云南XX制焦有限公司150吨干熄焦工程可行性研究报告.doc

可行性研究报告云南xx制焦有限公司1150th干熄焦工程 xx集团国际工程技术有限公司 目 录1、总论12、产品方案及生产规模73、工艺技术方案84、原材料、燃料及动力的供应125、场址选择156、项目建设方案及总体布局176.1、工艺176.2、总图196.3、设备206.4、工业炉246.5、热力286.6、电气366.7、仪表446.8、给排水496.9、暖通、除尘546.10、土建577、环境保护628、消防、安全与卫生679、节能7110、劳动定员7411、项目建设计划7512、投资估算7613、技术经济分析附图：1、总平面布置图 wj1080-cd35_l000_01 2、干熄焦本体工艺布置 wj1080-cd35_a100_013、牵车台及焦罐检修站布置图 wj1080-cd35_a200_014、干熄焦高压配电系统单线图 wj1080-cd35_e001_01 5、发电厂房及主控楼 wj1080-cd35_e002_01 1 总论1.1 项目基本情况本项目为云南xx制焦有限公司3、45.5m捣固焦焦炉配套建设的干法熄焦装置。主要包括干熄焦本体、迁车台、红焦运输系统、冷焦运输系统、环境除尘、干熄焦电站等。干熄焦是焦炉生产焦炭过程中的一个工艺环节，本项目投用后原湿熄焦系统作为备用。本项目利用焦炭余热产生蒸汽并发电，在节能的同时，减少了原湿熄焦产生的环境污染，是国家政策鼓励节能环保项目。1.2 项目名称云南xx制焦有限公司1150th干熄焦工程1.3 建设单位情况云南xx制焦有限公司隶属于云南煤化工集团有限公司云维集团有限公司，为国家大一型企业，是全国化工500强重点骨干企业，并首批成为云南省政府扶持的40家大型企业、大集团及云南省14家管理示范单位。云南云维集团有限公司辖：沾化公司、云维股份、云南xx制焦有限公司及15个子公司，总资产逾27亿元。拥有：合成氨、尿素、纯碱、氯化氨、聚乙烯醇、电石、水泥、焦炭、甲醇、纯苯、甲苯、二甲苯、改制沥青、工业萘等四十多个系列产品。其中：尿素产品获国家质量免检证书。云南xx制焦有限公司现有：年入选原煤400万吨的选煤装置、年产200万吨干全焦的焦化装置、年产20万吨甲醇的甲醇装置、年加工20万吨煤焦油的煤焦油加工装置、5万吨/年炭黑装置、12万吨/年苯加氢装置。云维集团云南xx制焦有限公司位于云南曲靖市辖区盘江镇，盘江镇已形成了十分便捷的铁路、公路交通网络，其周围主要建有320、326、213国道及其他公路，其中326国道直接贯通境内，为一级公路；320国道为高速公路。另外，贵昆铁路贯穿境内，毗邻黑老湾火车站，已从此站引出铁路专用线通往沾化、云维。云维集团云南xx制焦有限公司依托滇东北煤、电资源优势，当地煤炭已探明储量近87亿吨，远景预测储量272亿吨，居全省各地州市之首；贮存有烟煤、贫煤、贫瘦煤、瘦煤、气煤、弱粘结煤、褐煤等多个品种；煤质较好且易开采；煤矿邻近规划的煤化工工业园区，最远公路距离不足150公里。1.4 项目提出的背景、必要性及社会经济意义1.4.1 国民经济和社会发展总体规划在国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要第六篇“建设资源节约、环境友好型社会”中指出：落实节约资源和保护环境基本国策，建设低投入、高产出、低消耗、少排放、能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。坚持开发节约并重、生产消耗、废物产生、消费等环节，逐步建立全社会的资源循环再利用体系。“十一五”规划纲要明确提出，到2010年单位国内生产总值能源消耗和主要污染物排放总量分别比2005年降低20%和10%。国家发改委等八部、委、局以发改环资20061457号文联合下发的“十一五”十大重点节能工程实施意见中，把余热余压利用工程列为十大重点节能工程之一，要求“推广干法熄焦技术、高炉炉顶压差发电技术、纯烧高炉煤气锅炉技术、低热值煤气燃气轮机技术、转炉负能炼钢技术、蓄热式轧钢加热炉技术。建设高炉炉顶压差发电装置、纯烧高炉煤气锅炉发电装置、低热值高炉煤气发电燃汽轮机装置、干法熄焦装置等。”云南十一五规划纲要中要求强化节约能源，在大力推进支柱产业建设中，强化能源节约和高效利用的政策导向，加大节能力度。突出抓好有色、化工、钢铁、电力、煤炭、建材等行业和年耗能万吨标煤以上企业的节能工作。将余热余压利用列为节能重点工程。因此本项目符合国民经济和社会发展总体规划和要求。