产60万吨4350D捣固型机焦炉工艺流程说明.doc

年产60万吨4350D捣固型机焦炉工艺流程说明(2009-05-18)焦炉炉体为双联火道、废气循环、宽炭化室、宽蓄热室、焦炉煤气下喷的单热式焦炉。熄焦采用湿法熄焦；装煤采用捣固侧装方式；装煤、推焦设有地面除尘站3.2.5.1备煤车间备煤包括煤的堆存、配煤、粉碎和输送。煤场精煤由本公司或外地洗煤厂购进，从外省购进的洗精煤用火车运进厂内的经卸料槽后用皮带运至精煤堆场，汽车可直接运送至精煤堆场；本地精煤由矿区各洗煤厂汽运至精煤堆场。煤场主要用于贮存各种炼焦煤。炼焦煤在煤场经过一段时间的贮存后，能够达到煤质均匀化和脱水的目的；同时保证焦炉连续、均衡生产，并稳定焦炭的质量。拟建煤场的设计容量为3.5万t，操作容量为2.7万t。按4种煤计算，满足焦炉15天的用煤量。地下受配煤槽地下受配煤槽是将各种牌号的炼焦用煤，根据配煤试验确定的配比进行配合，使配合后的煤能够炼出符合质量要求的焦炭，同时合理利用煤炭资源，降低生产成本。受配煤槽采用锥形斗嘴，操作稳定，仓壁配有仓壁振动器，可防止配煤槽内棚料，提高配煤的准确性。粉碎粉碎机室是将配合后的煤进行粉碎处理，使其细度3mm的煤达到80%以上，从而保证装炉煤的粒度均匀，达到提高焦炭质量的目的。由受配煤机槽来的配合煤经除铁件后，进入粉碎机室进行粉碎。粉碎机为2台200t/h的反击式粉碎机，1用1备。本工程设计采用地下受煤坑，备煤工艺采用先配合再粉碎的工艺流程。备煤系统分为卸料系统、备料系统及配煤粉碎系统。从精煤卸料开始至煤场为卸料系统；从煤场开始至配煤仓顶为备料系统；从配煤仓下电子自动配料秤开始至煤塔顶为配煤粉碎系统。备煤系统能力按60万吨/年产焦配套设计，卸料系统能力为600t/h，备料系统能力为300t/h，配煤粉碎系统能力为200t/h。炼焦所需的洗精煤运至煤场，由推土机或装载机将煤卸到地下受煤槽中，用圆盘给料机配煤。配好的煤通过皮带机送到粉碎室，粉碎后的煤通过胶带机送入焦炉煤塔中，保证焦炉的正常生产。备煤车间工艺流程见图3-6。炼焦用精煤火车 煤堆场 粉碎 备煤塔 焦炉图3-6 备煤车间工艺流程简图3.2.5.2炼焦、熄焦车间炼焦采用炉外煤饼捣固侧装入炉高温干馏湿法熄焦工艺，焦炉采用TJL4350D型焦炉。TJL4350D型焦炉借鉴了化学工业第二设计院设计的双联、下喷、废气循环焦炉技术及TJL940E型捣固焦炉成功的经验，并根据非钢铁企业没有贫煤气的特点，采用了化学工业第二设计院设计的双联、下喷、废气循环、单热式捣固侧装煤焦炉，该焦炉具有国内先进经验。炉组规模为250孔。熄焦塔高36米，顶部装有折流式捕尘器，可捕集熄焦时产生的大量焦尘和水雾，除尘效率在80%以上。炼焦工艺流程简述：贮煤场的精洗煤由输煤皮带运至偏置于机侧装煤推焦机上方的贮煤塔备用，中途用电磁除铁器除掉煤中的铁块或铁器。通过摇动给料机连续均匀分层给料并由设于上方的多锤捣固机逐层夯实，然后从机侧将捣好的煤饼送入各炭化室中，煤饼在9501050的高温下，干馏成焦炭，成熟的焦炭由推焦车推出经除尘拦焦车导入熄焦车箱内，然后由熄焦车运至熄焦塔喷淋熄焦，熄灭后的焦炭被卸至凉焦台，凉焦台上的焦炭冷却后经刮板放焦机、皮带机将焦炭送往筛焦工段进行筛分处理。