密度和稳定性 。
VS
捣固车
将捣固锤送至指定位置，并控制其下落的 高度和次数。
焦炉设备
焦炉本体
用于装载和加热煤炭，产生焦炭和煤气。
焦炉热工仪表
监测和控制焦炉内的温度、压力等参数。
熄焦设备
熄焦塔
用于接收从焦炉中出来的红焦，并对其进行冷却。
熄焦车
将红焦运送至熄焦塔内。
配煤方案
根据焦炭的质量要求、不 同煤炭的特性和炼焦试验 结果，制定合理的配煤方 案。
备煤与配煤
配煤比例
确定各种煤炭在配煤中的比例，以达到最佳的炼焦效果。
配煤效果评估
对配煤效果进行评估，确保配煤的质量和炼焦效果的稳定性 。
煤料预处理
破碎
将大块煤炭破碎成小块，以便于 捣固装煤和炼焦。
破碎设备
选用合适的破碎设备，如颚式破 碎机、反击式破碎机等。
焦炭处理设备
筛焦楼
用于对出炉的焦炭进行筛选、分级和收集。
焦炭输送设备
将筛选后的焦炭送至指定的位置或运输工具 上。
04
安全与环保
安全措施
操作人员培训
确保操作人员经过专业培 训，熟悉工艺流程和安全 操作规程。
设备维护与检查
定期对设备进行维护和检 查，确保设备正常运行， 预防事故发生。
确保捣固机施加足够的压力，使煤饼具有良好 的密实度和稳定性。
捣固效果
检查煤饼的形状、密度和稳定性，确保其符合要 求。
装煤
将捣固好的煤饼装入焦炉内，为炼焦做好准备。
装煤操作
制定合理的装煤操作规程，确保装煤过程中的安 全和效率。
装煤效果
检查装煤后的焦炉内况，确保煤饼放置稳定，为后续的 炼焦过程创造良好的条件。
捣固设备
捣固锤
用于将煤炭捣实，增加其密度和稳定性 。
VS
捣固车
将捣固锤送至指定位置，并控制其下落的 高度和次数。
焦炉设备
焦炉本体
用于装载和加热煤炭，产生焦炭和煤气。
焦炉热工仪表
监测和控制焦炉内的温度、压力等参数。
熄焦设备
熄焦塔
用于接收从焦炉中出来的红焦，并对其进行冷却。
熄焦车
将红焦运送至熄焦塔内。
配煤方案
根据焦炭的质量要求、不 同煤炭的特性和炼焦试验 结果，制定合理的配煤方 案。
备煤与配煤
配煤比例
确定各种煤炭在配煤中的比例，以达到最佳的炼焦效果。
配煤效果评估
对配煤效果进行评估，确保配煤的质量和炼焦效果的稳定性 。
煤料预处理
破碎
将大块煤炭破碎成小块，以便于 捣固装煤和炼焦。
破碎设备
选用合适的破碎设备，如颚式破 碎机、反击式破碎机等。
焦炭处理设备
筛焦楼
用于对出炉的焦炭进行筛选、分级和收集。
焦炭输送设备
将筛选后的焦炭送至指定的位置或运输工具 上。
04
安全与环保
安全措施
操作人员培训
确保操作人员经过专业培 训，熟悉工艺流程和安全 操作规程。
设备维护与检查
定期对设备进行维护和检 查，确保设备正常运行， 预防事故发生。
炼焦工艺流程教材PPT(共 45张)