1.4.2 产业政策分析 国家发改委 2005年第40号令发布的产业结构指导目录（2005年本）第七条第4项将“干法熄焦，技术应用”列入了国家鼓励类项目给予大力支持。国家发改委产业2006328号文下发的关于加快焦化行业结构调整指导意见的通知中明确要求：大力推进焦化行业清洁生产，鼓励符合国家产业政策要求的大中型焦化企业进行干法熄焦、煤气脱硫脱氰、煤气综合利用、废水处理等重大节能环保项目建设。国家工信部产业2008第15号公告发布的焦化行业准入条件（2008年）修订第六条技术进步中提出：鼓励焦化生产企业采用煤调湿干法熄焦等先进适用技术。因此，本项目并利用干法熄焦的余热蒸汽进行发电，是国家鼓励和大力支持的节能减排，资源综合利用项目，符合国家产业政策、法律法规和行业准入的要求。1.4.3 项目建设重点解决的问题云南xx制焦有限公司现有3、4焦炉为55孔tjl5550d型捣固焦炉，年产焦炭100万t，目前焦炭全部采用喷水冷却，即湿熄焦。由焦炉出来的炽热的焦炭产品温度在1000左右，需要迅速熄焦。通常用水作为冷却介质，湿法熄焦产生的蒸汽中夹带着大量的焦尘及酚、氰、硫化物等有害物质，对环境危害极大，需治理。另外湿法熄焦在严重污染环境的同时，也造成了巨大的能源浪费，红焦的显热随蒸汽散失到大气中，同时湿熄焦还需要消耗大量的水。干法熄焦是用循环惰性气体做热载体，由循环风机将冷的循环气体输入到红焦冷却室冷却，高温焦炭至 200以下排出。吸收焦炭显热后的循环热气导入废热锅炉回收热量产生蒸汽。循环气体冷却、除尘后再经风机返回冷却室，如此循环冷却红焦。采用干熄焦代替湿熄焦，不但能够保护环境，而且通过回收红焦显热，产生蒸汽用于发电，产生效益，使企业有更强的竞争力。我国干熄焦技术的应用始于上海宝钢，1985年宝钢从日本全套引进的75t/h干熄焦投产运行，这是我国最早引进的干熄焦技术。1997年，由xx设计院开发、设计的国家节能环保示范项目xx270t/h干熄焦开始建设，由此开始了干熄焦装置的国产化研发创新工作。270t/h干熄焦于1999年在xx成功投产，设备国产化率达90%以上。最近几年，大中型钢铁企业从节能，环保，改善焦炭质量和扩大炼焦煤源，降低生产成本的角度出发，纷纷新建干熄焦装置。一些大型独立焦化厂从节能环保。减排co2的角度出发，也相继采用干熄焦技术。截至2009年底，我国已投产干熄焦装置91套，年处理能力达8581万吨。1.5 项目主要的技术经济指标表1-1 干熄焦主要技术经济指标表序号指 标 名 称单 位指 标备 注一装置能力1干熄焦额定熄焦能力t/h1502干熄焦平均熄焦能力t/h115二产品产量1除尘焦粉万t/a2345天(2%)2发电106kwh/a145三原材料消耗1焦炭烧损万t/a0.86烧损0.9%四动力消耗1生产新水104m3/a79.20.4mpa2生活用水t/h10.3mpa3除盐水（正常）t/h30.3mpa4循环冷却水（最大）t/h66250.3mpa5电有功功率kw2560无功功率kvar2032视在功率kva3268年耗电量106kwh186蒸汽t/h7.80.61.0mpa7氮气（平均用量）m3/h5500.350.6mpa8仪表用压缩空气m3/min15.50.40.6mpa9普通压缩空气m3/min16.20.40.6mpa10焦炉煤气（烘炉用）m3/h600200017590kj/m3五定员1生产工人人44(含电站)六总图运输1工程用地面积m270002建筑物用地面积m24100七工程投资1静态投资万元18329.122总投资万元18389.12我认为：氮气、两种压缩空气应均为标准立方米1.6 结论本项目是利用炽热焦炭余热产生蒸气发电的节能项目，是充分回收利用原本放散的焦炭余热进行发电，符合国家产业政策和节能减排及资源综合利用政策。干熄焦技术成熟，已在国内多座焦化厂使用。本项目利用回收的余热资源进行发电，每年可发电14200万kwh，折合节约标煤5.737万吨，扣除发电中使用的电力和水等能源折合标煤2.739万吨外，折合节约标煤2.998万吨，减排二氧化碳7.79万吨，同时减少了原湿熄焦系统产生的大量粉尘及废气的污染，具有显著的节能效益和环保效益。本项目投运后，每年可提供大量的电力供达兴能源公司和达钢集团公司使用，有利于降低综合能耗，降低生产成本，增强竞争能力。本项目建成投产后，年新增收入7619万元，净利润为2525万元，税后财务内部收益率为19.58%，全部投资回收期4.98年（所得税后，含建设期1年），投资回收期短，投资回收期短，具有良好的经济效益、清偿能力和较强和抗风险能力。同时，本项目建设充分利用现有厂区的空置场地，无新征土地需求，项目设计布置紧凑合理，也不新增地下水资源开采，符合国家合理利用土地和水资源的政策规定。