低水熄焦技术的应用
低水分熄焦(LOMO)的原理及其优点是什么？
低水分熄焦（LOMO）的原理及其优点是什
么？
答：低水分熄焦的原理是在整个熄焦过程中，按熄焦水流量大小分段进行供水，即变流量喷水熄焦。
熄焦水流有两种流速，在熄焦开始时为低流速，水的流速是高流速的40％～50％，低流速阶段时间通常为10～20s，冷却顶层焦炭，起到稳定焦炭表面的作用，防止焦炭在高流速时从熄焦车厢中迸溅出来；之后，水流增至高流速，熄焦水接触到红焦时，水变成蒸汽时的快速膨胀力使蒸汽向上流动通过焦炭层，主要是利用蒸汽由下至上地对车内焦炭进行熄焦，车内多余的水快速排出车外。
低水分熄焦系统使用柱状水流代替了常规湿熄焦的喷洒水流，改善了焦炭在深度方向的水分分布，达到了短时间内的完全熄焦，依据焦炭粒度、温度和熄焦车的条件，整个熄焦时间约70~85s。
低水分熄焦与传统的湿法熄焦相比，从工艺和改善焦炭质量上具有很多优点。
（1）降低焦炭水分和改善焦炭质量。
低水分熄焦与常规熄焦相比，焦炭水分可减少20％～40％，水分可控制在2％～4％且均匀。
焦炭在高流速水流阶段，焦炭有一定程度的迸溅，起到了整粒作用，焦炭质量有一定程度的改善。
（2）缩短熄焦时间。
传统的喷洒熄焦时间需要120～150s，而低水分熄焦时间只需要70～85s。
干法熄焦和低水分熄焦的应用研究
１ ２干 熄 焦工艺 流程 ．
艺简单 、 投资少的常规湿法熄焦。在此基础上 ， 开发 并不断完善了一种本质上有别于湿法熄焦的干法熄
焦技术 。随着干熄焦技术 的发展 ， 湿法熄焦技术也 在不断发展完善中 ， 除了技术装备提升外 ， 人们在熄 焦工艺 上进 行 了创 新 和 改进 ， 中 比较 成 功 的 就 是 其 低水分熄焦技术。本文对干法熄焦技术和低水分熄熄 焦 两种 工 艺的优 缺 点。
关键 词 ： 干法 熄 焦 ； 水 分熄 焦 ； 低 比较
中图分类 号 ：Ｑ ２ ．６ Ｔ ５２ １
文献 标识码 ： Ａ
文章编 号 ：６ １— ９４ ２ １ ） １ ０ ５ ０ １７ ３７ （００ Ｏ — ０９— ３
Ａｐ ｌ ｄ Ｒ ｓａ ｃ ｆＣ ｋ ｒ ｅ ｃ ｉｇａ ｄＬ ｗ Ｗａｅ ｏ ｅＱｕ ｎ ｈｎ ｐｉ ｅｅ ｒｈ ｏ ｏ ｅＤ ｙＱｕ ｎ ｈｎ ｎ ｏ ｔｒＣ ｋ ｅ ｃ ｉｇ ｅ
Ｍ８ ． ０ ０ ｒ２ １
干法熄焦和低水分熄焦的应用研究
沈 朴
（ 榆林学院， 陕西 榆林 ７９０ ） １００
摘 要 ： 了干法熄焦和低水分熄焦的基本原理和工艺流程 ， 回收热量、 概述 并从 焦炭质量、 环境效益、
消耗水、 缩短熄 焦时间、 投资 费用和管理及操作等角度 ， 对比分析 了焦化厂 目前采 用的干法熄焦和低
经过 焦 炉 炼制 的成 熟 焦 炭 ， 温 度 达 ９０— 其 ５ １５ ｏ 为 了 便 于 运 输 和 存 储 ， 须 将 其 冷 却 到 ００Ｃ， 必 ２０ ０ ℃以下 ， 将焦炭 熄灭的操作过程就是所谓熄焦 。
低水分熄焦与水分控制
低水分熄焦与水分控制为控制湿焦水分满足炼铁需求,从高低压打水时间、阀门开度,各喷洒管阀门开度,控水时间及顺序放焦等方面进行的调节、摸索,最终使湿焦水分由开始的10%作业降至6%以下,满足了炼铁需求。
1、保证熄焦车车体状况良好。
主要原理是为高压水打入后只有一部分在从上至下通过焦炭层时被吸收并激烈汽化,其余大部分流过各层焦炭一直到熄焦车倾斜底板,与赤热红焦接触激烈汽化瞬时产生大量水蒸汽,凭借其巨大推动力从上至下冷却焦炭,使车厢内的焦炭处于一种“沸腾”状态,保证焦炭可以冷却均匀。
因此要求熄焦车门板及抗板必须保证完好无损,否则水流打入后直接从底部流走,熄焦不充分,导致部分出现红焦,为保证此部位焦炭熄透,杜绝发生安全事故,只能延长打水时间,从而导致了其它部位打水时间相对过长,焦炭水分偏大。
需更换门板、抗板,保证熄焦车状况良好,为调整打水时间打下了基础。
2、调节打水时间及阀门开度熄焦车状况保证良好后,则有条件进行打水时间及阀门开度的调节,调整情况见表1。
