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焦化厂干熄焦技术发展

焦化厂干熄焦技术发展
焦化厂干熄焦技术发展

焦化厂干熄焦技术的发展综述

摘要:干熄焦技术是通过对焦炉中推出焦炭的显热进行回收,与湿熄焦技术相比在资源有效利用,环保和提高焦炭质量等方面具有明显的优势。通过对该技术及其发展的了解,展现干熄焦技术在焦炭行业具有重要现实意义和应用价值。

Abstract:Coke Dry Quenching is charged by its coke oven coke show heat for a recovery, and wet out in resources than the focal technology effectively, the environmental protection and enhancing coke quality has obvious advantages. Through to the technology and its development of understanding, show charged technology in coke industry has important meaning for and application value.

关键词:干熄焦技术湿法熄焦余热发电应用

1.干熄焦技术概述

1.1技术原理:

干法熄焦,其英文名称为Coke Dry Quenching,简称CDQ。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。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。干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。

1.2技术特点:

1.2.1回收红焦显热:出炉的红焦显热约占焦炉能耗的35-40%,这部分能量相当于炼焦煤能量的5%,如将其回收和利用,可大大降低冶金产品成本,起到节能降耗的作用。采用干熄焦可回收80%的红焦显热,平均每熄1吨焦炭可回收3.9MPA 450℃的蒸汽0.45吨-0.6吨。

1.2.2减少环境污染:由于干熄焦能够产生蒸汽(5-6吨蒸汽需要1吨动力煤),并可用于发电,可以避免生产相同数量蒸汽的锅炉燃煤对大气的污染,尤其减少了SO2、CO2向大气的排放。对规模为年产100万吨焦炭的焦化厂而言,采用干熄焦每年可以减少8-10万吨动力煤燃烧向大气排放的各种污染物。

1.2.3可改善焦炭质量:国际上公认,大型高炉采用干熄焦焦炭可使其焦比降低2%,使高炉生产能力提高1%。在保持原焦炭质量不变的条件下,采用干熄焦可以降低强粘结性的焦、肥煤配入量10-20%,有利于保护资源和降低焦炭成本。

1.3干熄焦技术优势及与湿熄焦的比较

1.3.1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%;

1.3.2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;

1.3.3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;

1.3.4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;

2.国内外干熄焦技术发展情况

2.1国外干熄焦最新技术及发展概况

2.1.1基本概况

干熄焦装置经历了罐室式、多室式、下槽式、上槽式的发展过程,由于处理能力都比较地地投资大等因素,这一技术长期未得到发展。到了20世纪60年代,前苏联在干熄焦技术工业化方面取得了突破性进展,在切列波维茨钢铁厂建造了带预存室的地上槽式干熄焦装置,处理能力达到52-56t/h。这种带预存室地上槽式干熄焦工业装置解决了过去干熄焦装置发生蒸汽不稳定等问题,实现了连续稳定的热交换操作。20世纪70年20代,全球范围内的能源危机进一步推动了干熄焦技术的发展。日本首当其冲,在能源短缺、节能呼声高涨的背景下,从前苏联引进干熄焦技术和专利实施许可,经过消化移植,在大型化、自动化和环境保护措施等方面有所发展。到了20世纪90年代,日本建成投产了单槽处理能力为56-200t/h的多种规模的干熄焦装置39套,干熄焦率约占日本高炉焦用量的80%,是干熄焦装置应用最多的国家之一。

除前苏联、日本、德国拥有干熄焦装置外,印度、韩国、波兰、罗马尼亚、巴西、土耳其、尼日利亚和我国都相继建成了干熄焦装置。

2.1.2最新技术及发展趋势

随着干熄焦技术的推广应用,干熄焦设备的高效化、大型化成为20世纪80年代中期以来的发展趋势。建设大型干熄焦装置,具有占地面积小、降低投资和运行费用、生产操作、自动控制、维修与管理简便、劳动生产率高等优点。

20代中期以来,日本相继开发设计并建成了单槽处理能力分别为110t/h、干熄焦单槽150t/h、180t/h、200t/h以上的大型干熄焦。处理能力按焦炉组生产规模确定,以一套配置,不配置备用干熄焦装置,当干熄焦装置检修时,启用湿法熄焦。

干熄焦大型化带来了一系列的工艺和技术的改进,改进措施如下:

1)装料装置的改进

2)实现连续装料

3)采用旋转接焦方式

4)节能措施

5)锅炉设备

6)提高设备的可靠性

2.2 国内干熄焦技术发展情况

2.2.1基本概况

我国干熄焦技术的应用,始于上海宝钢。1985年,上海宝钢一期工程引进日本4×75t/h干熄焦装置并正式投产运行,这是我国最早引进

投产的干熄焦装置。同年,上海浦东煤气厂引进前苏联2×70t/h干熄焦装置,并于1994年投产。1991年和三期采用日本技术的两组4×1997年宝钢二期、75t/h干熄焦,1999年济钢采用乌克兰技术的2×70t/h干熄焦,2001年首钢采用日本技术的1×65t/h干熄焦装置相继建成投产,2003年马钢的干熄焦工程被列入“九五” 国家重大引进技术消化吸收—干熄焦消化吸收创新“一条龙” 项目工程,是国内第项目——一条自行设计制造,国产化率达90%以上的干熄焦装置。此外,武钢、鞍钢、昆钢、通钢等国内钢铁企业也都在进行干熄焦工艺的建设。迄今为止,国内已有17套干熄焦装置投入运行。

“十一五”期间我国干熄焦技术得到了迅速发展,大中型钢铁企业纷纷兴建干熄焦装置,在短短的5年时间内,我国投产和建成了75套干熄焦装置,是之前20年总和的2.5倍。到2010年底,我国共投产的干熄焦105套,年处理能力达1.10亿吨,占我国焦炭产能的27%。重点钢铁企业焦化厂的干熄焦率已达80%,可以设计建设单炉处理能力50吨/小时、65吨/小时、70吨/小时、75吨/小时、90吨/小时、100吨/小时、125吨/小时、130吨/小时、140吨/小时、150吨/小时、160吨/小时、190吨/小时等各种规模的干熄焦装置,干熄焦装置总量和处理焦炭能力均居世界首位。