综合以上所述，本项目建设条件具备，符合国家产业政策、节能减排和资源综合利用政策，项目投产后能产生良好的经济效益、节能效益、环保效益和社会效益。建议政府投资主管部门尽快对本项目予以核准立项，促进本项目抓紧实施建设，早日投产发挥效益。 2 产品方案及生产规模2.1 产品方案本项目为云南xx制焦有限公司3、45.5m捣固焦焦炉配套建设的干法熄焦装置，干熄焦是焦炉生产焦炭过程中的一个工艺环节，是熄焦方式的一种。目前焦炭全部采用喷水冷却，即湿熄焦。干熄焦是用循环惰性气体做热载体，在干熄炉内循环冷却红焦，产并将热量传递给干熄焦锅炉，产生蒸汽用于发电。因此本项目产品为电力。2.2 生产规模干熄焦装置额定能力150t/h，平均处理115t/h；干熄焦锅炉平均产汽量63.25t/h，最大产汽量80t/h，蒸汽为4.9mpa、470的次高压次高温蒸汽；凝汽式汽轮额定功率18mw；发电机组额定功率20mw，平均17.2mw。干熄焦及发电按年工作时间8280h，则本项目投用后年发电约1420104kwh。 3 工艺技术方案3.1 基本原则（1）在工艺流程选择上做到先进、合理、技术成熟、可靠，采用成熟先进的技术、设备、材料，使干熄焦主要技术经济指标、整体技术水平、自动化程度达到国内先进水平。（2）严格遵守国家及地方颁布的有关环保、工业安全与卫生、消防、节能等规范和规定，重视环境保护，强化“三废治理”。（3）工厂设计中总图布置合理、紧凑，节省建设用地，确保道路顺畅。3.2 主要工艺流程3.2.1 干法熄焦焦炭流程红焦从焦炉中推到安放在电机车拖挂的焦罐台车上的旋转焦罐里。焦罐容量设计为可以接受一个焦炉炭化室的全部焦炭。焦罐台车及焦罐由电机车运送到干熄焦装置提升井下。提升机将装满红焦的焦罐挂钩提起，提升过程中用护板把焦罐顶部盖上。提升机将焦罐提升并横移至干熄炉炉顶，通过带布料器的装入装置将焦炭装入干熄炉内。装焦完毕焦罐升起（这时焦罐底板自动关闭）并被运送到提升机提升井前。这时装焦装置自动走开，干熄炉装焦口盖上盖子。空焦罐放下，安放到移动的平板车上，之后，由牵引装置移到电机车上。在干熄炉中焦炭与循环气体进行热交换，焦炭被冷却至180（设计值）以下，经排焦装置卸到带式输送机上，然后送往筛贮焦系统。干熄焦装置的装料、排料、预存室放散及风机后放散等处的烟尘均进入干熄焦除尘地面站，进行除尘后放散。3.2.2 气体循环冷却流程循环风机将冷却焦炭的惰性气体从干熄炉底部的供气装置鼓入干熄炉内，与红热焦炭逆流换热。自干熄炉排出的热循环气体的温度约为900980，经一次除尘器除尘后进入干熄焦锅炉换热，温度降至160180。由锅炉出来的冷循环气体经单管旋风二次除尘器除尘后，由循环风机加压，再经副省煤器换热冷却至135后进入干熄炉循环使用。一二次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。3.2.3 蒸汽发电流程干熄焦蒸汽发电流程为：外供除盐水除盐水箱除氧器给水泵给水预热系统除氧器锅炉给水泵余热锅炉主汽门汽轮机（拖动发电机发电）凝汽器(凝结成水)凝结水泵除盐水箱主汽门后蒸汽设旁路至减温减压装置，当发电系统未投用时，主蒸汽经旁路外送或排放。3.2.4 焦粉回收一二次除尘器分离出的焦粉，通过刮板输送机及斗式提升机收集在焦粉仓内以备外运。3.2.5 工艺流程图干熄焦工艺流程图： （此处缺少图片）余热蒸汽发电工艺流程图：（此处缺少图片） 3.2 主要设备的选择根据目前世界上干熄焦技术的发展状况，在保证技术先进的同时，尽可能采用国产设备，降低工程投资。干熄焦主要设备：焦罐、焦罐台车、电机车、提升机、旋转密封阀、振动给料器、装入装置、干熄焦锅炉、二次除尘器、汽轮机、发电机等国产设计均可以满足使用需要。为了保证干熄焦生产的稳定、可靠，部分设备需进口，具体见下表：表3-1引进设备表序号货 物 名 称型 号 和 规 格数量1装入装置用电动推杆1套2气体循环风机。包括：风机本体、风机集中润滑系统、风机电动翻板、风机轴承温度计、振动传感器及温度、振动显示盘1套3干熄槽和一次除尘器电容式料位计3套4提升机钢丝绳1套5锅炉减温器1套6锅炉调节阀3台7锅炉安全阀3台8主蒸汽电动放散阀1台9紧急排放阀1台4 原材料、燃料及动力的供应4.1 原材料消耗 在红焦干熄过程中，为控制循环气体可燃成份，需向循环系统中送入空气将可燃气体燃烧一部分，造成焦炭烧损。本工程原材料的消耗为焦炭的烧损。烧损率设计值为0.9%，干熄年工作时间8280h，熄焦炭量94.5万吨/年，则烧损焦炭约8600t/年。4.2 动力供应干熄焦区域需要低压蒸汽、压缩空气、净化压缩空气、氮气、生活水、净循环水、消防水、除盐水等。