表1调整记录调整次数高压时间s 低压时间s 合计时间s 高压阀开度%低压阀开度%处置方式调整效果焦炭水分%155451009.752503080高压降5s，低压降15s 6.5736030908030高压增加10s 5.4345530858030高压降5s 7.254530756040高压降10s，阀降20%低压阀增加5%5.0764535806540低压加15s，高压阀加5%76035957545高压加15s，阀加10%，低压阀加5%5.2860401007445低压加5s 7.0795515709035高压降5s，阀加15%，低压降25s，阀降10%7.2106015759535高压加5s，阀加5%116020809540低压加5s，阀加5%126520809540高压加5s 136515809540低压降5s 145035859040高压降15s，阀降5%，低压加20s155040909540低压加5s，高压加5%165535909540高压加5s，低压降5s 176035959540高压加5s 1865401056035高压加5s，阀降35%，低压加5s，阀降5%19802010010035高压加15s，阀加40%，低压降20s无花焦 6.332080201008035高压开度降20%217520958035高压降5s 东部少量花焦227520957035高压开度降10%中部有花焦237020907535高压降5s，阀门开度加5%无花焦246520857535高压降5s 中间底部有红焦256320837535高压降2s 红焦量增加266320838035高压阀门加5%北侧有红焦2780201008035高压时间加17s 无花焦2865401056035 6.072965351006035低压降5s 有花焦306530956535低压降5s北侧有红焦316530957035高压阀门增加5%326525907535低压降5s，高压阀门加5%南侧有花焦336525907540低压阀加5%346525908035高压阀加5%，低压阀减5%无花焦356725928035高压加2s 有花焦366728958035低压加3s5.33377025958035高压加3s，低压降3s 3870301008035低压加5s3970301008040低压阀门加5%4065401056035高压降5s，低压加10s，低压阀门降5%4165401056535高压加阀门5%4265401057535高压阀门加5%4365401058035高压阀门加5%4470401108035更换电路板 5.334565401058035高压降5s7.2746852010590307.247702090100504868208810050 6.5494030708030 5.43503930696333 5.3513930696333 5.2524920696333 5.4533930696333 5.67545025757533 6.4556025857533 5.535650318170357.2757702090100507.2586020809030 6.5 5952207290356080201007520 4.56调整喷洒管阀门开度。
炼焦新技术
炼焦新技术作者：苏晓晓化工08-1班19号摘要：在使用常规焦炉炉型的情况下，提高焦炭质量主要集中在对炼焦原料煤的预处理，改善焦炉的加热制度和对焦炭进行后序处理3个方面，本文列举了以上方面的几项新技术。
关键词：原煤预处理改善加热后序处理1 原料煤的预处理技术1.1捣固炼焦技术捣固炼焦，一般是用高挥发份弱粘结性或中等粘结性煤作为炼焦的主要配煤组份，将煤料粉碎至一定细度后，用机械捣固成煤饼，送入焦炉炭化室内炼焦。
装炉煤料捣固成煤饼后．从焦炉的机侧装入炭化室，其密度可以提高到950kg／ms一1 150kg／m3,质量增加27％,炼出的焦炭比顶装煤焦炉生产的焦炭抗碎强提高1％一6％，耐磨强度肘10改善2％一4％，反应后强度C凇提高1％一6％,在相同焦炭质量下,可多用20％一25％的高挥发分弱黏结性煤．使入炉煤料中高挥发分弱黏结性煤的配入量高达70％～80％。
1.2配型煤炼焦技术配型煤炼焦，就是将炼焦原料煤中的一部分压块成型，再与其它的粉煤混合，人炉炼焦。
在配煤比相同的条件下。
配型煤炼焦生产的焦炭与常规粉煤炼焦生产的焦炭比较提高2％一3％,变化不大或稍有改善，JIS转鼓试验指标提高1％-3％，CRI降低5％一8％，CSR提高5％一12％。
焦炭筛分组成有所改善。
大于80ram级产率有所下降，80ram～25ram级显著增加(一般可增加5％。
10％)，小于25ram级变化不大．因而提高了焦炭粒度的均匀系数。
1．3煤调湿技术(CMc)“煤调湿”是“装炉煤水分控制工艺”的简称，是将炼焦煤料在装炉前去除一部分水份，保持装炉煤水分稳定在6％左右，然后装炉炼焦。
煤调湿不同于煤预热和煤干燥：煤预热是将入炉煤在装炉前用气体热载体或固体热载体快速加热到热分解开始前温度(150℃～250℃)，此时煤的水分为零，然后再装炉炼焦；而煤干燥没有严格的水分控制措施，干燥后的水分随来煤水分的变化而改变；煤调湿有严格的水分控制措施，能确保人炉煤水分恒定。
低水分熄焦技术在莱钢6m焦炉上的应用
有优化到最佳值 ，造成总熄焦时间过长 ，直接导致 焦炭 水分 过 高 ｊ 。