目前,我国已成为世界上最大的干熄焦技术应用国,处理能力最大为京唐钢铁公司260吨/小时干熄焦装置,为中国乃至世界目前运行的最大干熄焦装置。新疆八钢干熄焦的投产,结束了西北地区没有干熄焦装置的历史;湖北新冶钢的干熄焦装置,开创了世界捣固炼焦最先应用干熄的先河。

2.2.2国内冶金焦化行业特点和干熄焦发展趋势

首先,我国是产焦大国,焦炉多,且炉组生产能力不一,干熄焦装置应同炉组生产能力匹配,才能充分发挥资源和技术优势。起初我国引进的干熄焦装置以70t/h和75t/h两种规模为主,不能合理地与炉组生产能力匹配,且采用备用干熄焦方式,从而增加了不必要的建设投资,影响干熄焦经济效益。以年产焦量100万吨焦化厂为例,配置2×75t/h一组干熄焦装置,以湿熄焦备用,其处理能力富余20%;对年产焦量针对以上所述情况,近几年来,在国家冶金技术发展政策引导下,干熄焦作为重点节能推广项目已经得到冶金企业积极响应,继武钢140t/h干熄焦项目之后,马钢(125t/h)、涟钢(100t/h)、本钢(121t/h)、包钢(125t/h)等十几家企业曾计划在十五期间建设100t/h以上规模干熄焦装置。从这些在建和高效化、国产化是干熄焦发展拟建项目中可以看出,大型化、的必然趋势。我国自20世纪80年代引进干熄焦技术以来,在中间近节能降耗、市场竞争形势20年缓慢发展之后,随着技术进步、的要求,必将迎来一个新的建设高潮。

2.2.3国内部分厂家干熄焦设备运行情况

在宝钢的应用情况

(1)基本概况我国第一套干法熄焦装置即宝钢干熄焦一期工程于三期干熄焦工1985年5月23日顺利投产,随后又进行了二、程。现共有12座处理能力为75t/h的干熄焦装置在安全、正常地运行着。

(2)运行工艺参数

2.3干熄焦技术的展望

(1)加强干熄焦技术的研究与开发,针对我国焦炉炉型多的特点,开发出一系列的干熄炉型,形成系列。重点研究不同的处理能力,对炉型的要求,形成具有中国特色的专利技术。

(2)进一步加强循环系统能源的综合利用,给水预热器技术应得到进一步应用和发展,从而进一步优化工艺参数,提高节能效果,提高干熄焦效益。

(3)干熄炉采用料钟布料和不定形耐火材料技术,将推动干熄炉技术的发展,干熄炉的长寿命攻关研究也将越来越被人们所重视。(4)排焦装置采用连续排焦方式,减少循环气体的泄漏,有利于生产的稳定和安全生产。

(5)干熄焦设备的检修将进一步规范,检修时间将进一步缩短。许多检修项目将在定修期间完成。在干熄焦检修时,选择湿法熄焦作为备用,更有利于降低成本,增加效益。

3.干熄焦余热发电技术的意义

21 世纪,全球面临资源能源紧张、环境-生态约束日益严峻的时代性命题,因此,焦化厂不仅要进一步发挥为钢铁生产提供性能更好的焦炭和更好地开发深加工产品的功能,而且还要高度重视焦化过程中能源转化功能。

焦化厂是钢铁制造流程中碳素能量流的重要组成部分,是钢铁制造流程中将一次能源煤炭经过焦炉的高温干馏转变成二次能源焦炭、焦炉煤气、焦油和粗苯等的高效“能量转换器”。

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;如此一来这部分热量还可以用来发电,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。

(1)节能和经济效益在焦炉的热平衡中被红焦带走的热量相当于焦炉加热所需热量的37%,干熄焦可回收红焦热量的80%。干熄焦过程中,被加热的循环气体经余热锅炉换热产生蒸汽,循环气体温度下降后,再循环使用,从而有效地利用红焦的显热,并可将回收的焦粉进行再利用;利用余热锅炉产生的高温高压蒸汽进入汽轮发电机组做功发电,最终将红焦的显热转换为电能,节能及经济效益十分明显。

(2)环境效益干熄焦采用循环气体在密闭的干焦炉内对红焦进行冷却,可以免除湿熄焦过程中酚、氰化合物和硫化合物等有害物质对周围设备的腐蚀和对大气的污染。通过对焦粉的收集和处理,最后以高净化烟气排入大气。

(3)提高焦炭质量干熄焦过程是再循环气体逆流换热的过程中缓慢而均匀进行的,它没有湿法熄焦过程中存在的剧冷作用,干熄焦后焦炭机械强度、耐磨性、反应后强度均有明显提高,反应性降低。干熄焦过程中,因料层相对运动,增加了焦块之间的相互摩擦与碰撞,起到了焦炭的整粒作用,提高了焦块的均匀性。焦炭在预存室保温相当于在焦炉中的闷炉,进一步提高焦块的成熟度,使其结构致密化。

(4)扩大炼焦煤源在保持原焦炭质量不变的条件下,采用干熄焦可以降低强粘结性的焦、肥煤配入量的10%~20%,有利于保护资源和降低焦炭成本。

总结:钢铁工业是国民经济重要基础产业,能源消耗量约占全国工业总能耗的15%,废水和固体废弃物排放量分别占工业排放总量的14%和17%,是节能减排的重点行业。当前,钢铁行业发展面临严峻挑战和新的发展机遇,传统的粗放型发展模式已难以为继,迫切要求行业企业以节能减排为抓手,积极转变发展方式,利用高新技术改造、提升行业技术管理水平,走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。在钢铁工业中,铁前工序耗能量(含烧结、焦化、炼铁)占全行业耗能量70%以上,是节能降耗的重点。干熄焦是一项采用循环惰性气体冷却焦炭回收余热资源的节能技术。该技术可节约用水,减少大气污染物排放,能够回收大量红焦显热并产生中高压蒸汽,有效提高能源利用效率,同时提高焦炭质量,降低炼铁工序能耗,最终实现企业的节能减排。

参考文献:

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【2】任少明.浅析干熄焦的自身经济效益及延伸效益【J】.燃料与化工,2005,36(4):6—8.【3】潘立慧.干熄焦技术M.北京:冶金工业出版社.2005.