能源介质皆可由焦化厂原有系统供给，具体情况如下：4.2.1 低压蒸汽蒸汽汽源接点压力0.7mpa、温度165，由热蒸汽管网供给。干熄焦工程用量为7.8t/h。4.2.2 压缩空气气源接点压力0.5mpa，无油、无尘、露点-40，由甲醇分厂5台螺杆空气压缩机提供。干熄焦工程用量16.2nm3/min。4.2.3 净化压缩空气气源接点压力0.5mpa无油、无尘、露点-40，由甲醇分厂5台螺杆空气压缩机提供。干熄焦工程用量15.5nm3/min。4.2.4 氮气氮气纯度为99.5%，常压露点40，氮气由甲醇分厂空分装置产生由氮压机加压至0.7mpa，送至氮气管网，由氮气管网供给。干熄焦工程用量550nm3/h，最大用量1450 nm3/h。4.2.5 生活水接点压力0.4mpa，水源为花山水库水，设置了新鲜水预处理系统，采用过滤、液氯消毒以处理源水中的悬浮物、菌类等。干熄焦工程正常用量1m3/h。4.2.6 循环水引自化产循环水，给水温度：t1=30，回水温度：t2=40，t=10。给水压力0.4mpa，回水压力0.2mpa。干熄焦工程正常用量5388m3/h，最大6624m3/h。4.2.7 除盐水现有除盐水设施采用反渗透膜处理产生除盐水，除盐水水质 ph：99.5,联胺1050g/l,硬度2.0mol/l,溶氧15g/l,铁30g/l，铜5g/l，电导率150s/cm。本工程除盐水最大用量65m3/h，正常用量3m3/h。4.2.8 消防水现有消防水水源压力0.9mpa，采用200dl353型多级立式离心泵5台，4开1备供给。干熄焦主控楼、汽轮机主厂房内需区域消防水，最大用量10l/s。4.2.9 电力本工程需两路10kv电源，其中一路电源线同时作为汽轮发电系统并网联络线。两路10kv电源线分别引自厂内总变10千伏、段母线，每路电源均能承担本工程100的用电负荷，一路其中能承担20mw的发电并网负荷。 5 场址选择5.1 场址原则干熄焦装置需要靠近焦炉布置。本项目建设在3、4焦炉熄焦塔的南端，熄焦线沿长，干熄焦提升井布置在延长的熄焦线上，其他设施布置在周围，3、4焦炉的煤气放散塔需迁移，迁车台布置在1、2焦炉的北侧，具体布置见总平面布置图。现有场地能够满足建设本项目的需要。5.2 自然条件5.2.1 工程地质勘察场地最大揭露深度40.7米范围内，除低洼地带有第四纪全新世沉积的粉质粘土外，上部为第四纪晚更新世中更新世洪积、坡积、残积形成的粘土和碎石土层；下部为第三纪上新世茨营组半固结粘土岩、三叠纪飞仙关组粉砂质泥岩、泥灰岩和二叠纪玄武岩组蚀变玄武岩及栖霞、茅口组灰岩。地层接触关系为角度不整合。根据土的腐蚀性分析试验结果，初步判定地基土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具强腐蚀性。根据剪切波速试验结果初步判定场地土类型为中软、中硬土，场地类别属类建筑场地；场地卓越周期估算值为0.296s。对建筑抗震而言属不利地段。勘察场地可不考虑液化问题。拟建场地区域地质构造处于相对稳定地块，适宜本工程建设。本场地发育多条冲沟；同时，溶蚀现象比较普遍，在红粘土覆盖层下隐埋石芽和破碎岩等，且在层基岩中发育有不同程度的溶洞。5.2.2 水文地质本场地地下水为岩溶裂隙水，主要受大气降水补给，水位埋藏较深，本次勘察过程中未揭露稳定水位。地下水对混凝土结构无腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。地质条件满足建设需要。5.2.3 气象条件年平均气温 14.5最热月（7月）的平均温度 24.90最冷月（1月）的平均温度 2.0最高日极限温度 33.10最低日极限温度 -9.20年平均相对湿度 71%年平均风速 2.7m/s年最大风速 24.00m/s年主导风向 南风年平均气压 80.96kpa年最大降雨量 1354.70mm年平均降雨量 1008.90mm日最大降雨量 155.30mm不考虑冻土层深度。5.3 配套条件干熄焦区域需要低压蒸汽、压缩空气、净化压缩空气、氮气、生活水、净循环水、消防水、除盐水、电等。能源介质皆可由焦化厂原有系统供给。介质配套条件能够满足工程需要。 6 项目建设方案6.1 工艺云南xx制焦有限公司3、4焦炉干熄焦装置建成后，可回收红热焦炭的热量，降低能耗，减少污染，提高焦炭质量。干熄焦装置年修时，湿熄焦系统作为备用。按照技术先进、成熟、可靠的原则，并根据实际焦炭粒径，干熄焦装置选择与生产规模相匹配的150t/h干熄焦装置一套。采用国内先进的干熄焦技术，其主要技术特点有：（1）干熄炉冷却段采用矮胖型。