２ ． ２ 沥水 时 间不 足
１ 低水分炼 焦工艺概况
低 水分 熄焦 原理 是利 用 不 同的水 量分 两个 阶段 进行 熄 焦 ， 小 水 阶段 利 用 小 流 量 熄 焦水 熄 灭熄 焦 车 内的上 部 红 焦 ， 在 熄 焦 车 上 部 形 成 水 一汽 混 合
关键词 ：熄 焦工 艺 ；焦炭 ；水 分
０ 前言
莱钢 焦化 厂炼 焦 四车 间现 有 Ｊ Ｎ ６ ０— ６型 焦 炉 ２ 座 ，设计 年 产焦 炭 １ ２ ０万 ｔ ，湿 熄焦 系统 采 用 低 水
２ 存在 问题
２ ． １ 熄焦 参数 设 置不合 理
湿熄焦供水总量的大小由安装在总管上的 Ｋ Ｏ ． Ｓ Ｏ自动调节阀控制 ，喷洒时间则 由继电器和无触 点式接近开关控制。受设备状况条件以及单炉产量
【 １ ］姚 昭章 ． 炼 焦学 （ 第２版） ［ Ｍ］． 北京 ：冶金 工业 出
版 社 。２ ０ ０ ３ ．
３ 改造措 施
３ ． １ 调 整熄 焦 时 间
熄焦时间的长短对熄焦效果起决定性作用 ，首 先对时间参数进行调整 ，通过实验研究 ， 熄焦时间 由原来的小水阶段 ２ ５ ｓ ，大水阶段 ９ ５ ｓ 改为现在的 小水阶段 ２ ０ ｓ ，大水阶段 ８ ０ ｓ 。
３ ． ２ 优 化 喷水 系统
尚未 熄 灭 的红焦 应立 即用 消 防水熄 灭 。 由于采 取人 工控制 ，个人操作的差别使晾焦时间不同，对焦炭 水 分 的波动 也造 成 了一定 影 响 。
层… ； 大水阶段以大水量熄焦水迅速透过焦炭层到 达熄焦车底板 ， 水 流在穿过红焦的过程 中产生 大量 蒸汽 ， 由下至上熄灭车内焦炭 ， 工艺流程见图 １ 。
降低8号、9号焦炉水熄焦水份
在低水分熄焦系统 中，熄焦水通过专门设计 的 喷嘴在一 定压力下以柱状水喷射到焦炭层 内部 ， 使顶层焦炭只吸收少量的水 ，大量的水迅速流到各
３ ６
本钢技术
２１ ０ ２年第 ３ 期
层焦炭至熄焦车倾 斜底板 。当熄焦水接触到红焦 时， 水变为蒸汽时的快速膨胀力使蒸汽 向上流动通 过焦炭层 ， 利用蒸汽由下至上地对车内焦炭进行熄 焦 ，减少了水与焦炭 的接触时间和水 的用量 ，红焦
流所 用 时 间通 常 为 １ ２ ｓ ０ ０ ，之后 ，水流增 至 设计
水分熄焦系统水流有两种流速 ， 在熄焦开始时 ，水
的流速被减至设计流速的 ４ ％～ ０ ０ ５ ％，这样低的速
高流速，并迅速渗人到焦炭层 内部 。熄焦后 ，车内 多余的水通过车体设置措施快速排出车外。
作者 简介 ：刘 晓旭（９ ９～） １７ ，男 ，热能工程师 ，２ ０ ０４年毕 业 于鞍 山科技 大学热能 工程专业 。
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｗａｅ ｕ ｎ ｈ ｎ ｋ ； ｌ ｗ ｉｔ ｒ ； ｄ ａｎ ｎ ｍ ｅ ｙ ｒｓ ｔｒｑ ｅ ｃ ｉ ｇ Ｃｏ ｅ ｏ ｍｏ ｓｕ ｅ ｒ ｉｉｇｔ ｉ ；ｃ ｎｒ ｌ ｏｔ ｏ
８ 、９ 号 号焦炉水熄焦水份一直处于 ５ ～ ％之 ％７
间， 最大达 １ ， 到 ３ 最小达 ． ， 于 产焦 ％ 到３ ％ 由 单炉 １ 现状分析 ９
２１ ０ ２年第 ３期
本钢技术
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降低 ８ 、９ 号 号焦炉水熄焦水份
刘 晓 旭
（ 钢 焦化 厂 ，辽 宁 本
摘 实施 ，为公司创造可 观的效 益。 关键词 ：水熄焦 ；低水份 ；下水时间 ；控制
应用低水位熄焦,降低焦炭水份
应用低水位熄焦，降低焦炭水份 江西新钢焦化厂 廖岗平 关键词：低水位熄焦技术 低压大流量喷嘴 降低焦炭水份 1、概述新钢公司焦化厂自建厂至今（经过几次扩建、大修），目前拥有４座ＪＮ４３－８０型焦炉，共１９２孔，年产干焦量１３０万吨。
目前，国内钢铁行业均把降低焦炭水份、硫份、提高机械强度作为提高高炉冶炼强度降低焦比为突破口，焦炭水分偏高及波动大会影响焦炭产量和质量，同时影响炼铁生产的稳定，增加炼铁焦比． 在炼焦行业有三类焦炭低水份熄焦技术：绝大多数焦炉仍采用普通的焦炭熄焦技术，焦炭含水量高达６—９％且不稳定、熄焦时间长；部分焦炉采用引进的低水份焦炭熄焦技术，焦炭含水量可以降低到３％—５％，但改造量较大、投资较多；少数焦炉采用干熄焦技术投资特别高，也需要低水位熄焦系统做备用。
改造前我厂采用的是普通的焦炭熄焦技术，含水量在６．０％—７．０％之间，通过考察和对比，结合我厂实际，我们选择了一种费用低，实施简单效果更好的低水位熄焦技术—应用低压大流量喷嘴进行低水位熄焦技术。
