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
四、新建干熄焦装置的若干注意问题 4.1 技术应用情况
4.2
4.3 4.4
参数的合理性
工序衔接的合理性 功能考核指标
4.1 技术应用情况 4.1.1 装入料钟
4.1.2
预热器
给水预热器主要是为了降低循环气体温度，通常设置在循环风机 的出口处。通过预热其中的除氧器给水来降低进入干熄炉的循环气体 温度从而提高干熄焦的热效率。给水预热器可将循环气体的温度降低 50℃左右，降低风料比100Nm3/t焦。
一次除尘
斜道
图干熄炉剖面示意图
水
Hale Waihona Puke 2.2 锅炉汽水混合物 汽
纯水经除氧后， 105℃的 除氧水送入省煤器 ，经省煤 器换热，水温升到 240℃左右 进入锅炉汽包 ，通过下降管 经循环泵打入蒸发器，吸热 汽化进入汽包 ，在汽包内汽 水分离，饱和蒸汽经过一次 过热器，在一次过热器与高 温循环气体换热 ，使温度上 升到 395℃左右，再经过喷水 式减温器，蒸汽温度降到 345℃左右，最后进入二次过 热器，经换热升温最终送出 合格蒸汽供给干熄焦发电设 施。
Nm3/h、风压9000Pa；
循环风机是干熄焦运行关键 设备，设置连锁较多，如：汽包 低水位、排出、自动充N2等连锁。
2.4 排出装置
振动给料器： 型式：电磁式振动给料器 处理能力：常用 75 t/h，最大 振幅：最大 1.1 mm
振动数：3000 rpm 83 t/h，最小 约20 t/h
旋转密封阀：
尺寸：φ1800×1400 mm 叶片数：12 驱动装置功率：3.7 kW 转子转速：约5 rpm 转子、外壳材质：S45，SS400 衬垫材质：WELTEN AR 320C 转子叶片端材质：SKH 10
2.5 装入装置 装入炉盖升降行程：502 mm 装入台车移动量：2100 mm 移动时间：16 sec/半个周期 动力缸：出力10000 kg， 速度70 mm/s， 行程1000mm,功率5.5 kW
1
2
水
3
1 干熄炉
2 锅炉
3 循环风机
图1-1 干熄焦原理图
3. 干熄焦优越性
3.1 回收红焦显热 每炼1公斤焦耗热约750～800千卡，而湿熄焦浪费的显热可达355千卡。干 熄焦可回收80%左右的红焦显热，即每公斤红焦可回收280千卡热量，每吨红焦回
收的显热相当于40公斤标煤，按宝钢年产焦炭540万吨计，相当于年回收22万吨
☛ 起步较国内钢铁企业早20年，设备从进口到国产 化再到宝钢模式（标准）； ☛ 全球独一无二的干熄焦群组和无湿熄焦备用。
二. 干熄焦工艺主要设备
2.1 干熄炉 干熄炉为内衬耐火砖的竖窑结 构，其外壳由钢板构成，并用钢 柱箍围。上部为预存段，中间为 环形烟道。下部冷却段。冷却段 下部为配风装置，底部安装排出 装置。红焦装入约1050 ℃，冷焦 排出温度250 ℃以下，循环气体 入口温度约150 ℃，出口温度约 800 ℃。
三、 干熄焦主要控制参数及运行控制
3.1 主要控制参数 序号 1. 2. 项 目 排焦温度 循环气体成分 250℃以下 N2 70~75%, CO2 10~15%, CO 8~10%, H2 2~3%, O2 0~0.2% 520~590公斤/吨焦 压力4.5MPa 温度450℃ 770≤T6≤850°C 参数
标煤。 3.2 改善焦炭质量 红焦存放在干熄炉预存室，相当于延长了焦炭焖炉时间；其二，干熄焦缓慢冷 却焦炭,因此焦炭裂纹较少，强度有所提高，块度较均匀，可改善高炉的炉况；此 外，有数据表明，可降低高炉焦比1－2％。 3.2 减少环境污染
无湿法熄焦产生的蒸汽及附带的酚，氰，硫化物等有害介质。
4. 宝钢干熄焦特点
汽包
减 温 器 二次过热 器
蒸汽（送能源部）
一次过热 器
蒸发器
减温器给 水
锅炉循环 泵 省煤器 锅炉给 水
纯 水 箱
能源部供 水
除 氧 器
2.3 循环风机
一期采用浆叶式的循环风机、 功率为990KWh、风量 125000Nm3/h、风压为 9000Pa 、是不可调速风机； 二、三期采用涡轮式的循环 风机、采用液力偶合器调速。功 率770KWh、风量为125000