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焦化设备配件节约耗能的具体措施跟工艺技术的选择

作者:瑞创机械 日期:2023-09-03

其一、焦化设备配件节约耗能的具体措施

为了的解决掉焦化设备配件耗能较高的重要问题,节约施工能源资源,降低焦化设备配件的实际消耗量,要采取科学的方式对焦化设备配件进行优化改造,这对于石油领域的进一步发展有着重要的作用意义。

(1)降低设备的燃料耗能

降低设备的燃料耗能,要利用系统化的先进技术改造设备加热炉。焦化设备配件体系中,加热炉主要是根据空气热管预热器设计而来的,设备运行中,加热炉内的氧气含量值与温度值虽然都控制在合理范围中,但是,由于加热过程中出现的操作波动与烟气流量等问题,使得产生的热量出现一定的损失。

针对这种问题,需要结合加热炉在运行中的具体情况,利用技术对其进行改造优化,利用水热煤的余热回收体系,结合高压脱氧水,将烟气与冷空气进行热量交换改造,从而保证热管的表面有均匀的温度。改造后的加热炉在投入实际使用后,其入炉温度、排烟温度方面的效果均较为显著。

(2)降低电力耗能

焦化设备配件主要的用电装置就是机泵和空冷器,其在电能上的用量较大,1OOkW型电机达到18台,焦化设备配件的生产过程里,会消耗掉大量的电力能源。要降低设备的电能消耗,需要使用先进的工艺技术,缩短并优化设备的除焦时间,利用提高焦化设备配件的液体收量,降低设备的焦炭产率。可以依照焦炭硬度的变化情况及时调节加热炉的温度,保证正常的生产温度。科学控制高压水泵设备的启泵时间,以免水泵预充的时间太长。另外,要定期除焦设备做好检查工作,及时发现并解决设备故障问题。

焦化配件的生产情况较为复杂,要解决设备能源消耗较高的问题,要明确焦化设备配件体系的构成结构,找到产生高能耗问题的主要因素,这样才可以利用先进的技术方式不断的对焦化设备配件进行优化与改造,以此降低延迟焦化设备配件的实际能源消耗量。

其二、焦化焦炉设备配件干熄焦工艺技术的选择

目前国内技术发展和工业应用均比较成功的干熄焦工艺主要为鞍山焦耐院和北京中口联两家,焦化焦炉设备配件其干熄焦技术原理和流程大致相同。焦耐院开发干熄焦技术较早,早在上世纪80年代就先后引进过前苏联及后来的俄罗斯、鸟克兰的干熄焦工艺,后来又引进日本干熄焦技术,经过多年的消化吸收及技术开发,其干熄焦技术口益成熟,并比较切合我国焦化企业的实际情况,干熄焦工艺技术设计、设备选择也比较稳妥可靠,设备国产化率高;中日联干熄焦技术主要来自日本新日铁,其干熄焦技术较为先进,近年来在济钢焦化厂、钢迁安焦化厂都有成功应用。

因此,在吸取各家优点的前提下,结合重钢的实际情况,尽量采用成熟、可靠、先进的技术。

1)选用干熄焦主体工艺的特点:

a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。

b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。

c提升机使用PLC自动控制,增强了控制效果。

d干熄槽(冷却段)采用矮胖型。干熄槽(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析架和一、二次除尘器钢结构的高度降低,节省工程一次投资。

e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。

f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℃,在同等处理能力的前提下减少循环气体量(循环冷却气体量为1250m3/t焦以下,排焦温度<200℃)。

g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。设备外型小,维护量小;又可稳定炉内压力,使焦炭下落均匀。

h余热锅炉采用膜式水冷壁,使热效率有明显提高。采用高温高压自然循环+强制循环锅炉,比中温中压发电量提高约7%。

2)关于干熄焦锅炉类型的选择

焦化设备配件干熄焦锅炉的作用是降低干熄焦系统惰性循环气体的温度并吸收其热量产生蒸汽用以供热和发电,以达到使惰性循环气体在熄焦时吸收的热量得到的回收利用。随着干熄焦锅炉技术的不断发展,干熄焦锅炉按压力等级可分为中温中压锅炉(3.82MPa,450℃)和高温高压锅炉(9.8MPa,540℃,按水动力循环方式分自然循环和联合循环(自然循环+强制循环)。蒸汽用于纯凝机组发电时则高温高压发电较多,约增加7%,但锅炉给水泵电机功率也增大很多,在同等规模及条件下一次性投资较大。自然循环锅炉运行费用相对较低,无强制循环泵,但启动时间较长,也影响锅炉产汽量,一次性投资也略有增加。中温中压锅炉一次性投资较少,管理维护上也比较稳定可靠。联合循环锅炉启动快,便于管理。

干熄焦锅炉型式有中温中压联合循环锅炉、中温中压自然循环锅炉、高温高压联合循环锅炉和高温高压自然循环锅炉。根据本工程的实际状况锅炉选择为高温高压联合循环锅炉。


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