2、改造原理随着炼铁对高炉利用系数和焦比的攻关，对焦炭水份也提出了新的要求，为此，我们对２００４年以来焦炭水份情况进行了统计如下： １月 ２月 ３月 ４月 ５月 ６月 ７月 ８月 ９月 １０月 １１月 １２月 平均 ２００４年 ６．２ ６．４ ６．５ ６．１ ５．９ ５．９ ５．８９ ６．０ ６．１ ５．９ ６．３ ６．５ ６．１５ ２００５年 ６．３ ６．０ ６．３ ６．３ ５．９ ５．８ ５．７９ ６．１ ６．２ ５．９ ６．４ ６．４５ ６．１１ 在现场我们观察到操作工基本上按照操作规程操作，并无违章操作现象。
主要影响因素有：１、时间继电器是旋钮式继电器，人工调节有一定误差，但不是很大。
２、熄焦水压小，我厂采用的熄焦泵功率９０ＫＷ／小时，转速１４５０ｒ／ｍｉｎ，水压１．０公斤不能满足熄焦要求。
３、熄焦水中含有很多焦粉颗粒，熄完焦后有残留物，常年累积使蓬头容易堵塞。
低 水 分 熄 焦 技 术
低水分熄焦技术一、熄焦车1.密封不好，漏水多，致使大水量熄焦时焦炭无法翻滚。
2.熄焦车底板不牢固，易掉，此位置易产生红焦，且不好控水。
3.熄焦车底板备件需准备充足。
4.控水时间保证1－2分钟，控水时将车开到熄焦塔外。
5.熄焦放炭要行走，使焦炭均匀放在晾焦台上。
6.熄焦车对位要准确。
二、熄焦塔1.熄焦塔内溢流管要改在熄焦塔以外。
2.四个下水阀门中南北（两边）阀门开度最大不允许超过75％,莱钢曾关到15％。
3.熄焦水泵电流在140－150 A间，以保证熄焦罐中的水足够。
4.粉焦沉淀池水位不能太低，保持在溢流管下一尺左右。
5.高位槽要有水位计显示，让司机知道高位槽中的水位。
6.设计安装好的下水管根据情况进行改进，如某处有红火，此处上方水管应加粗，若某处焦炭黑（水分大），则此处下水管加孔板，改小孔径，减少下水量。
三、熄焦执行机构1.由于熄焦信号延迟的原因，下水阀门不严，漏水直接加大焦炭水分，故熄焦下水阀门的零点要调整好。
2.初始开度（即小水量）是低水分熄焦控制水分的关键，是最难调节的，将开度调至27－30％左右，下水时间在20秒左右。
3.小水分熄焦是关键，水量小，熄不灭红焦，给大水分熄焦带来困难；水量大，熄红焦多（厚），大水量熄焦翻不起来。
4.大水量越大越好，将全程开度调至90％左右。
5.下水给出信号后到出水约15秒，停水给出信号后到停水约10秒。
6.可以调整下水时间和开度到红火时，再确定下水时间及下水量（翻板阀开度大小）。
四、其它问题1.熄焦水质要好，浓度不能大，粘度要小。
2.化验代表性要好。
3.冬天焦炭水分要高，夏天水分易挥发，水分要低。
4.要正点出焦，不要延长，一延长，炉温高，有变化，易产生红炭，因炉温变化，这一炉有红炭，下一炉无红炭。
5.晾焦时间不少于30分钟，放焦工坚持循环放焦。
6.水压不够，打红焦困难，也会导致焦炭水分上升，可提高水压，将出水口改为螺米口。
7.影响焦炭水分：a.熄焦车底板；b.配煤比；c.翻板阀不严。
应用低水分熄焦工艺改造焦炉熄焦系统
（ ｅｘ ｔｅ ＆ Ｉ ｎＣ ｍｐｎ ｏｉｇＦ ｃｏｙ ｅ ｘ １ ７０ Ｃ ｉａ Ｂ ｎｉ ｅｌ ｒ ｏ ａｙＣ ｋｎ ａｔ ，Ｂ ｎｉ １０ ０，ｈｎ ） Ｓ ｏ ｒ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｅ ｔ ｇ ｉｈ ｔｅ ｂ ｒ ｔ ｒ ｆ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｃ ｎ ｒ ｓ ｏ ｖ ｎ ｏ ｅ ｕ ｎ ｈ ｎ ｒ ｆ ａ ｄ ｔ ｅ ｌｗ ｉｔｒ ｏ ｔ ｎ ｈ ｓ ｒ ｃ ： ｘ ｉ ｕ ｓ ｈ ｕ ｎ ａｔ ｈ ｏ ｇ ｈ ｏ ｔａ ｔｃ ｎ ｅ ｔ ｎ ｗ ｔｑ ｅ ｃ ｉ ｇ ｃ ａｔ ｎ ｈ ｏ ｍｏｓｕ ｅ ｃ ｎｅ ｔｔ ｅ ｎ ｃ ｉ ｃ ａ ａ ｔｒｓ ｃ ｕ ｈ ｒ ｃｅ ｔ ，ｓ ｍｍａ ｉ ｓｔ ｅ ｌｗ ｉｔ ｒ ｏ ｔｎ ｏ ｅ ｔ ｇ ｉ ｔ ｅ ｂ ｒ ｔｃａ ｔ ｏ Ｃ ｌｙ Ｏ ｒｔｗ ｔ ｙ ｔ ｅ ｉ ｌｍｅ ｔ － ｉｉ ｒ ｅ ｏ ｍｏ ｓ ｅ ｃ ｎｅ ｔｔ ｘ ｉ ｕ ｓ ｈ ｕ ｎ ｒｆ ｔ ａ ｎ ｆ ｓ ｉ ｍａ ｍｐ ｅ ｎａ ｚ ｈ ｕ ｎ ｈ＂ Ｔ ｉ ｈ ｈ ｔ ｎ，ａ ｄ ａ ｐ ｅ ｔｉ ｅ ｓ４ ｅ ｅ ｔ ｇ ｉｈ ｓｔ ｅ ｂ ｒ ｔｃ ａｔｔ ｎ ｆ ｒ ｔ ｎ，ｈ ｓ ｍａ ｅ ｔ ｅ ｔ ｇ ｂ ｅ ｐ ｏ ｒ ｓ ． ｉ ｏ ｎ ｐ ｌ ｓ ｉ ｎ ｔ ｃ￣ ｘｉ ｕｓ ｅ ｈ ｕ ｎ ｒｆ ｒ ｓｏ ｍａ ｏ ｈ ｎ ｎ ａ ｉ ａ ｄ ａ ｉ ｌ ｒ ｇ ｅ ｓ ｈ ｎ