【4】周亚平.干熄焦技术的发展及应用J.安徽冶金科技职业学院学报,2004.

【5】王思薇.技术与装备纵横.冶金管理,2005年第五期

【6】郑明东李光辉崔平王晓婷.安徽工业大学,马鞍山243002.

【7】李哲浩虞继尧何中红译.干法熄焦.北京冶金出版社,1981年.

【8】中华焦炭商务网

焦化厂干熄焦技术发展

焦化厂干熄焦技术的发展综述 摘要:干熄焦技术是通过对焦炉中推出焦炭的显热进行回收,与湿熄焦技术相比在资源有效利用,环保和提高焦炭质量等方面具有明显的优势。通过对该技术及其发展的了解,展现干熄焦技术在焦炭行业具有重要现实意义和应用价值。 Abstract:Coke Dry Quenching is charged by its coke oven coke show heat for a recovery, and wet out in resources than the focal technology effectively, the environmental protection and enhancing coke quality has obvious advantages. Through to the technology and its development of understanding, show charged technology in coke industry has important meaning for and application value. 关键词:干熄焦技术湿法熄焦余热发电应用 1.干熄焦技术概述 1.1技术原理: 干法熄焦,其英文名称为Coke Dry Quenching,简称CDQ。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。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。干熄焦锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。 1.2技术特点: 1.2.1回收红焦显热:出炉的红焦显热约占焦炉能耗的35-40%,这部分能量相当于炼焦煤能量的5%,如将其回收和利用,可大大降低冶金产品成本,起到节能降耗的作用。采用干熄焦可回收80%的红焦显热,平均每熄1吨焦炭可回收3.9MPA 450℃的蒸汽0.45吨-0.6吨。 1.2.2减少环境污染:由于干熄焦能够产生蒸汽(5-6吨蒸汽需要1吨动力煤),并可用于发电,可以避免生产相同数量蒸汽的锅炉燃煤对大气的污染,尤其减少了SO2、CO2向大气的排放。对规模为年产100万吨焦炭的焦化厂而言,采用干熄焦每年可以减少8-10万吨动力煤燃烧向大气排放的各种污染物。 1.2.3可改善焦炭质量:国际上公认,大型高炉采用干熄焦焦炭可使其焦比降低2%,使高炉生产能力提高1%。在保持原焦炭质量不变的条件下,采用干熄焦可以降低强粘结性的焦、肥煤配入量10-20%,有利于保护资源和降低焦炭成本。

干熄焦技术

2、干熄焦技术特点 以某厂干熄焦装置处理能力140t/h为例。 干熄焦装置额定处理能力140t/h,采用带横移的旋转焦罐及高温高压自然循环余热锅炉,产生蒸汽最大80.5t/h,实际71.87t/h,主蒸汽调节阀后压力9.5MPa,温度540℃。配置1套25MW抽凝式汽轮发电机组用来发电和供热。 干熄焦年处理105.3万t/a(年运行时间按345天计算),温度1000±50℃焦炭。主要产品产量:蒸汽37.26万t/a,压力1.2MPa,温度过热;发电125.33×106 kWh/a;除尘焦粉2.1万t/a。主要技术特点如下。 1)干熄槽(冷却段)采用矮胖型。 2) 炉顶设料钟式布料器。 3) 在冷却段与循环风机之间设置给水预热器,使干熄炉入口处的循环气体温度由约 170℃降至≤130℃。 4) 采用连续排料的电磁振动给料器与旋转密封阀组合的排出装置。 5) 炉顶水封设压缩空气吹扫管。 6) 电机车采用APS强制对位装置,使焦罐车在提升塔下的对位修正范围控制在 ±100mm,对位精度达±10mm。 7) 余热锅炉采用膜式水冷壁,全悬挂形式。高温高压自然循环。 8) 提升机使用PLC控制。 9) 干熄槽设有2个料位计,高料位采用电容式料位计,同时采用雷达微波料位计进行 连续测量。 10) 装入装置漏斗后部设有尾焦收集装置。 11) 采用带横移的旋转焦罐。 12) 根据干熄槽各部位的操作温度和工作特点,采用性能不同的耐火材料。 生产操作技术要求以下。 1) 旋转焦罐内只能接一炉焦炭(约21.4t),静置时间不超过30min,焦罐内不得装入炉头焦、余煤、铁器等。 2) 干熄炉预存段压力保持在0~-100Pa,炉内料位控制在常用料位(下限料位与上限料位之间),排焦温度小于200℃。 3) 严格控制干熄炉入口处循环气体的温度在115~130℃之间,在锅炉入口处温度不高于970℃,工况正常时不得低于680℃。

国内外干熄焦技术现状及发展趋势

国内外干熄焦技术现状及发展趋势 点击次数: 142 文章作者:发布时间:2006-06-20 字体: [大中小] 一、国外干熄焦最新技术及发展趋势 (一)干熄焦工艺发展概况 干法熄焦简称干熄焦(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。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。 干熄焦起源于瑞士,最早的干熄焦装置是1917年瑞士舒尔查公司在丘里赫市炼焦制气采用的。20世纪30年代起,前苏联、德国、日本、法国、比利时等许多国家也相继采用了构造各异的干熄焦装置。干熄焦装置经历了罐室式、多室式、地下槽式、地上槽式的发展过程,由于处理能力都比较小,发生蒸汽不稳定、投资大等因素,这一技术长期未得到发展。到了20世纪60年代,前苏联在干熄焦技术工业化方面取得了突破性进展,在切列波维茨钢铁厂建造了带预存室的地上槽式干熄焦装置,处理能力达到5 2-56t/h。这种带预存室地上槽式干熄焦工业装置解决了过去干熄焦装置发生蒸汽不稳定等问题,实现了连续稳定的热交换操作。20世纪70年代,全球范围内的能源危机进一步推动了干熄焦技术的发展。日本首当其冲,在能源短缺、节能呼声高涨的背景下,从前苏联引进干熄技术和专利实施许可,经过消化移植,在大型化、自动化和环境保护措施等方面有所发展。到了20世纪90年代,日本建成投产了单槽处理能力为56-200t/h的多种规模的干熄焦装置39套,干熄焦率约占日本高炉焦用量的80%,是干熄焦装置应用最多的国家之一。 目前,日本新日铁、NKK、德国蒂森·斯梯尔·奥托公司在干熄焦技术上处于领先水平。这些公司在扩大干熄焦装置能力、改善冷却室特性、热平衡、物料平衡、自动化、环保等方面实现了最佳化设计,其处理能力和装置的先进性远远超过前苏联,并形成了各自的特点,见表1。 表1 乌克兰、日本、德国干熄焦技术对比表