干熄炉冷却段高度的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，又可使相应配套的提升机钢桁架和一、二次除尘器钢结构的高度降低，节省工程一次投资。（2）在炉顶设置料钟式布料器，克服由于装入焦炭粒径偏析以及装入焦炭的料位高差，使干熄炉内的循环气体流速不均匀等弊端，起到减少循环气体量的目的。（3）在冷却段与循环风机之间设置给水预热装置，使干熄炉入口处的循环气体温度由约170降至135，在同等处理能力的前提下减少循环气体量。（4）采用连续排料的振动给料器与旋转密封阀组合的排出装置。设备外型小，维护量小；又可稳定炉内压力，使焦炭下落均匀。（5）炉顶水封增设压缩空气吹扫管，防止水封槽中焦粉堆积。（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）干熄焦锅炉采用膜式水冷壁，使热效率有明显提高。采用次高温次高压自然循环锅炉，节省强制循环泵的能耗，系统简单，减少了循环泵的故障点。（8）提升机使用plc控制，增强了控制效果。（9）干熄炉上部采用电容式料位计，下部雷达料位计。采用雷达料位计不但可以实时检测干熄炉料位，并且还可以避免伽马射线料位计带来的辐射危害。（10）装入装置漏斗后部设有尾焦收集装置。（11）采用旋转焦罐，既可保证焦罐内焦炭分布均匀，又减少了焦罐本身的重量及维护工作量。（12）根据焦炭粒度的实际情况，对干熄槽斜烟道、环形烟道等关键部位进行优化设计，确保干熄焦装置的稳定运行。（13）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。干熄槽和一次除尘器工作层因部位不同，其内衬要求也不同。对于干熄槽装焦口和斜道区，由于焦炭冲击磨损大，温度波动范围大，气流(含焦粉)冲刷严重的特点，而选用热震性能、耐磨性能好、抗折强度大的莫来石炭化硅砖，同时针对装焦口和斜道区的工况特点，对斜道区的用砖的配料也进行了调整。对于预存室直段、一次除尘器拱顶，由于其焦炭冲击磨损(预存室)和气流(含焦粉)冲刷(一次除尘器)的工况特点，选用耐磨性能和热震性能都较好的莫来石(a)砖。对于冷却室，其工况特点是磨损严重、温度变化也较大，选用强度性能、耐磨性能和热震性能都较好的莫来石(b)砖。另外，针对不同区域的形状特点，对非工作层用衬砖和隔热层用砖进行了优化。（14）一次除尘采用重力沉降方式。由于采用重力沉降方式，中间并设有隔墙，故除尘效率高、架构紧凑，而且不需要维修。6.2 总图运输6.2.1 设计依据及采用的主要规范、标准（1）甲方提供的云维集团200万吨/年焦化工程总平面布置图；（2）建筑设计防火规范(gb50016-2006)（3）工业企业总平面设计规范（gb50187-93）；（4）钢铁企业总图运输设计规范（试行）（ybj52-88）。6.2.2 总平面布置（1）车间组成干熄焦工程主要建设内容为：150t/h干熄焦装置、运焦系统、环境除尘、牵车台及焦罐检修站、主控楼、辅机室、汽轮机发电站等。（2）总平面布置根据云南xx制焦有限公司焦化厂3、4号捣固焦炉工程规划，干熄焦布置于4#焦炉机侧外端处。干熄焦装置布置于4#焦炉南侧，干熄焦环境除尘系统布置在4号焦炉焦侧；运焦系统，带式输送机从干熄槽下穿出，经转运站接至湿法运焦系统带式输送机上。主控楼、辅机室与汽机房集中为一个建筑，布置在干熄焦装置南侧；牵车台位于干熄焦装置南侧，电站以西。具体布置详见云南xx制焦有限公司1150t/h干熄焦工程?总平面布置图。6.2.3 厂区竖向布置规划本工程区域场已完成工程整平工作，工程场地高程拟定1966.60米，不对现场地坪进行调整。6.2.4 土方工程干熄焦工程区域场地平整已经完成，本工程中不再包含土方工程。6.2.5 场地排水干熄焦区域排雨水采用明沟排水方式，在拟建干熄焦区域新设置排雨水沟统一排入现有排水系统。6.2.6 运输及运输设备干熄焦区域规划道路（车间引道）宽度为7米，转弯半径不小于9米。干熄焦系统运输主要为红焦运输、冷焦运输和除尘焦粉运输。其中，除尘焦粉运输采用汽车运输。焦粉运输所需汽车（或特种密封运输车辆）由甲方统筹安排，本工程运输部分不考虑增加运输机具及运输定员。6.2.7 消防干熄焦工程区域道路宽度7.0米，转弯半径不小于9.0米，符合消防通行要求。6.2.8绿化为了美化厂区环境，降低污染，厂区可绿化面积工程建设设计均予以规划设置。厂区绿化率约为15%。6.3 设备6.3.1 红焦运输系统红焦运输系统将炭化室中推出的红热焦炭运送至干熄炉炉顶，并与装入装置相配合，将焦炭装入干熄炉内。