常规湿 法熄焦 陷 人两 难 境 地 ： 通 过 缩 短 熄 焦 时 问 要
干焦量波动 ， 从而引起高炉炉温波动。因此 ， 焦炭水 分指标高低及稳定性在一定程度上直接影响高炉冶 炼工序能耗 。在干熄焦装置广泛普及且 日 益大型化
熄焦系统优化技术的研究与应用
层部位焦炭且继续降低熄灭焦炭温度 ， 中水量保持
全部 降温及 进一 步熄 灭沉 层焦炭 。
通过此工艺优化供水参数精确度 ， 实现全面熄
焦 ， 免 出现“ 避 红焦 ” 现象 。
收稿 日期 ：０ １ ９ ５ ２１ —０ —２ 作者简介 ： 张利峰（ ９ ５ ） 男， 华蒙西煤 化股份 有限公 司工程师 ， １７ － ， 神 主要研 究方 向： 煤化 工 自动控 制 系统。
选型 不合 理 ， 严重 制 约着焦 炉继 续提 产 的要求 ， 给焦 炉 生产 、 标 、 产带 来 困难 。 达 达 原 熄 焦 系 统存 在 的 主 要 问题 ： 熄 焦泵 补 水 量 ①
炭， 防止高温焦炭遇大量水 ， 剧烈放热发生爆炸现象 后， 落入熄焦塔水槽， 造成沉积。大水量持续熄灭深
增加 了员工 的工 作量 。
能力不足的问题 ； 如熄焦水供水量与出炉时间不同 步 ， 常 出现 “ 焦 ” 不透 现 象 ； 焦过 程 中 ， 量 经 红 熄 熄 大 焦 粉 、 炭 沉 积在 熄 焦 池 内 ， 焦 使熄 焦水 外 溢 等 问题 ， 严 重 制 约 着 焦 炉 产量 的 提高 及 生 产运 行 的 顺 利运
范 围较 大 ， 不能 准确 控制 供水量 。现 改为 远程 控制 ，
２ 主要 技 术创新 点
技术创新点如下 ： ①熄焦供水控制方式、 工艺参 数 ， 照曲线工 况控制熄焦水量 ； 按 ②熄焦 水喷淋方 式 ， 构 尺 寸 ； 熄 焦 水 泵 的配 备 方 式及 工 况 参数 ； 结 ③ ④ 均 匀堆 积 熄 焦车 箱 内焦 炭 的方 式 ； 均匀 焦 炭 层 ⑤ 厚 度 ， 式 ； 熄焦 水池结 构 优化 ， 式 。 方 ⑥ 形
时 阀门开 度 ３ ， ５ 运行 时 间 ４ ０秒 。
低水分熄焦工艺
低水分熄焦工艺熄焦技术分为湿法和干法两种。
目前我国广泛应用干熄焦法，拥有170多台干熄焦炉。
干熄焦具有环保、回收热能的效果，但投资和运行费用较高。
近年来发展起来的低水分熄焦技术在环保等方面有着和干熄焦法同样的、甚至更好的性能，但又有工艺简单、投资少的优点，已经在国外许多钢厂获得运用。
我们也应该吸取其经验，将低水分熄焦技术作为老厂改造和新建焦化厂考虑的方案。
所谓低水分熄焦工艺，就是采用大水流喷射熄焦，使熄焦水的供水速度远快于熄焦水被吸人焦块中的速度，以至于这些大量喷射的水只有一部分水在通过焦炭层时被吸收并汽化，其余大部分水流过各层焦炭一直到熄焦车倾斜底板而流出。
车内各层尤其是车底部赤热的红焦与熄焦水接触而使之激烈汽化，瞬时产生大量的水蒸汽，凭借其巨大推动力从下至上触及并冷却焦炭。
这种有着巨大推动力的水蒸汽会迫使车厢内的焦炭处于一种“沸腾”状态，这保证了车厢内的焦炭均匀得到冷却，从而避免了常规湿法熄焦焦炭层厚度不均匀和车厢死角喷不到水而导致焦炭水分不均的现象。
低水分熄焦工艺可以有效减少熄焦逸散物。
由于熄焦过程采用快速冷却，缩短了生成水煤气及硫化氢的反应时间，使得硫化氢和一氧化碳等气体的生成量比常规湿法熄焦有所减少。
同时，可以减少向大气逸散粉尘，外排蒸汽量减少30%~50%，且基本上不夹带焦粉。
因此，此工艺可以使得焦化厂周围的粉尘和臭味得到控制，大气质量得到明显改善。
目前使用效果较好的喷雾型低水熄焦技术是美国喷雾公司的专有技术。
该技术的原理是：通过喷嘴喷出的水打击力大、分布均匀，使喷水与高温焦炭接触后产生大量蒸汽，上升速度可达15m/s，这些蒸汽被压在焦车里焦炭周围循环，从而隔绝了焦炭与周围空气的接触，实现了窒息熄火的作用。
据国外试验，在喷水雾隔绝空气造成窒息的条件下，可以在3秒内熄灭明火，剩余的喷水仅仅是用于焦炭降温和调整水分。
这样，熄焦时间得以缩短，焦炭水分可以长期稳定在设定值，而且该设定值可以按需要控制，最低 2.5%。
06级干熄焦新技术第二讲
国产化开发
1999年底,在国家的支持下, 1999年底,在国家的支持下,国内唯一一家实 施干熄焦技术与设备国产化和推广干熄焦 的鞍山华泰干熄焦工程技术有限公司成立. 的鞍山华泰干熄焦工程技术有限公司成立. 2000年 2000年6月华泰与国家鉴定了干熄焦技术国 产化合同. 产化合同. 2005年 华泰公司实现了70~160t/h系列产品 2005年,华泰公司实现了70~160t/h系列产品 的成套技术的国产化. 的成套技术的国产化.