序有：“9—2”“5—2“2— 1”等，我们用“M-n”表示它们的通式。m为相邻两次 推焦相隔的炉数．n为每串相隔的炉数(推焦车从一座 焦炉的一端开始，推到另一端，这—趟称为一串，如 1，11，21……称为1#串；3，13，23……称为3#串)。 ８）推焦计划系数K1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 的情况 ９）推焦执行系数K2标志各班实际推焦时间与计划 推焦时间相吻合 的情况 １０）推焦总系数K3，用以评价炼焦系统在遵守规 定结焦时间方面的管理水平，K3=K1×K2
1.3焦炉组成部分
1 地下室
3 燃烧室
5 斜道区
2 蓄热室
4 炭化室
6 护炉铁
件
地下室主要部分
1 预热器
3 交换旋
塞
5 下喷管
2 主管
4 加减旋
塞
蓄热室
蓄热室位于炉体下部，其上经斜道同燃烧室相连， 其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造 包括顶部空间，格子砖，篦子砖，小烟道，以及主墙、 单墙、封墙和中心隔墙，主墙内还有直立式煤气道。蓄 热室在下降高温废气时，由内装的格子砖将大部分热量 吸收并积蓄起来。使废气温度由1200℃降至400℃以下。 当空气上升时，格子砖将所积蓄热量传递出去，使空气 预热到1000℃以上。
煤塔 拦焦车
1.6 炼焦工艺操作流程
捣固机
摇动给料机
装煤、推焦车
熄焦车
生化水
熄焦塔湿法熄焦
荒煤气去化产净化
焦炉
除尘车
地面站
晾焦台
刮板机
震动筛
筛焦楼
焦仓
焦炭外售
≥25mm（焦炭） 10~25mm（小焦）
≤10mm（焦粉
1.7 煤气工艺操作流程
炼焦工艺PPT课件
.
14
国内炼焦生产技术状况
在电气和生产过程自动控制方面，PLC技术和DCS集 散型计算机控制技术已广泛应用, 掌握了组态、软件编制、 控制调试和硬件计算机设备的配套技术、信号传输技术， 数据处理、焦炉温压自动检测与调节等技术 “三电一体 化”设计等最新技术也在开发和推广之中。
在化产品精制方面,大型煤焦油集中深加工技术、煤 系针状焦技术、粗苯加氢精制等技术也已掌握和应用,工 业萘、蒽、吡啶及其精制产品的品种越来越多，产量不断 提高。
反应后强度CSR%≥
55
50
挥发份(Vdaf) ≤ 水分(Wt) ≤ 焦末含量 %
>40mm 4.0±1.0
≤4.0
1.8 >25mm 5.0±2.0 ≤5.0
25-40mm ≤12.0 ≤12.0
.
25
第四节 提高焦炭质量的途径
配煤质量是提高焦炭质量最重要的途径
➢ 配煤试验指导配煤，保证配煤质量。 ➢ 提高配煤的稳定性和准确性也十分重要。 ➢ 配煤粒度也是保证配煤质量的重要因素。
.
7
2、现代高炉对焦炭的要求及焦炉的发展方向
焦炉的发展方向
从已探明煤的储量看，优质炼焦煤的储量明显短缺。这 种优质焦炭与低质炼焦煤的矛盾，推动着配煤技术的不 断发展和炼焦工艺的不断改进。
为实现焦炉的高效低耗，提高生产效率，焦炉正朝着大 型化、全机械化和自动化方向发展。焦炉的大型化主要 在于提高炭化窒高度并增加其长度。由此在焦炉结构上 愈来愈多地采用分段加热及贫煤气和空气全下喷的方式。 在加热煤气结构上，则向全自动调节和程序加热方向发 展。
.