主要设备包括： 焦罐台车数量：3台（2台操作1台备用） 旋转焦罐：数 量：3台（2台操作1台备用）结 构：钢板焊接结构排焦方式：底部自动打开 电机车数 量：2台（1台操作1台备用）走行速度（高、中、低、微）：180、60、25、10m/min1台电机车拖带2台焦罐车（焦罐台车及焦罐）。 aps对位装置采用aps强制对位装置，确保焦罐车对位修正范围控制在?100mm，对位精度达?10mm，主要由液压站及液压缸组成。 提升机提升机运行于提升井架及干熄炉框架上，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，将红热焦炭装入干熄炉内，装完红焦后又将空焦罐放回到焦罐台车上。该设备包括提升装置、走行装置。在本体框架下部有防止走行时焦罐振动的焦罐导轨，在吊件上有防止焦罐内焦粉飞扬的焦罐盖。 提升机工作制度为起重机械设计标准gb3811-83中规定的a8级，以确保其强度和性能。 为了保证运行安全，提升机上设有过载荷、偏荷载检测器、钢丝绳张力检测器等安全设备，走行装置上设过走行检测器。 提升和行走的传动均按正常工作和事故（紧急）处理配置两台电机。当主电机出现故障时，人工手动合上机械离合器，启动事故电机，低速完成本次工作任务，然后必须停止运行进行故障处理。 根据焦炭处理量来设定满足提升机循环周期的提升速度曲线和走行速度曲线。 提升装置利用变频器来控制提升速度。 走行装置利用变频器进行速度控制，并采用电磁制动器制动，以实现停止精度在20mm以内。 焦罐用吊钩的开闭、焦罐底部闸板的开闭全部由提升机的升降动作通过机械连锁来完成。为方便装入装置及干熄炉中部分设备的维护检修，在提升机上设置一台检修用电动葫芦。 装入装置及移动除尘管道装入装置安装在干熄炉顶，它包括干熄炉水封盖和移动装焦漏斗。装入装置由带变频器的电动缸驱动，装焦时自动打开干熄炉水封盖，同时移动装焦漏斗至干熄炉口，配合提升机将红焦装入干熄炉。装入装置与集尘管连通，装焦时无粉尘外逸。装入装置设有料钟，使布料均匀。设备的特点：料斗是将红焦投入干熄炉内用的溜槽，料斗内设有装入料钟。设置此料钟可使干熄炉内的焦炭粒径均匀分布，改善干熄炉的热交换效率。考虑焦炭造成的磨损，料斗内设有高铬铸铁衬板。移动除尘管道及电动蝶阀用于装入红焦时抽出含尘烟气。固定管道上设有电动蝶阀，装红焦时，蝶阀打开。电动蝶阀与地面除尘风机连锁，装焦时风机高速运转。另外，料斗上部设有防尘闸板，以防止焦罐吊离漏斗瞬间焦粉的飞散。驱动装置采用个电动推杆驱动顶盖和料斗的连杆机构。6.3.2 排焦装置排焦装置安装于干熄炉底部，将冷却后的焦炭排到胶带输送机上，通过旋转密封阀的旋转封住干熄炉内循环气体不向炉外泄漏，要求该装置自动、连续、均匀地排料，排焦时无循环气体和粉尘外逸。该系统由插板阀振动给料器旋转密封阀及排焦溜槽等设备组成。振动给料器和旋转密封阀组合的排出装置,该设备特征是能够连续排出焦炭，排出量的控制简单安全，且焦炭排出时干熄炉内的气体不会泄漏。因为排出焦炭的磨损性较高，考虑了振动给料器和旋转密封阀的耐磨损设计。旋转密封阀以恒定的转速将焦炭排出。另外，采用旋转密封阀可以保证系统的气密性。6.3.3 焦粉收集焦粉的运输和回收系统采用气力输送。该设备用于运输由一次和二次除尘器收集的灰尘，然后存放在灰尘仓里。焦粉运输方式采用汽车运输，运输车辆由用户自备。焦粉使用加湿机边洒水边混合，防止装车外运时二次扬尘。主要设备包括：旋转阀、气力输送系统、加湿机、焦粉仓、仓壁振动器、膨胀节等6.3.4 干熄焦冷焦输送系统能力按150t/h配备冷焦运输设备。 皮带机采用耐温250的耐热胶带，冷焦炭运输系统设有电子皮带秤对焦炭进行连续称量。6.3.5 焦罐及台车检修系统 干熄焦迁车台负责红焦运输设备的检修和更换，设有迁车台台车及卷扬装置，并有焦罐检修站。6.4 工业炉6.4.1 干熄焦循环冷却系统干熄焦循环冷却系统与余热锅炉系统共同组合为一个整体闭路换热系统，其中干熄焦循环冷却系统在干熄炉内进行，干熄炉下部冷却段布置在干熄炉的鼓风装置（冷循环气体入口）与环形气体通道下部斜风道（热循环气体出口）之间。从干熄炉环形烟道排出的800980循环气体经一次除尘器重力沉降除去粗粒焦粉（或小焦块）后，进入余热锅炉换热，温度降至180左右。由余热锅炉出来的较冷循环气体，再经二次除尘器除去粒度较小的粉尘后，由循环风机加压送入干熄炉内进一步循环使用。干熄焦循环冷却系统生成总粉尘量一般2。为了进一步降低循环气体温度，在循环风机与干熄炉下部鼓风装置之间设置锅炉副省煤器，由锅炉低温给水把进入干熄炉的循环气体温度再降至135左右。