电机车
电机车运行在焦侧的熄焦轨道上，用于牵 引制动焦罐台车，控制圆形旋转焦罐的旋 转动作和完成接送红焦的任务。电机车采 用微速手动结合地面检测装置对位，经APS 用微速手动结合地面检测装置对位，经APS 定位系统对位后，对位精度控制在10mm内。 定位系统对位后，对位精度控制在10mm内。
APS对位装置 APS对位装置
干熄焦设备及控制系统
干熄焦设备:红焦装入设备;冷焦排出设备; 干熄焦设备:红焦装入设备;冷焦排出设备;气 体循环设备;干熄炉;干熄焦锅炉; 体循环设备;干熄炉;干熄焦锅炉;锅炉用水净 化设备;除尘设备; 化设备;除尘设备;辅助设计设备。
红焦装入设备
由电机车、焦罐台车、旋转焦罐、APS定位 由电机车、焦罐台车、旋转焦罐、APS定位 装置、提升机、装入装置、极限感应器组 成。 作用：起着接焦送焦及装焦作用。
专本学生苗社华论文选读
苗社华:北科大05级专本学员, 苗社华:北科大05级专本学员,曾任熄焦工段 付段长. 付段长. 论文题目: 论文题目:西区干熄焦概述
干熄焦的原理
所谓干熄焦：是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦方法。 (Coke dry quenching) 缩写为CDQ 缩写为CDQ 原理：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，锅炉产生蒸汽可用于发电，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。 优点：节能、环保、改善焦炭质量。
低水熄焦技术在焦化厂的应用
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图 ３喷洒管路仰视图
图 １ 实心锥形喷嘴实际喷洒效果示意图
初 冷工 序 。
６ 结
语
（ ）大容积焦炉 的生产 工 艺、操作控 制不 １ 同于 ４３ 焦炉 。 ． ｍ （ ） 断地 优化 、调整 和改进 工 艺操 作 ， ２ 不 可以解 决大容积焦炉生产操 作过程 出现工 艺的
问题 。
焦炉的集气管荒煤气 喷洒量 （ ）比 ６ 点 ｍ焦： 多 炉 得多。通过增 加喷洒 点 ，提 高喷洒循环 氨 水的
１ 前
言
焦设备进行了改造。
柳钢 焦化 厂现有 ７座焦 炉 ，其 中三炼 焦车 ２ 改造方 案
间有 ３ Ｊ ４ 座 Ｎ ３型焦炉 ，总孔数为 ｌ７ ，与之 ｌ孔 配套的 ｌ 座水法熄焦塔 。每炉操作时间为 ８ ｉ， ａ ｒｎ 三焦熄焦 管道 改造前 的喷淋系统是在 喷洒 管上开约 １ｍ ０ ｍ的孔 ，喷洒水是以自流为主的不 规则水 柱 。当使用一段时间后 ，两端喷洒孔 堵 塞时 ，洒水 不均进一步加剧 。因此 ，最根本 的 方法是 解决喷洒不均 、堵塞的问题 ，同时 提高 水 的穿透能力 。
操作十分紧张 ，造成 熄焦水分 波动 大 ，一 ： 在 Ｉ ８ 殳
５ ７ ％一 ％。另外 ，原熄 焦系统 由于喷淋设 备不合 理 ，喷洒孔径小 ，经 常被焦粉堵塞 ，造成 Ｉ 赍洒
不 均 匀 ，达 不 到 预 定 效 果 。熄 焦 时 间 一 般 在
低水分熄焦技术在武钢的应用
焦碳 水分波动 还是比 较大， 低水压调为２秒， 水压调为７秒， 部无红焦， 当 ５ 高 ５ 中 但熄焦车门
处有少量红焦。
低水分熄焦调试方法及效果比较表一
日 期
３２ ．６－４ ３ ． ４ ４ ．８ ． －４ １
４． １ ９－４． ２ ２ ４ ２ －４ ２ ．３ ．４ ４２ ．５ ５１ ．０
低水分熄焦技术在武钢的应用
武钢焦化公司 常红兵 商俊辉
低水分熄焦系统是使用常规简易设备直接用水熄焦的系统， 首先在 ＵＳ ｒｎ Ｓ Ｃ ｉ 工厂得 ｌｏ ａ ｔ 以 实现， 并成功地使用此项技术多年， 在武钢焦化公司新３ 焦炉建设中， ＃ 引进了这项技术， 于２ ３ 月２ 日 ０ 年３ ６ 投人使用， ０ 至今已 初见成效。低水分熄焦技术使用专门 设计的 单一熄焦 车接焦， 在低投资情况下， 通过大口 径喷头喷水使焦炭水分比常规熄焦系统低并且均匀。
比小块的焦炭用的时间长， 所以在一定的熄焦过程时中大块焦炭的水分低于小块焦炭。
２３ 表面蒸汽。当熄焦水首先接触热焦炭时， ． 焦炭表面和深层的热量将产生蒸汽， 蒸 汽降低了熄焦过程中 焦炭吸收水的速度， 将一块 ２ 英寸的热焦炭投入水中３ 秒钟， ０ 此时焦 炭吸收的水很少， 之后焦炭不再产生蒸汽， 而在第 ３ 秒或 ３ 秒钟时才迅速吸水达到饱和。 １ ２ 低水分熄焦理论就是通过蒸汽来熄灭焦炭， 避免焦炭过多地吸人水。 热焦炭在熄焦过程中产生蒸汽的时间长短还与熄焦水的 温度有关， 提高熄焦水的温度， 有利于延长产生蒸汽的时间， 从而阻止焦炭吸 人水分， 最佳的 熄焦水的温度是６ － ｏ ０ － ８ Ｃ ５ ２ 焦炭的温 ． ４ 度。接人熄焦车的焦炭的温度越高． 焦炭所具有的显热越多， 热焦炭在 熄焦过程中产生蒸汽的时间越长。所以热焦炭温度高时， 要适当延长低水分熄焦的时间。 ２５ 熄焦时间的 ． 调节。 在配煤成分、 结焦时间、 焦炭粒度稳定， 及熄焦水在上述的温 以 度范围内（ 一 ５ ） 还可以通过调节熄焦时间来控制焦炭的 ６ ８９ 时， ０ Ｃ 水分， 从而达到低水分熄 焦。