干熄焦余热发电技术

干熄焦余热发电技术 目录 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、应用条件及案例 对于年产100万吨焦炭,2.3亿立方米燃气的原工艺采用湿法熄焦,总投资约1.4亿元,建设处理能力为125T/H干熄焦工程项目并配套12MW次

焦化厂干熄焦技术的发展

焦化厂干熄焦技术的发展 摘要: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。 关键词:干熄焦技术、优点、发展 Abstract:CDQ coke wet quenching, are relative terms, refers to a kind of coke quenching method of cooling hot coke with inert gas. In CDQ process, red coke Conggan quenching furnace top load, low temperature inert gas by the circulation fan drum into dry quenching furnace cooling section red coke layer, absorbing red coke sensible heat, cooling of coke dry quenching furnace is discharged from the bottom, through the coke dry quenching boiler heat exchange from the high temperature inert gas dry quenching furnace the annular flue out, boiler to generate steam, inert gas cooled by circulating fan to drum into dry quenching furnace, inert gas is recycled in the closed system. CDQ is superior in energy-saving and environmental protection, and improve the quality of coke, coke wet quenching. Keywords:coke dry quenching technology, advantages, development 1.干熄焦技术概述 1.1 干熄焦定义 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。通常CDQ是焦炭干法熄焦的简称,Coke Dry Quenching 。 1.2 干熄焦原理 在干熄焦过程中,1000℃的红焦从干熄炉顶部装入, 130℃的低温惰性循环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(低于200℃)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。 2.干熄焦优点 1.2.1吸收红焦的热量,节约能源 传统的熄焦方法采用喷水降温,红焦显热浪费很大。因为每炼1公斤焦耗热约750~800千卡,而湿熄焦浪费的热量可达355千卡。干熄焦避免了上述的缺点,它吸收红焦的80%左右的热量使之产生蒸汽。干熄每吨焦炭可产生420~450Kg,450℃,4.6Mpa的中压蒸汽(蒸汽压力根据各厂实际而定)实际上还要高一些。 1.2.2改善焦炭的质量 焦炭在干熄炉的预存室里有一个再炼焦的过程,再加上它随着排焦均匀的下降和缓慢的冷却,因此焦炭裂纹较少,强度较好。再则干熄焦炭与焦粉容易分离也减轻筛分的困难,焦粉又可

干熄焦开工方案

150t/h干熄焦工程 开工方案 (炼焦工艺专业) 审核:严卫华 编制:朱启才 武汉焦耐工程技术有限公司 2010年8月 目录

1.干熄焦装置检漏试验 (3) 2.装冷焦、排冷焦试验 (10) 3.干熄焦装置烘炉与开工 (15)

1.干熄焦装置检漏试验 1.1 简介 干熄焦装置的检漏试验是对干熄焦气体循环系统中的设备、阀门、补偿器、管道、焊缝、法兰连接面的严密性进行检验。检漏试验一般在干熄焦装置开工前,各单体设备调式完毕,空负荷试车结束后进行。 1.2 气体循环系统主要设备 气体循环系统除连接管道、阀门、补偿器外,还包括供气装置、干熄炉、一次除尘器、锅炉、二次除尘器、循环风机、热管换热器、排出装置等设备。 1.3 试验目的 干熄焦是一种利用惰性气体在密闭的系统内与炽热的焦炭直接换热的新型熄焦工艺。气体循环系统中的设备、阀门、补偿器、管道、人孔、法兰连接面和壳体焊缝等不得有泄漏。干熄焦装置各单体设备调式完毕,空负荷试车结束后需对气体循环系统进行整体检漏试验,以保证干熄焦装置安全稳定地运行。检漏试验是干熄焦装置的一种严密性试验,其目的是在冷态下检查设备管道制造质量和系统的严密性,消除查出的缺陷,检漏试验是保证干熄焦装置日后安全运行的重要措施之一。 检漏试验是对整个气体循环系统进行的,重点是检查人孔、法兰连接面和壳体焊缝的严密性,而那些在正常生产条件下必须进行连续抽吸,排出或允许少量泄漏的部位不在检查处理之列。 1.4 试验方法及判定标准 1.4.1试验方法 试验方法采用检漏试验即漏风检查法。由于整个气体循环系统内部空间巨大,有些部位是开放的,在结构上就很难成为密闭系统,如干熄炉口水封槽、一次除尘器放散装置、预存室放散装置、装置的排料(灰)口、耐火砖砌体之间空隙(填塞

干熄焦技术介绍

干熄焦技术介绍 Prepared on 24 November 2020

干熄焦技术介绍 1 技术简介 干熄焦(CDQ)是替代传统湿熄焦一项新技术。干熄焦采用惰性气体冷却炽热焦炭,并回收余热产生蒸汽的节能技术。该技术可节约用水、减少大气污染物排放、能够回收大量红焦显热并产生中高压蒸汽、有效提高能源利用效率、同时提高焦炭质量、扩大炼焦煤适应性、降低炼铁工序能耗,最终实现企业的节能减排。 2 主要功能 回收利用红焦显热 提高焦炭质量 产生蒸汽用于发电及其它用途 3 技术价值 节能和经济效益明显 ●焦炭显热回收 在焦炉的热平衡中被红焦带走的热量相当于焦炉加热所需热量的37%。湿熄焦无法回收焦炭显热,干熄焦可回收红焦热量的80%,每熄1吨红焦可回收蒸汽,发电130kwh。 ●水的消耗 湿熄焦吨焦耗水吨,干熄焦熄焦过程中不耗水。 ●高炉生产率 才用干熄焦的焦炭,炼铁高炉的焦比降低2%~3%,高炉生产能力提高1%。