在干熄炉内冷循环气体与热焦炭的逆流物理换热过程中，还伴随着高温焦炭与循环气体氧化气氛的化学反应变化，并造成少量焦炭烧损（一般1），并且与上部预存室中红焦炭析出的残余挥发份进行混合，使得出斜风道循环气体中可燃组份的浓度相对增加。当可燃组份的浓度超过爆炸极限就有爆炸的危险。为保证干熄焦装置生产操作的安全可靠性，必须有效控制循环气体中可燃组份的浓度。采用在环形通道上部补充空气的方法，将循环气体中的可燃组份大部分燃烧并可提高系统蒸汽产率。此时因补充空气，使得系统内循环气体量相对增加，为保证循环气体总量平衡，通过副省煤器上的放散装置将多余气体放散。特殊情况下，通过系统充n2方式来调整循环气体成分。在干熄炉与一次除尘器之间以及一次除尘器与干熄焦余热锅炉之间设有高温补偿器，并内衬耐火材料；在循环气体主循环管路的较长直管段上也设有多个膨胀节。风机前后的循环气体管路上设有温度、压力、流量测量、补充n2装置；副省煤器后循环气体管道上设有循环气体成分自动分析仪；二次除尘器及锅炉出口管路上还设有防爆装置等。在干熄炉入口的循环气体管路上还设有手动翻板阀以调节供气装置中央风帽和周边风环的送风比例及大小。6.4.2 循环冷却系统主要设备 干熄炉干熄炉主要担负着红焦炭的储存、冷却任务，红焦炭从其上部进入，经预存室到冷却室，被冷却的焦炭从下部排出；而对应的冷却气体从干熄炉下部鼓入，在冷却段经过与它接触的热焦炭换热变为热气体后，从干熄炉炉墙中间斜风道汇入上部环形通道两侧排出，并最终汇入一次除尘器入口。为了保证干熄炉焦炭冷却效果，该设备应该确保上部焦炭平整及均匀下降，下部循环气体均匀上升，这是干熄炉确保最终冷却效果的两个主要方面。干熄炉的砌筑特色：干熄炉砌体属于竖窑式结构，中下部是处于正压状态的圆桶形直立砌体。炉体自上而下可分为预存室，斜道区和冷却室。预存室的上部是锥顶区，因装焦前后温度有波动，炉口工作层采用热稳定性能较好的b级莫来石碳化硅砖，其余为干熄焦通用粘土砖和隔热耐火砖。预存室下部是环形气道，可分为内墙及环形通道外墙两重圆环砌体。内墙要承受装入焦炭的冲击力和磨擦，还要防止预存室与环形气道的负压压差窜漏，因而采用高强度耐磨砖a级莫来石粘土砖。斜道区的砖逐层悬挑承托上部砌体的荷重，并且是逐层改变气道深度的砖的砌体。温度频繁波动、热气流和红焦炭粉尘激烈冲刷，对内层砖的热震性、抗磨损和抗折强度要求都很高。该部位采用高档次a级莫来石碳化硅特制砖。冷却室虽结构简单,是一个圆筒形，但它的内壁要承受焦炭激烈的磨损、循环冷却气体的激烈冲刷，也是最易受损害的部位，同时还受循环气体温度的波动和上部较高耐火衬体的正压力。冷却段用砖采用耐急冷急热性好且高强耐磨的b级莫来石粘土砖。 一次除尘器从干熄炉环形通道出来的高温气体由于循环冷却工艺原因含有大量粉尘（焦粉），一次除尘器采用重力沉降方式，顶部采用砖拱结构，结构可靠，强度又大，比较实用。为了保证进一次除尘器循环气体的温度恒定，在环形烟道一次除尘器入口处设置了循环气体旁通掺入装置。从副省煤器上方引入较冷的循环气体至环形烟道顶部与一次除尘器侧相接触部位，此气体不参与红焦炭的热交换，只起对出环形通道高温气体温度恒定的降温作用，确保后部余热锅炉稳定、可靠运行。 二次旋风除尘器该装置为进一步降低循环气体粉尘含量、保证主循环风机的运行寿命所设。二次除尘器采用多管旋风分离器，将循环气体中的焦粉进一步分离出来，使进入循环风机的气体中粉尘含量小于1.5g/nm3，且其中小于0.25mm的粉尘占95%以上，以降低焦粉对循环风机叶片的磨损。二次除尘器上还设有人孔观察孔防爆装置粉尘料位计掏灰孔及焦粉排出装置等。 主循环风机干熄焦主循环冷却设备的循环动力为主循环风机，它要求进出口要绝对密封。风机入口设置流量电动调节挡板，风机机壳设置n2密封系统，配置合格电机。风机型式：双吸入式离心风机循环总风量：约200000nm3/h风机全压：11.5kpa其中入口压头：约-4500pa 出口压头：约+7000pa风机入口气体温度：160180(风机耐热温度要求250)风机气体流量调节方式：通过入口调节挡板调节循环气体类型：干熄焦循环气体循环气体含尘量：1.5g/nm3以下选配风机电动机：功率：约1400kw转速：1500r/min 干熄炉下部鼓风装置鼓风装置安装在干熄炉下部中心部位，它结构设计上分为上下两层，上层为边风，下层为中间风，并把喇叭双层漏斗通过干熄炉下部外壳封在其中。鼓风装置主要由十字风道、调节棒、环形风道、锥斗和双层风帽等组成6.5 热力6.5.1 概述云南xx制焦有限公司150t/h干熄焦工程配置1套次高温高压自然循环锅炉及辅助系统、电站及辅助系统。锅炉和电站采用一对一系统。工艺流程：除盐水箱除氧器给水泵给水预热系统除氧器锅炉给水泵余热锅炉主汽门汽轮机（拖动发电机）凝汽器(凝结成水)凝结水泵除盐水箱。