熄焦时间 从长向短调节， 调节到刚刚在熄焦车或凉焦台上没有红焦为止。 ２ 燕炭的热．（ ． ６ 点 夹红焦） 熄焦过程结束时可能在局部有高于燃点的热焦炭， 。 这些热 焦炭在有空气的 情况下将会燃烧， 运输焦炭的皮带。 损坏 虽然延长熄焦时间可以 消除这种损 害， 但将是焦炭的水分有所提高。 ２７ 熄焦牟内 ． 焦炭的堆积形状。 熄焦车所接到焦炭的轮廓及其在熄焦车内 分布不同， 产生的 蒸汽通过的时间 也不同。因此要根据熄焦车内 焦炭的 堆积轮廓及其在熄焦车内 分布 不同， 调节各喷头的 水量分布， 调节各分配管阀门 开度。 ２８ 粉尘。 过低的焦炭水分将在运输过程中 ． 产生粉尘问题， 为控制粉尘问题， 最佳的 水分值在２０ ４０ ．一 ． ％ｏ
低水分熄焦工艺的应用与改进
上流 动通 过 焦 炭 层 ， 由下 至 上 对 车 内焦 炭 进 行 熄
焦。
型 ，采用 传统 的喷淋式 熄 焦工 艺 。多 年来 ，尽 管 不 断地改 进工艺 、狠 抓操 作 ，水 分控 制 仍 然在 ４ ５ ．％
～
２ 改造 过 程
２ １ 工 艺 管 网改 造 ．
１． ％ ，最 高 值 达 到 了 １ ． ％ 。为 了 从 根 本 上 ００ １５
（ ． 家 庄 焦 化 集 团 炼 焦 分 厂 ，河 北 石 家 庄 １石
家庄 ００２ ） ５０ ６
０ ０ ３ ；２ ５ ０ １ ．河 北 化 工 医药 职 业 技 术 学 院 ，河 北 石
摘 要 ：采 用低水分熄焦工艺对原 熄焦 系统 进行 了改造 ，解决 了焦炭水分波动大 、难 以控 制等 问题 。改
保 持 恒定 ，达 到均 匀熄 焦 和 保持 水 分稳 定 的作 用 。
（ ） 拆 除 原 有 喷 淋 装 置 ，根 据 熄 焦 塔 及 改 造 ２
低水 分熄 焦 是 美 钢 联 开 发 的 一 种 新 型 熄 焦 工 艺 ，特别 适用 于 喷淋式 熄 焦 系统 的改 造 ，该 工 艺 能
ｐ ｏ ｔｇ ． ｒ ｆ ｏｔ ｉ
Ｋｅ ｏ ｄ ：ｌ ｗ —ｍｏ ｓｕ ｅｑ ｅ ｃ ｉ ｇ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｙＷ ｒｓ ｏ ｉ ｒ ｕ ｎ ｈ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ；ａ ｐｉ ａｉ ｎ；ｉ ｒ ｖ ｍｅ ｔ ｒ ｆ ｔ ｐｌ ｔ ｃ ｏ ｍｐｏ ｅ ｎ ；ｐ ｏ ｔ ｉ
石 家庄焦 化 集 团一炼 焦 焦 炉 为 ７ ３孔 Ｊ ０—８ Ｎ６ ２
水 先 以小水 量 （ 常 水 量 的 ４ ％ ～ ０ ） 喷 洒 到 正 ０ ５％
熄焦 车 由原来 的移动 接 焦 、熄 焦 改为 一 点定 位 接焦 、熄 焦 ，一点定 位熄 焦 车 的优 点在 于 焦炭 在熄 焦车 厢 内的分 布和 焦 炭表 面 的轮 廓对 每 炉焦 炭 都 是
低水分熄焦
1 低水分熄焦工艺的先进性低水分熄焦工艺是在一定压力下，采用大水流喷射熄焦，使熄焦水的供水速度远快于熄焦水被吸入焦块中的速度。
大量喷射的熄焦水仅有一部分从上至下在通过焦炭层时被吸收，并激烈汽化，其余大部分流过各层焦炭到达熄焦车的倾斜底板，从车门上的孔与车门衬板缝隙中流出。
车内各层焦炭，尤其是车底部的炽热红焦与熄焦水接触时激烈汽化，瞬间产生大量水蒸汽，凭借蒸汽的巨大推动力从下至上触及并冷却焦炭。
以使焦块冷却到目标温度，而熄焦水仅有少量吸入焦块。
有着巨大推动力的水蒸汽迫使车厢内的焦炭处于一种“沸腾”状态，这保证了车厢内的焦炭可以均匀得到冷却，避免了常规湿法熄焦焦炭层厚度不均匀和车厢死角喷不到水，而导致焦炭水分不均匀的现象。
低水分熄焦系统使用柱状水流的喷射代替了传统的喷淋方式，改善了焦炭在深度方向的水分分布，达到了短时间内的完全熄焦。
根据焦炭粒度、温度和熄焦车的条件，整个熄焦时间为50～80s。
目前我国的鞍钢、杭钢、邯钢、湘钢等焦化厂，都在原有湿法熄焦的基础上改造成低水分熄焦，运转效果良好。
2 低水分熄焦工艺的可实施性美钢联（UEC）开发的低水分熄焦工艺深入剖析了湿法熄焦的原理，对传统湿法熄焦的喷洒方式、喷洒量及控制方式加以改进，达到熄焦后焦炭水分均匀、稳定，且低的目的。
采用低水分熄焦可使焦炭水分稳定在3%～5％，比常规湿法熄焦的焦炭水分至少降低1%～2%。
在低水分熄焦系统中，经特殊设计的喷头可按照最适合原有熄焦塔的方式排列，以便于更换原有的熄焦喷洒管。
管道由标准管道及管件构成，因此能经济而快捷地安装在原有的熄焦塔内，特别适合老企业的熄焦系统改造。
3 方案设计经调研得知，国内早期的低水分熄焦的投资费用包括两部分：一部分是购买美钢联（UEC)专有技术费（160～170万元）；另一部分是设备、管道购置及工程费（约40万元）。
基于专有技术、进口设备投资过高的原因，我厂决定自行消化吸收低水分熄焦技术，并确定了下列设计原则。
低水分熄焦设备的改进
量 及 产生 的 蒸汽 熄 焦 ， 有 着 巨大 推 动 力的 水 蒸 汽 迫使 车 厢 内焦 炭处 于 一种 “ 沸腾 ” 状态 ， 保 证 焦炭 可 以 均 匀冷 却 。 另一 方面 由于 采 用 定点接焦 ， 焦 炭 在 车 厢 内呈 三角 形 ， 中 央部