环境效益明显 湿熄焦会对环境产生大量的污染:一是红焦在熄焦塔内用水喷洒时产生大量的水蒸汽,并夹带大量粉焦散发,另一方面会产生大量的酚、氰化合物和硫化合物等有害物质,严重腐蚀周围设备并污染大气。 干熄焦采用惰性循环气体在密闭的干熄炉内对红焦进行冷却,基本没有大量气体和液体外泻,可以免除酚、氰化合物和硫化合物等有害物质对周围设备的腐蚀和对大气的污染。通过对焦粉的收集和处理,最后以高净化烟气排入大气(粉尘质量浓度低于50mg/m3)。 可提高焦炭质量 干熄焦后焦炭机械强度、耐磨性、反应后强度均有明显提高,反应性降低。采用干熄焦,焦炭块度的均匀性提高,这对于高炉也是有利的。干熄焦比湿熄焦焦炭M40提高3~8%,M10降低~%,反应性有一定程度的降低。 干熄焦与湿熄焦焦炭质量对比 扩大炼焦煤源

我国干熄焦现状分析

我国干熄焦现状分析 徐列张秋强董兴宏邵丰 中冶焦耐工程技术有限公司 鞍山华泰干熄焦工程技术有限公司 近年来,干熄焦技术在我国得到迅速推广,相继投产了36 套干熄焦装置,年处理焦炭能力已达到4430万t,另有49 套干熄焦装置正在建设,加上2001年以前建设的17套,干熄焦装置总数已达到102套,成为世界上干熄焦装置建设最多的国家,干熄焦技术达到了国际先进水平。 一、我国干熄焦技术发展的两个阶段 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。 干熄焦具有回收红焦显热、减少环境污染和改善焦炭质量三大优点。但是,从1985年上海宝钢引进日本的4 75t/h干熄焦装置正式投产运行到2001年首钢引进日本的1×65t/h干熄焦装置建成投产,16年间我国只有17套干熄焦装置相继投产运行,年干熄焦炭的能力也只有755万t,占当时我国焦炭产量13130万t的5.8%。这些干熄焦装置处理能力小——每套干熄焦装置每小时处理焦炭65—75t,其技术和设备必须引进。这是我国干熄焦技术发展的第一阶段。这一阶段漫长而且缓慢,其主要特点是技术水平低,技术和设备靠引进。 2000年,当时的国家经贸委批准了干熄焦技术与设备国产化“一条龙”项目,2003年12月和2004年3月其依托工程——武钢7、8号焦炉140t/h干熄焦装置,示范工程——马钢5、6号焦炉125t/h 干熄焦装置相继投产。2005年4月干熄焦国产化“一条龙”项目通过了中国钢铁工业协会组织的项目鉴定。2005年11月,获得中国冶金科技进步一等奖。从2001年开始到现在是我国干熄焦技术发展的第二阶段,在这段时间里,我国干熄焦技术得到了迅速发展。这个阶段里已投产和在建的干熄焦装置达到了85套!其主要特点是干熄焦装置系列化、大型化,干熄焦国产化技术和设备得到全面开发和应用。 二、我国已投产和在建的干熄焦工程 目前,我国已投产和在建的干熄焦装置已经达到了102套,年干熄焦炭总处理能力达到9854万t,占2006年我国机焦炭产量26279万t的37.5 %。在102套干熄焦装置中,处理能力75t/h以下(含75 t/h)24套,占总数的23.5 %;75t/h以上140t/h以下(含140 t/h)59套,占总数的57.8 %;140t/h 以上160t/h以下(含160 t/h)15套,占总数的14.7 %;160t/h以上4套,占总数的3.9 %。最大的已投产干熄焦装置小时处理焦炭能力已达到160t,处理能力190-260t/h的干熄焦装置正在建设。在

干熄焦工艺流程中不可不知的系统设计及设备选择

干熄焦工艺流程中不可不知的系统设计及设备选择 干熄焦是采用惰性气体将红焦冷却的一种方法。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室红焦层内,吸收红焦热量,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,循环使用。 干熄焦工艺流程主要由红焦装入系统、冷焦排出系统、干熄炉及供气装置、气体循环系统、锅炉系统、水处理系统等组成,主要设施有干熄炉、装入装置、排焦车、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、水处理单元等。根据实际的工程设计不同,干熄焦系统包含的主要设备也不尽相同。 图2、干熄焦工艺流程图 一、红焦装入系统 电机车牵引焦罐台车与拦焦车对位后,旋转焦罐开始旋转,旋转平稳后向推焦车发出推焦指令,接焦完毕后,旋转焦罐经减速位置停止在最初的停止位置上,完全停稳后,电机车牵引焦罐台车走行至干熄炉提升井架底部,经APS定位夹紧后,接空罐。随即满罐对位与提升,将装满红焦的焦罐提升至提升井架上极限,到达上极限后,提升机开始走行,到干熄炉上方时,装入装置也打开到位,提升机开始卷下,焦罐到位后,提升机继续卷下,焦罐底门在重力作用下与吊杆继续下降,自动完成开门放焦动作。红焦落入装入装置料斗后,经分料板与料钟布料均匀地装入干熄炉。 干熄焦红焦装入系统由电机车、焦罐台车、旋转焦罐、APS定位装置、提升机、装入装置以及各极限感应器等设备