6.5.2 次高温高压余热锅炉方案6.5.2.1 余热锅炉容量及系统的确定余热锅炉参数：（1）蒸发量q=80t/h(额定)q=63.25t/h(正常)（2）蒸汽压力(锅炉出口主蒸汽调节阀后)p=4.90.2mpa（3）蒸汽温度t=4705锅炉热工监测，自动控制、联锁保护、记录等满足锅炉规程和安全生产的要求。6.5.2.2 余热锅炉辅机室余热锅炉系统配套锅炉辅机室，辅机室内布置干熄焦装置余热锅炉给水系统、加药系统、除氧给水及给水再循环系统等。辅机室为单层布置，室内布置除氧器给水泵、锅炉给水泵、除氧器循环泵、加药装置，辅机室房顶布置除氧器，在辅机室外布置一台300m3除盐水罐。辅机室内设电动单梁悬挂式起重机一台。辅机室跨度为12.0米，长15米。6.5.2.3 给水预热系统 为了充分利用烟气余热，降低循环烟气温度，在循环风机后烟道设置一套余热锅炉给水预热系统，包括一套水-水热交换器，一套副省煤器及辅助设备。循环烟气温度经副省煤器由180降至135。6.5.3 余热锅炉及辅机设备6.5.3.1 余热锅炉设计情况（1）锅炉类型：单汽包自然循环室外型蒸汽锅炉（2）数量：1套（3）蒸汽及给水参数 蒸发量：最大：80t/h 正常：63.25t/h锅炉出口蒸汽压力：4.90.2mpa蒸汽温度：4705给水温度：104（4）循环气体状况锅炉出口气体温度：160180锅炉入口处焦粉浓度：约18g/nm36.5.3.2 锅炉本体包括：单汽包自然循环次高温高压蒸汽锅炉，包括汽包及辅助设备、省煤器、鳍片管蒸发器、光管蒸发器、一次过热器、二次过热器、水冷壁、壳体、锅炉框架、安全阀、消音器、锅炉范围内的阀门等设施。6.5.3.3 锅炉辅机（1）锅炉给水泵类型：电机驱动，多级离心泵数量：2台（一用一备）额定出力：100t/h扬程：6.9mpa水温：104（2）除氧器给水泵类型：电机驱动数量：2台（一用一备）额定出力：100t/h扬程：1.2mpa水温：2040（3）除氧器循环泵类型：电机驱动数量：1台额定出力：q=15t/h扬程： 1.17mpa（4）除氧器类型：大气热力式除氧器数量：1台能力（除氧器出口处）： 约105t/h溶解氧： 在除氧器出口处 0.015ppm或低于0.015ppm加热蒸汽源：低压蒸汽除氧水箱：50m3（5）加药装置加药装置包括氨水加药装置、联氨加药装置、磷酸盐加药装置各一套。（6）全自动水汽取样装置数量：1套（7）定期排污扩容器类型：直立圆筒式数量：1台 （8）连续排污扩容器数量：1台 排水量：最大3t/h（9）自动回流三通阀数量：2套（10）电动单梁悬挂式起重机起重量：5t跨距： 9m数量： 1台6.5.3.4 给水预热系统包括副省煤器和水-水热交换器，数量：1套。6.5.3.5 其它（1）喷水减温器蒸汽流量：最大80t/h数量：1套（2）除盐水箱数量：1台容量：300m3/台6.5.4 热力设施本工程热力介质有次高温高压蒸汽、低压蒸汽、高压给水、压缩空气、净化压缩空气、氮气。气源由业主送至在干熄焦界区外1.5m 处，在边界处设流量计量装置。6.5.4.1 压缩空气每套干熄焦系统需普通压缩空气16.2nm3/min，净化压缩空气15.5nm3/min。6.5.4.2 低压蒸汽每套干熄焦系统除氧器加热等用蒸汽需7.8t/h。另外，启动烘炉时需要0.40.7mpa(g)蒸汽量为4t/h。6.5.4.3 氮气（1）氮气品质纯度为：99.95%（2）氮气供应干熄焦系统正常使用量为550nm3/h，最大用气量1450nm3/h，压力0.350.6mpa。6.5.4.4 干熄焦区域热力管道干熄焦区域热力管道主要包括次次高温高压蒸汽管道、低压蒸汽管道、压缩空气管道（含普通和仪表用气）、除盐水管道、锅炉给水管道、加药管道及氮气管道等。6.5.5 热电站本工程配置1套凝汽式汽轮发电机组，吸收余热锅炉产生的蒸汽，产生电力。6.5.5.1 汽轮发电机组技术参数（1）汽轮机名称：凝汽式汽轮机规格：n18-4.6额定功率：18mw主汽门前蒸汽压力：4.6mpa(a)主汽门前蒸汽温度：465额定背压：0.008mpa（a）额定转速：3000r/min正常/最大进汽量：63.25/80t/h正常/最大发电功率：17.2/20mw冷却水进水温度：25/33(设计/最大)（2）发电机规格：qfw-20-2装机容量：20mw出线电压：10.5kv冷却方式：空冷额定功率：50hz励磁方式：无刷励磁6.5.5.2 汽轮机主厂房布置汽轮发电机组采用纵向岛式布置，主厂房双列布置，主跨18米，模数66米；副跨：宽12.6米，模数66米。汽轮机房分三层，底层