厢底 部 焦炭 翻 滚所 需 的压 力 。 自动 控制 阀 灵 少 ， 减少红焦数量 、 降 低 焦 炭 水 分 的 目的 。 小 水 量运 行不 稳 定 ， 时 常 出现 计 ２． ２ 修 复 自动 控制 阀 、改造 气缸 行程 大流量喷 水及开停水 操作 。 此 工 艺 熄 出 的 敏 度 不高 ， 焦炭 各 项 性 能 指 标 应 该 良好 、 水 分稳 定 。 但 时开 始 而 不 下 水 或直 接 下 大 水量 的现 象 。 由问 题 （ ２ ） 可知 ， 熄 焦 结 束 后 仍 有 大 量 水 通 过 自动 控 制 阀泻 出‘ ， 且 自动 控 制 阀 灵 常常 是 熄 焦 不 均 匀 ， 红 焦、 干焦、 湿焦 并 存 ，
１ 提 出问题
焦化 厂５ 、 ６ 号 大 型焦 炉 配 套 的 熄 焦 系 统引进的是美钢联工程咨询公司（ ＵＥ Ｃ） 的
低水熄焦 工艺 ， 此 系统 采 用 一 个 计 时 器 和 气 动 机 构 通 过 自动 控 制 阀 来 完 成 小 流 量 、
０ ｍｍ厚 的钢 板 制 作 外 径 ｌ ３ ０ ｍｍ ， 内 径 后仍 有 大量 水 通过 自动控 制 阀 泻出 ， 无形 中 ２ 增加 了熄焦 所 用水 量 ， 给调 节熄 焦 时 间带 来 ８ ０ ｍｍ和 ５ ０ ｍｍ的环 形 ， 焊接 到 另一个 法 兰 影响。 自动 控 制 阀大 水 量 时 开 度 小 （ 阀 门 砣 的 背 面 ， 再 利用 等 焦 时 间将 两 个法 兰 对 接 ， 达到熄 焦时 水压 大 、 用 水 板６ Ｏ 度角 ） ， 阀后 熄 焦水 压 力小 ， 无 法 保证 车 缩 小 喷 嘴 直 径 ，
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低水熄焦技术的应用
目前，熄焦技术分为湿法和干法两种。
干熄焦具有环保、回收热能的效果，但由于投资和运行费用高，短时内还难以推广，所以采用更好的低水熄焦技术已经成为许多老厂改造和新建焦化厂考虑的方案。
同时随着低水熄焦技术的不断优化，其在环保等方面有着和干法同样或更好的性能。
低水熄焦技术
喷雾低水熄焦技术是在整个熄焦过程中，通过安装在原熄焦车上方的喷嘴喷雾来达到熄焦的目的，其原理是：通过喷嘴喷出的水打击力大、分布均匀，使喷水与高温焦炭接触后产生的大量蒸汽（上升速度可达15m／s）被压在焦车周围循环，从而隔绝了焦炭与周围空气的接触，实现了窒息熄火的作用。
据国外试验，通过喷水雾隔绝空气窒息的条件下，可以在3s内熄灭明火，剩余的喷水仅是用于焦炭降温和调整水分。
因此熄焦时间可以缩短，焦炭水分可以长期稳定在设定值；该设定值可以按需要控制，最低2．5％。
焦炭强度m25提高约1％。
喷雾低水熄焦导致焦炭温度很快下降，缩短了生成水煤气和h2s的反应时间，使外排蒸汽中的co和h2s等有害成分减少。
其它优点包括：外排蒸汽量大幅减少（减少30％～50％），且基本不夹带焦粉。
这会使焦化厂周围的粉尘和臭味得到控制，大气质量明显改善。
由于采用大孔径（50mm以上）的专用喷嘴，可以使用焦化厂的废水或中水，也就是说喷嘴对水质没有要求，可以每吨焦炭处理利用废水约0．3～0．5t。
原有熄焦系统改造很方便，只需要以下几步(以4．3m焦炉为例)：
1)在保持原有的供水泵、阀门、总水管、支管不变的条件下，重新制作两条新的供水管。
这使得改造时间和改造量最小，可以利用生产间隙时间既可完成。
2)在新增两条支管上安装喷嘴。
喷嘴高度、管间距、喷嘴间距等参数需要严格按照有关的设计要求控制；
3)改造可以采用铸铁管，也可用钢管，与原来牌号相同；
4)喷嘴入口压力大于1巴；如果水泵不能满足入口压力大于1巴，也可以用，但实际使用效果有明显降低。
改造后达到的效果
2002年5月，杭钢焦化厂首次在国内采用了该技术。
如今已经有30多家焦化厂采用。
河北邯钢焦化厂既有干熄焦，也是国内最早引进定点低水熄焦技术，2005年将最后的两座熄焦塔均采用喷雾低水熄焦技术进行了改造。
生产实践证明，采用该技术投资特别节省、改造时间短、效果好，主要效果包括：
在没有亮焦的前提下，焦炭含水量约3％。
据有关鉴定结论：焦炭含水量每降低1％，炼铁焦比可降低约2％，吨铁成本可降低约6元。
稳定并降低焦炭水分具有显著的节能和经济效益。
熄火时间可以减少到约70～90s，仅为传统熄焦时间的一半左右。
喷嘴不堵塞，不像原有系统经常会堵塞或不封闭管子端头来排出焦炭颗粒。
由于没有焦车底部进水引起的高温焦炭剧烈搅动，焦炭机械损坏少；也没有焦炭蹦出焦车问题。
由于喷水有力、均匀，蒸汽中所夹带的焦粉显著减少，既减少了浪费，又控制了粉尘污染。
熄火放散的水蒸汽明显减少，相应减少了补充新水量，补水量会明显减少，约减少50％；
喷嘴喷孔不易堵塞；
喷水能将焦车上的焦炭全覆盖，隔绝与空气接触，可以在几秒钟内实现焦炭窒息熄火，所以没有红焦；
焦炭强度提高约1％，m25为90％～91％。
低水分湿法熄焦以其简单实用的特点，现在越来越被广大的钢铁企业所采用，尤其原来采用湿法熄焦工艺的焦化厂，采用本工艺只需简单的改造即可完成，基本上不占用生产时间。
国内已有本钢、唐钢、邯钢等近20个焦化厂采用了此项技术。