12
国内炼焦生产技术状况
炼焦技术发展
技术水平和装备水平不断提高。在焦炉方面,以宝钢 二期6m焦炉为代表,该焦炉的设计、机械设备的国产化率 达90%以上,其中焦炉本体的国产化率为100%。
炼焦技术ppt(1)
3) 巨型炼焦反应器采用程控加热，根据不同炼焦阶 段所需热量进行供热，能有效保持炼焦过程的热平衡；
4) 炉孔数、开口次数及开口密封面长度大幅减少， 加上改进炉门密封装置，以200万吨/年焦炭装置为例， 污染物排放量与目前最现代化的凯泽斯图尔焦化厂相 比可减少一半。
炼焦技术ppt(1)
SCS技术概念
2) 随着煤预热装置能力的大幅度提高对系统的 可靠性要求也随之提高；
3) 干熄焦与煤预热联合的大型生产装置还有待 于进一步开发。
炼焦技术ppt(1)
SCS的经济可行性
与传统的MCS焦炉相比，SCS要增设每个单元模块的侧向钢柱结构和抵
抗墙，同时炉高和炉长的增大会引起焦炉机械重量的大幅度增加。这些都
是导致投资增加的因素。但与此同时，SCS又有以下有利于降低投资的因
JCR的技术特点
1) 由于炭化室、燃烧室、隔热层和H钢刚性侧墙形 成了一个具有弹性的整体结构，因此可加大炭化室容 积和采用热煤炼焦，并较好地解决了炉墙变形问题；
2) 由于炭化室较宽，加之煤经过预热，煤料堆密度 可达860 kg/m3，炼焦炉生产率、焦炭机械性能、孔 壁强度、气孔率等大大提高，且可扩大煤源基地；
（Z3取15% Z1）
因为
有
炼焦技术ppt(1)
取烟囱出口出气体流速w0=3~4m/s 则有：
对砖砌烟囱时
（0.001为锥度（钢筋混凝土）
炼焦技术ppt(1)
炼焦新工艺与技术
New Process & Technology of Cokemaking 1. 捣固炼焦
原理：配合煤捣固成体积略小于炭化室的煤饼推入炭化室 炼焦。堆密度由散装煤0.7~0.75 t/m3 到捣固 0.95~1.15 t/m3， 扩大气煤用量。
4) 炉孔数、开口次数及开口密封面长度大幅减少， 加上改进炉门密封装置，以200万吨/年焦炭装置为例， 污染物排放量与目前最现代化的凯泽斯图尔焦化厂相 比可减少一半。
炼焦技术ppt(1)
SCS技术概念
2) 随着煤预热装置能力的大幅度提高对系统的 可靠性要求也随之提高；
3) 干熄焦与煤预热联合的大型生产装置还有待 于进一步开发。
炼焦技术ppt(1)
SCS的经济可行性
与传统的MCS焦炉相比，SCS要增设每个单元模块的侧向钢柱结构和抵
抗墙，同时炉高和炉长的增大会引起焦炉机械重量的大幅度增加。这些都
是导致投资增加的因素。但与此同时，SCS又有以下有利于降低投资的因
JCR的技术特点
1) 由于炭化室、燃烧室、隔热层和H钢刚性侧墙形 成了一个具有弹性的整体结构，因此可加大炭化室容 积和采用热煤炼焦，并较好地解决了炉墙变形问题；
2) 由于炭化室较宽，加之煤经过预热，煤料堆密度 可达860 kg/m3，炼焦炉生产率、焦炭机械性能、孔 壁强度、气孔率等大大提高，且可扩大煤源基地；
（Z3取15% Z1）
因为
有
炼焦技术ppt(1)
取烟囱出口出气体流速w0=3~4m/s 则有：
对砖砌烟囱时
（0.001为锥度（钢筋混凝土）
炼焦技术ppt(1)
炼焦新工艺与技术
New Process & Technology of Cokemaking 1. 捣固炼焦
原理：配合煤捣固成体积略小于炭化室的煤饼推入炭化室 炼焦。堆密度由散装煤0.7~0.75 t/m3 到捣固 0.95~1.15 t/m3， 扩大气煤用量。
炼焦工艺流程PPT最终
Part
03
炼焦工艺设备
备煤设备
STEP 01
煤堆场