组成,起着接焦、送焦及装焦等作用。 1、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接焦。 2、旋转焦罐 用来装运从炭化室中推出的红焦,并与其他设备配合,将红焦装入干熄炉内。焦罐在接焦过程中绕中心线旋转,均匀布料。 3、焦罐台车 由电机车牵引沿熄焦轨道运行,往返于焦炉与提升井架间运输焦罐。 4、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。 5、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。 6、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。 二、冷焦排出系统 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。 干熄焦冷焦排出设备由排焦装置及运焦皮带两部分组成。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、排焦溜槽等设备。 1、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。 2、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。 3、旋转密封阀 把振动给料器定量排出的焦炭在密闭状态下连续地排出。设有正反转,正常生产时正转,事故时反转。 4、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。 5、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。 6、自动给脂泵 自动润滑泵定时、定量地向旋转密封阀的轴承和密封环提供润滑脂。自动润滑的时间间隔由人工设定,该装置设有油位低下检测及换向检测等。自动给脂泵设现场单独操作、中央控制室单独操作和中控室PLC连动操作三种操作方式。 7、运焦皮带 由干熄炉冷却段冷却后的焦炭经平板闸门、电磁振动给料器、旋转密封阀及排焦溜槽排至运焦皮带上,由运焦皮带将冷焦运走。运焦皮带机上设有电子皮带秤、高温辐射计及超温洒水装置。电子皮带秤对焦炭进行连续称量,称量值与设定值的偏差值反馈给电磁振动给料器,将排焦量控制在稳定的设定值范围。当高温辐射计检测到排出的焦炭温度超过设定的排焦温度上限时,喷水装置启动,喷水降温,以防烧坏皮带机。皮带机机头机尾落料点设灰尘点,为安全正常运行还设有皮带纠偏装置及拉绳开关。 三、干熄炉与供气装置

干熄焦技术发展

干熄焦技术发展 干熄焦, 技术发展 一、国外干熄焦最新技术及发展趋势 (一)干熄焦工艺发展概况 干法熄焦简称干熄焦(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。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。 干熄焦起源于瑞士,最早的干熄焦装置是1917年瑞士舒尔查公司在丘里赫市炼焦制气采用的。20世纪30年代起,前苏联、德国、日本、法国、比利时等许多国家也相继采用了构造各异的干熄焦装置。干熄焦装置经历了罐室式、多室式、地下槽式、地上槽式的发展过程,由于处理能力都比较小,发生蒸汽不稳定、投资大等因素,这一技术长期未得到发展。到了20世纪60年代,前苏联在干熄焦技术工业化方面取得了突破性进展,在切列波维茨钢铁厂建造了带预存室的地上槽式干熄焦装置,处理能力达到52-56t/h。这种带预存室地上槽式干熄焦工业装置解决了过去干熄焦装置发生蒸汽不稳定等问题,实现了连续稳定的热交换操作。20世纪70年代,全球范围内的能源危机进一步推动了干熄焦技术的发展。日本首当其冲,在能源短缺、节能呼声高涨的背景下,从前苏联引进干熄技术和专利实施许可,经过消化移植,在大型化、自动化和环境保护措施等方面有所发展。到了20世纪90年代,日本建成投产了单槽处理能力为56-200t/h的多种规模的干熄焦装置39套,干熄焦率约占日本高炉焦用量的80%,是干熄焦装置应用最多的国家之一。 目前,日本新日铁、NKK、德国蒂森·斯梯尔·奥托公司在干熄焦技术上处于领先水平。这些公司在扩大干熄焦装置能力、改善冷却室特性、热平衡、物料平衡、自动化、环保等方面实现了最佳化设计,其处理能力和装置的先进性远远超过前苏联,并形成了各自的特点,见表1。 巴西、土耳其、尼日利亚和我国都相继建成了干熄焦装置。 (二)工艺技术特点 与常规湿法熄焦相比,干熄焦主要有以下三方面特点。 1、回收红焦显热

煤化工干熄焦

1.干熄焦简介 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人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。 2.干熄焦历史 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入干熄炉,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

干熄焦工艺介绍

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;

干熄焦技术的难点、现状及发展方向

干熄焦技术 一、干熄焦技术及其特点 1. 干熄焦技术 基本原理: 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。干熄焦锅炉产生的中压(或高压)蒸汽用于发电。 工艺流程(见图1): 从炭化室中推出的950℃~1050℃的红焦经过拦焦机的导焦栅落入运载车上的焦罐内,运载车由电机车牵引至干熄焦装置提升机井架底部,由提升机将焦罐提升至井架顶部,再平移到干熄炉炉顶,通过炉顶装入装置将焦炭装入干熄炉。在干熄炉中,焦炭与惰性气体直接进行热交换,冷却至250℃以下。冷却后的焦炭经排焦装置卸到胶带输送机上,再经炉前焦库送筛焦系统。 180℃的冷惰性气体由循环风机通过干熄炉底的供气装置鼓入炉内,与红焦炭进行热交换,出干熄炉的热惰性气体温度约为850℃左右。热惰性气体夹带大量的焦粉经一次除尘器进行沉降,气体含尘量降到6g/m3以下,进入干熄焦锅炉换热,在这里惰性气体温度降至200℃以下。冷惰性气体由锅炉出来,经二次除尘器,含尘量降到1g/m3以下后同循环风机送入干熄炉循环使用。 锅炉产生的蒸汽或并入厂内蒸汽管网或送去发电。 干熄焦装置的主要设备包括:电机车、焦罐及其运载车、提升机、装料装置、排焦装置、干熄炉、鼓风装置、循环风机、干熄焦锅炉、一次除

尘器、二次除尘器等。 2. 与湿熄焦相比干熄焦的特点 a)回收红焦显热 出炉红焦的显热约占焦炉能耗的35~40%,这部分能量相当于炼焦煤能量的5%。如果将这部分这量回收并充分利用,可以大大降低冶金产品成本,起到节能降耗的作用。采用干熄焦可回收约80%的红焦显热,平均每熄1吨焦炭可回收3.9MPa,450℃蒸汽0.45t,发达国家可产0.6t左右。日本新日铁株式会社曾对其企业内部包括干熄焦、高炉炉顶煤气压差发电等所有节能项目效果进行过分析,结果干熄焦装置节能占总节能的50%。 b)减少环境污染 干熄焦的这个优点体现在两个方面: 1) 炼焦车间采用湿法熄焦,每熄一吨红焦炭就要将0.5t含有大量酚、氰化物、硫化物及粉尘的蒸汽抛向天空,严重地污染了大气及周围的环境。这部分污染占炼焦对环境污染的三分之一,且很难找到比较好的治理方法。干熄焦则是利用惰性气体,在密闭系统中将红焦熄灭,并配备良好的除尘设施,基本上不污染环境。 2) 由于干熄焦能够产生蒸汽(5-6t蒸汽需要1吨动力煤),并可用于发电,可以避免生产相同数量蒸汽的锅炉对大气的污染,尤其减少了SO2、CO2向大气的排放。对规模为100万t/a焦化厂而言,采用干熄焦,每年可以减少8-10万t动力煤燃烧对大气的污染。 c)改善焦碳质量 干熄焦与湿熄焦相比,焦炭M40提高3~8个百分点,M10改善0.3~0.8百分点。这对降低炼铁成本,提高生铁产量极为有利,尤其对采用喷煤粉技术的大型高炉效果更加明显。国际上公认:大型高炉采用干熄焦焦炭可使其焦比降低2%,使高炉生产能力提高1%。 在保持原焦炭质量不变的条件下,采用干熄焦可以降低强粘结性的焦、肥煤配入量10~20%,有利于保护资源,降低炼焦成本。