煤在炭化室内干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间进入机侧上升管，在桥管处由循环氨水喷淋冷却，700左右的荒煤气在桥管及集气管内经循环氨水喷洒后温度降至82左右，荒煤气中焦油等同时冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油等同氨水一起经吸煤气管道进入冷凝鼓风工段，进入煤气净化系统。装煤过程逸散的荒煤气，由设在炉顶的消烟除尘车吸至车上燃烧室，完全燃烧后经过洗涤烟尘分离后，废气排入大气，洗涤用水排入粉焦沉淀池循环使用。出焦过程中产生的焦尘由设置在拦焦车上的集气罩将推焦烟气收集后，送到地面站布袋除尘器净化后排入大气。焦炉加热用的回炉煤气经煤气总管、支管从焦炉下部进入各燃烧室，经焦炉煤气预热器预热至45左右送入地下室，再经下喷管进入燃烧室立火道与从废气交换开闭器进入蓄热室经预热的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，经过蓄热室热交换后再进入小烟道，经废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱排入大气。上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由液压交换传动装置定时进行换向。3.2.5.3筛焦车间焦炭按四级筛分（40mm，4025mm，2510mm，10mm）。筛焦楼内设振动筛，按粒径大小进行筛分。筛焦楼内设有4个冶金焦仓和焦丁、焦末仓各1个，冶金焦仓总贮量为600t，焦丁、焦末仓均为75t。仓上使用可逆配仓胶带机布料及密封。凉焦台上的焦炭放至胶带输送机送入筛焦楼内的三层振动筛筛分，筛上40mm，筛中4025mm和2510mm的焦炭，筛下10mm，筛分后的焦炭分别进各自的贮仓，直接装车外售或送至焦场堆存；10mm小焦及焦粉可外卖，也可破碎后掺混炼焦。炼焦车间大气 送煤气净化车间 排气筒吸气管集气管除尘地面站大气 大气排气筒集尘管道烟囱上升管装煤烟尘 荒煤气 除尘地面站焦 炉备煤塔装煤车废气 集尘管道焦炭 拦焦机回炉煤气 出焦烟尘熄焦车焦 台筛焦楼外运熄焦塔图3-7 炼焦车间工艺流简图3.2.5.4煤气净化车间由焦炉来的荒煤气采用横管初冷却器两段冷却工艺，由设置于鼓风机前的蜂窝式电捕焦油器进一步脱除煤气中的焦油雾；煤气鼓风机后脱硫采用PDS栲胶为复合催化剂的湿式氧化法脱硫工艺；脱氨采用泡沸伞式饱和器法硫铵工艺；煤气脱苯采用焦油洗油洗苯工艺。其煤气净化系统如下：焦炉来荒煤气 初冷器 电捕焦油器 煤气鼓风机 脱硫塔 泡沸伞式饱和器 终冷塔 洗苯 净化煤气自用或外送（1）冷凝鼓风及电捕本工段包括焦炉荒煤气的间接冷却、电捕除焦油、煤气输送及焦油、氨水分离等工艺。高温焦炉荒煤气经气液分离器分离后降至82左右，再依次进入并联操作的间接式横管初冷器进行一、二两段冷却，煤气冷却至22，接着，煤气入蜂窝式电捕焦油器，在高压直流电场作用下除去所含的焦油雾。而后，煤气进入煤气鼓风机加压送往脱硫工段。从煤气气液分离器分离的循环氨水与焦油混合液进入机械化氨水澄清槽。其中，沉积的焦油渣由刮板机刮出落入渣箱，定期运往备煤系统掺入炼焦煤料中；循环氨水由澄清槽上部引至循环氨水中间槽，继续由循环氨水泵返送回焦炉系统用于冷却出炉的高温荒煤气；剩余氨水经蒸氨后的蒸氨废水送入生化污水处理站处理；焦油从澄清槽下部经液位调节器控制流入焦油中间槽作为产品送往油库。