STEP 02
受煤坑
用于储存和保管煤炭，确 保其质量和数量的稳定。
STEP 03
煤粉碎机
将大块原煤破碎成小块， 以便于炼焦和加热。
接收和缓冲从不同来源运 来的煤炭，确保其均匀混 合。
炼焦设备
01
02
03
焦炉
用于将煤炭加热至高温， 使其软化和熔融，形成焦 炭。
开发新型炼焦技术
研究开发新型炼焦技术，如微波 炼焦、等离子体炼焦等，提高炼 焦效率和产品质量。
炼焦工艺的发展趋势
1 2
智能化和自动化
采用先进的传感器、控制系统和人工智能技术， 实现炼焦工艺的智能化和自动化，提高生产效率 和产品质量。
绿色化和低碳化
加强环保法规的执行力度，推动炼焦行业向绿色 化和低碳化方向发展，降低碳排放和污染物排放。
产业链协同发展
加强产业链上下游企业的合作与协同发展， 形成完整的产业链条，提高整体竞争力。
THANKS
感谢您的观看
熄焦与凉焦
熄焦
使用水蒸气或水对高温的焦炭进行急冷，使其快速降温并防 止自燃。
凉焦
将熄焦后的焦炭输送到凉焦机内，进一步降低焦炭的温度， 便于后续运输和贮存。
筛分与贮存
筛分
对凉焦后的焦炭进行筛分，去除其中 的杂质和粉末，确保焦炭的质量和粒 度。
贮存
将筛分后的焦炭贮存在焦仓内，根据 高炉需求进行配比和运输。
炼焦工艺流程ppt最 终
• 炼焦工艺简介 • 炼焦工艺流程 • 炼焦工艺设备 • 炼焦工艺的环保与安全 • 炼焦工艺的优化与发展趋势
目录
Part
炼焦课件第01章
ds = ∑
ai di
−1
di
ds
db
db = (∑ ai di )
际焦粒比表面与球体比表面相 等确定的平均粒度）。
焦炭及其性质
（2）粒度均匀性 粒度均匀性可由下式计算： 粒度均匀性
a40~80 k= ×100% a>80 + a25~40
40～80mm和>80mm各粒级的百分含量。
（1-7）
式中 a 25~ 40 、a 40 ~80、a >80—— 分别表示焦炭中25～40mm、
a25~40 × 100% 计算。 K值愈大，粒度愈均匀。也可按 k = a〉 40 + a10~25
焦炭及其性质
2．耐磨强度和抗碎强度 焦炭强度通常用抗碎强度 耐磨强度 抗碎强度和耐磨强度 焦炭强度 抗碎强度 耐磨强度两个指标来表示。 焦炭在常温下进行转鼓试验可用来鉴别焦炭强度。 耐磨性（耐磨强度） 耐磨性（耐磨强度）： 当焦炭表面承受的切向摩擦力超过气孔壁的强度时， 会产生表面薄层分离现象形成碎屑或粉末，焦炭抵抗此种 破坏的能力称耐磨性或耐磨强度 耐磨性或耐磨强度，用M10值表示。 耐磨性或耐磨强度 M （1-8） 出鼓焦炭中小于10mm的质量 M10 = ×100% 入鼓焦炭质量
r=
75000 p
代入上式得 （1-3） d p 和 V dP 可由实验测出，由此可按式（1-2），（1-3）分别 得出 r 和 D(r ) ，按D(r ) 对r 绘图，即得孔径分布曲线，进而算 出气孔平均直径。 4.比表面积 指单位质量焦炭内部的表面积（m2/g），一般用气相吸 附法或色谱测定。
焦炭及其性质
焦炭及其性质
1. 裂纹度 裂纹度： 裂纹度：焦炭单位面积上的裂纹长度。 焦炭中的裂纹有长短、深浅和宽窄的区分，可用裂纹 度指标进行评价。 纵裂纹：裂纹面与焦炉炭化室炉墙面垂直的裂纹 纵裂纹： 横裂纹： 横裂纹：裂纹面与焦炉炭化室炉墙面平行的裂纹。 裂纹度测量：常用测量方法是将方格（1cm×1cm 1cm× cm）框架平 放在焦块上，量出 量出纵裂纹与横裂纹的投影长度即得。所 量出 用试样应有代表性，一次试验要用 25 块试样 一次试验要用25块试样，取统计平 一次试验要用 25块试样 均值。裂纹少好