济钢干熄焦技术的研究与应用

济钢干熄焦技术的研究与应用 温燕明 蔡漳平 徐文胜 卢元俭 (济南钢铁集团总公司) 摘 要 介绍了济钢干熄焦技术的引进消化、联合设计,实现国产化的情况,可供目前老焦化厂改造、节能降耗、改善工艺装备水平借鉴。济钢干熄焦的建成消除了由于湿熄焦对环境的污染,取得明显的环保效益。干熄焦使焦炭质量提高,对降低焦比有重要作用,经济效益显著。 关键词 干熄焦技术 节能降耗 应用α STUDY AND APPL I CAT I ON OF COKE D RY QUENCH ING TECHN IQUE AT J INAN STEEL W EN Yanm ing CA I Zhangp ing XU W en sheng LU Yuan jian (J inan Iron and Steel Group Co1) ABSTRACT T he techn ical tran sfer,jo in t design and dom estic m anufactu re of coke dry quench ing techn ique and equ i pm en t to be adop ted to local conditi on s at J inan Steel is in troduced in the p ap er1T he p ro ject becam e a m odel fo r energy saving,con sum p ti on reducti on and environm en t p ro tecti on effect1T he coke rate of B F operati on is reduced due to better coke quality1T he good econom ic resu lts m ake coke dry quench ing techn ique w o rth sp reading1 KEY WOR D S coke dry quench ing techn ique,energy saving and con sum p ti on reducti on app licati on 1 概述 济南钢铁集团总公司干熄焦技术(简称济钢干熄焦)是国家经贸委、国家冶金局和山东省重点支持的节能示范项目,经过两年多的施工,1、2号干熄炉分别于1999年3月2日和4月8日相继投入运行。同年10月通过了国家经贸委、国家冶金局组织的工程验收。济钢干熄焦技术的应用对“十五”期间重点推广节能降耗项目具有十分重要的意义。 干法熄焦技术是国际上先进的焦化节能技术,国内上海宝钢和浦东煤气厂是从国外全套引进,投资高,很难在国内推广。为掌握该技术并实现国产化,国家经贸委要求济钢干熄焦节能项目采用国内外共同设计、合作制造、技贸结合的方式,引进国外干熄焦技术,并配套引进部分关键设备。凡国内能生产制造的设备由国内加工配套解决。济钢干熄焦主要工艺设备由乌克兰设计,国内转化制造,其他由济钢设计院设计,国内制造。另外,济钢设计院与乌克兰哈尔科夫焦化设计院和斯拉文斯克焦化设备设计局进行了多次技术交流,基本掌握了干熄焦技术,为在现有炼焦工艺条件下建设干熄焦打下了基础。 济钢焦化厂现有42孔413m焦炉4座,设计年产焦炭110万t。4座焦炉配有两组湿熄焦装置,布置在焦炉两端。湿法熄焦在生产过程中产生大量蒸汽排放到大气中,白白浪费掉宝贵的余热资源。1000℃左右的炽热焦炭所包含的余热,按年产焦炭110万t计,可产生蒸汽55万t。济钢的干熄焦装置,由二套处理焦炭70t h的干熄焦装置,配备2台产汽35t h的余热锅炉及1台6100k W的背压发电机组组成。全年可回收余热蒸汽47万t,发电3920万k W?h。工程包括干熄焦主体工艺设备,汽 第35卷 第8期钢 铁V o l.35,N o.8 2000年8TRONAND ST EEL A ugust2000α联系人:蔡漳平,高级工程师,济南(250101)济南钢铁公司技术中心

国内外干熄焦技术状况和发展趋势

国内外干熄焦技术状况及发展趋势1.国外干熄焦最新技术及发展趋势 1.1干熄焦工艺的发展概况 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。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。 干熄焦起源于瑞士,最早的干熄焦装置是1917年瑞士舒尔查公司在丘里赫市炼焦制气厂采用的。20世纪30年代起,前苏联、德国、日本、法国、比利时等许多国家,也相继采用了构造各异的干熄焦装置。干熄焦装置经历了罐室式、多室式、地下槽式、地上槽式的发展过程,由于处理能力都比较小,发生蒸汽不稳定、投资大等因素,这一技术长期未得到发展。到了20世纪60年代,前苏联在干熄焦技术工业化方面取得了突破性进展,在切列波维茨钢铁厂建造了带预存室的地上槽式干熄焦装置,处理能力达到52~56t/h。这种带预存室地上槽式于熄焦工业装置解决了过去干熄焦装置发生蒸汽不稳定等问题,实现了连续稳定的热交换操作。该装置的技术先进性得到了世界焦化界的公认,并陆续在焦化厂推广建设。20世纪70年代,全球范围内的能源危机,进一步推动了干熄焦技术的发展。日本首当其冲,在能源短缺、节能呼声高涨的背景下,从前苏联引进干熄焦技术和专利实施许可,经过消化移植,在大型化、自动化和环境保护措施等方面有所发展。到了20世纪90年代,日本建成投产了单槽处理能力为56~200t/h 的多种规模的干熄焦装置39套,干熄焦率约占日本高炉焦用量的80%,是干熄焦装置使用最多的国家之一。 目前,日本新日铁、NKK、德国蒂森·斯梯尔·奥托公司在于熄焦技术上处于领先水平。这些公司在扩大干熄焦装置能力、改善冷却室特性、热平衡、物料平衡、自动化、环保等方面实现了最佳化设计,其处理能力和装置的先进性远远超过了前苏联,并形成了各自的特点,见表1。 巴西、土耳其、尼日利亚和我国都相继建成了干熄焦装置。