在煤气间接式初冷器中冷却产生的煤气冷凝液和喷洒冲洗液首先进入冷凝液中间槽，然后溢流至冷凝液贮槽。该冷凝液的一部分送进混合液槽中，与一定量的焦油混合后用作煤气初冷器的喷洒液，以清除煤气初冷器内冷却横管外壁上的积萘，以提高初冷器冷却煤气的效果；其余冷凝液则送入循环氨水与焦油混合液系统。（2）脱硫工段本工段包括煤气的脱硫、脱硫液的再生、硫泡沫沉淀分离和熔硫、硫磺产品的贮存及剩余氨水的蒸馏等工艺过程。从煤气鼓风机来的煤气，首先进入煤气预冷塔底部；来自冷鼓工段的氨水则从预冷塔顶部进入、喷洒，与煤气逆流接触将其冷却。然后煤气进脱硫塔与塔顶喷淋的再生脱硫母液逆液接触，经过脱硫的煤气自脱硫塔上部引出送往硫铵工段。脱硫液从脱硫塔底部流经液封槽进入反应槽，由此用泵送再生塔底与压缩空气混合一起自下而上顺流接触，氧化再生。再生后的脱硫液由再生塔上部流出，经液位调节器返回脱硫塔循环再用。由脱硫液再生产生的硫泡沫浮于再生塔顶扩大部分，利用位差自流入硫泡沫槽，通过加热、搅拌、澄清分层后，清液经碱液漏斗返回反应槽，浓缩的硫泡沫则直接流入熔硫釜熔硫。熔融硫冷却盘，自然冷却后即为产品硫磺，入仓待售。在生产过程中，为了避免脱硫液积累过量铵引起的降低脱硫效率，需排出少量废液，送生化污水处理站处理。（3）蒸氨工段脱硫过程中的剩余氨水引入蒸氨塔内进行蒸氨，蒸出浓氨汽经冷凝冷却后制得含氨1820%的浓氨水，送入脱硫液槽，兑入脱硫液中，作为补充碱源。对蒸氨废气选用目前国内较先进的氨裂解处理技术。在裂解炉内，氨气在触媒的作用下，通过控制炉温可将蒸氨废气中的氨还原成氢气、氮气和一氧化碳气，并将这部分混合气体返回煤气管道中，不仅防止了对大气的污染，而且还可增加煤气量，是一项回收能源、化害为利的控制措施，该技术成熟、可靠，在国内外焦化厂均有使用。（4）硫铵工段由脱硫工段送来的煤气经煤气预热器预热至70后进入喷淋式饱和器上段的喷淋室，在此煤气与循环母液充分接触，使其中的氨被硫酸吸收。煤气经饱和器内的除酸器分离酸雾后送至洗脱苯工段。在饱和器母液中不断有硫铵晶体生成，用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶槽，然后经离心分离、干燥、称重、包装后外售。离心分离出的结晶母液返回饱和器循环使用。（5）洗脱苯工段来自硫铵工段的粗煤气，首先进入煤气隔板式终冷却器，冷却后从洗脱塔底部入塔，由下而上经过洗苯塔填料层，与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，进一步脱除煤气中的焦油和萘；再经过塔的捕雾段脱除雾滴后离开洗苯塔，其中部分净煤气送焦炉做回炉煤气及脱苯管式炉燃料，剩余部分外送。由洗苯装置送来的含苯富油，首先进入粗苯冷凝冷却器，与脱苯塔来的粗苯蒸汽间接接触换热到60左右，然后进入贫富油换热器，与脱苯塔底来的热贫油间接换热到120130进入管式炉，在管式炉中通入400过热蒸汽，富油被加热到180185进入脱苯塔，其中12%的富油进入再生器；再生器底部聚合的残渣定期排出；再生器顶部蒸出的气体进入脱苯塔。另外，9899%的富油进入脱苯塔蒸馏。所得粗苯外售，脱苯后的贫油返回洗苯塔循环使用。脱苯塔顶部出来的粗苯蒸汽，经粗苯冷凝冷却器进入油水分离器，分离出来的粗苯流入回流槽，在此用泵抽出部分粗苯送到脱苯塔顶回流，多