大型干熄焦技术探讨与应用

大型干熄焦技术分析与应用实效 朱长军 (首钢京唐钢铁联合有限公司) 摘要:本文主要结合首钢京唐西山焦化有限公司投用的世界最大型干熄焦装置,对实现大型化的新技术新设备进行全面分析,并对应用效果进行简单介绍。 关键词:干熄焦新技术大型化 根据国家对建设首钢京唐钢铁联合有限公司高标准、高起点的要求,并结合京唐钢铁公司焦化作业部的实际情况,京唐焦化在科学论证和试验的基础上应用了最前沿的干熄焦技术,使新建成的干熄焦装置在节能、环保和自动化控制等方面均达到了干熄焦装置的国际先进水平,特别是在干熄焦处理能力方面更是世界第一。 一、京唐干熄焦工程介绍 京唐焦化部现有四座7.63m焦炉,每座为70孔,2座焦炉小时全焦产量246t/h。京唐西山焦化根据目前世界上干熄焦技术的发展状况,以及NSC-ENG在大型化干熄焦方面的技术开发、技术积累和国内外的实际运用经验,采用了NSC-ENG的干熄焦的技术,并尽可能采用国产设备,降低工程投资。最终配套建设了处理能力2×260t/h的干熄焦装置及配套设施,湿熄焦系统作为备用。一期一步干熄焦工程于2009年5月份投产,一期二步干熄焦工程于2010年4月份投产。 就干熄焦技术本身而言其原理部分是一致的,所不同的是京唐公司所投用的干熄焦装置通过新设备、新技术的大量优化改进,解决了制约干熄焦处理能力大型化的难点,最终通过大型化达到减少成本投入增加效益产出的企业效益目标。 京唐干熄焦主要设备规格参数指标见表1。 表1·京唐干熄焦主要设备规格参数 干熄焦主体设备构成如图一所示。

二、京唐干熄焦技术特点 1.沿用及优化技术 京唐公司与设计安装单位(中日联合节能环保有限公司)基于干熄焦多年稳定运行经验和技术发展现状,对已用的各项干熄焦技术进行分析比较,对稳定成熟的设备设施继续沿用,并对绝大部分设备设施进行优化。 1.1干熄槽 1.1.1 形状比例优化 设计单位都对冷却能力(干熄槽各部位构造、尺寸、物料平衡,热平衡)进行了计算, 确定了适应260T/H 干熄槽(冷却段)采用矮胖型并做进一步优化。干熄槽冷却段高度与直径之比由一般的0.78降至0.72。冷却段高度的进一步降低可减小干熄炉内循环气体的阻力,降低循环气体量,使设备费、运营费及生产成本降低,相应配套的提升机钢桁架和一、二次除尘器钢结构的高度也可降低,节省工程投资。 预存段与冷却段高度之比较一般干熄焦低,预存段高度的降低可减小斜道砖承重负

干熄焦技术的新特点和工程实践

图为260t/h干熄焦1:1模型 干熄焦技术的新特点和工程实践 赵恒林 现今,干熄焦技术在中国得到不断发展。截至2010年底,我国投产的干熄焦装置约105套。业内人士通过不断的更新和改良,提出了一系列问题和课题,对我国干熄焦技术的发展起到了有力的推动作用。 作为干熄焦业内一支劲旅的北京中日联节能环保工程技术有限公司(以下简称中日联公司),是中国唯一一家真正获得新日铁干熄焦技术转让的工程公司,正在致力于干熄焦工程的普及应用、工程建设和技术研发。中日联公司通过武钢项目的首次成功实施,在国内市场树立了样板,又先后承接了济钢和首钢京唐等多座干熄焦的总包。在扩大市场的同时,积极地把新日铁卓有成效的新技术在项目中予以推广,如在国内首次采用高温高压自然循环锅炉并完成国产化;在迁安中化2×140t/h干熄焦工程上首次采用了旋转焦罐横移技术。本文重点对干熄焦技术新特点,并结合工程实践予以剖析和阐述。 1 大型化干熄焦优势 为使干熄焦设备适应当今焦炉新炉型的发展要求,干熄焦本体处理能力从65t/h逐步发展到280t/h。干熄槽处理能力的扩大并不是进行简单的尺寸增大,而是涉及到结构的复杂变化,要通过计算软件校核、三维模型动态演示、仿真系统试验,甚至为了确保性能指标而进行1:1的模型试验。以首钢京唐大型干熄焦装置与同类焦炉配套多台小干熄焦相比,干

熄焦规模处理能力的扩大带来的经济效益:一是节省占地面积;二是减少设备的数量;三是降低运行成本;四是增加投资回报。其具体比较系数见下表: 1)2套小干熄焦装置比1套大干熄焦占地增加了23%。 2)干熄焦本体的设备台套数及装机容量比较 电机台套数比为1:1.57,装机容量比为1:1.14。 3)干熄焦本体的动力介质用量比较 4)干熄焦本体的投资比较 由此可见,建设大型化干熄焦不仅能够满足生产的需求,而且主要经济指标均优于目前国内大型化焦炉配套建设2套干熄焦的方案,经济效益非常明显。 2 设计方案多样化 目前,北京中日联公司承建的干熄焦处理能力范围从65t/h~至280t/h,由于采用开拓性的进行多样化、合理化的总图布置,归纳和总结了几种类型的布置方案,可供企业参考和应用。 案例一:A、B和C、D共4座焦炉,新建焦化厂 以首钢京唐焦化厂为例,共有2组2×70孔的7.63m焦炉,采用共用大间台,可以减少1套湿熄焦系统、1套运焦系统、1台装煤车、1台推焦车,从而可节省大量的用地和投资。 案例二:A、B和C、D共四座焦炉,在原有焦化厂厂址上改造建设CDQ

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