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简要分析焦炉设备的发展趋势与设计工艺

作者:瑞创机械 日期:2018-07-16

焦炉设备通常由耐火砖和耐火砌块砌成的炉子,用于使煤炭化以生产焦炭。用煤炼制焦炭的窑炉。是炼焦的主要热工设备。现代焦炉是指以生产冶金焦为主要目的、可以回收炼焦化学产品的水平室式焦炉,由炉体和附属设备构成。焦炉炉体由炉顶、燃烧室和炭化室、斜道区、蓄热室等部分,并通过烟道和烟囱相连。整座焦炉砌筑在混凝土基础上。现代焦炉基本结构大体相同,但由于装煤方式、供热方式和使用的燃料不尽相同,又可以分成许多类型。

根据   钢铁发展政策及可持续循环经济发展战略,在“十一五”及未来十年,焦炉机械向大容积、环保、   、节能、自动化及智能化方向发展。在现有技术基础上,7m焦炉为代表的具有自主知识产权的大容积   环保型焦炉机械成套设备,以满足   市场需求,达到国内优良、   水平。

(1)焦炉大型化

目前,国内具有自主知识产权并已投产的较大焦炉是6m焦炉,年产100万吨焦碳,已经投产或即将投产有50多套。目前,本钢、天铁等钢厂计划要上7m焦炉,山东充矿、太钢、马钢7.63m焦炉机械设备已经先后顺利投产。武钢、   钢京唐钢铁联合公司、沙钢7.63m焦炉机械合同已经签定。配合焦炉工艺,我国焦炉机械发展将向大容积、环保化及自动化方向发展。新建焦炉在6m以上,顶装煤将以7.63m和7m焦炉为代表。

(2)焦炉环保化

随着   对焦炉环保要求不断提高,无论是新上的焦炉,还是旧炉改造,都要上环保除尘设施。特别是机焦侧除尘和炉顶除尘,是今后新建焦炉或旧炉改造的主要工作,力争   解决焦炉污染问题,满足用户的需求。

(3)焦炉设备机械化及自动化

在焦炉设备中,机械炉门、炉框、炉台、装煤孔盖及座等均采用装置进行机械清扫,以降低工人的劳动强度。同时,要求装置检测元件   ,采用   炉号识别及自动对位技术,实现无人操作。

根据焦化设备焦炉本体和鼓冷系统流程图,从焦炉出来的荒煤气进入之前,已被大量冷凝成液体,同时,煤气中夹带的煤尘,焦粉也被捕集下来,煤气中的水溶性的成分也溶入氨水中。焦油、氨水以及粉尘和焦油渣一起流入机械化焦油氨水分离池。分离后氨水循环使用,焦油送去集中加工,焦油渣可回配到煤料中炼焦煤气进入初冷器被直接冷却或间接冷却至常温,此时,残留在煤气中的水分和焦油被进一步除去。出初冷器后的煤气经机械捕焦油使悬浮在煤气中的焦油雾通过机械的方法除去,然后进入鼓风机被升压至19600帕(2000毫米水柱)左右。为了不影响以后的煤气精制的操作,例如硫铵带色、脱硫液老化等,使煤气通过电捕焦油器除去残余的焦油雾。为了防止萘在温度低时从煤气中结晶析出,煤气进入脱硫塔前设洗萘塔用于洗油吸收萘。在脱硫塔内用脱硫剂吸收煤气中的硫化氢,与此同时,煤气中的氰化氢也被吸收了。煤气中的氨则在吸氨塔内被水或水溶液吸收产生液氨或硫铵。煤气经过吸氨塔时,由于硫酸吸收氨的反应是放热反应,煤气的温度升高,为不影响粗苯回收的操作,煤气经终冷塔降温后进入洗苯塔内,用洗油吸收煤气中的苯、苯化合物、二苯化合物以及环戊二烯等低沸点的炭化氢化合物和苯乙烯、萘古马隆等高沸点的物质,与此同时,硫化物也被除去了。

炼焦炉是一种用来提炼焦炭的火炉。现代炼焦炉由炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区、炉顶、基础、烟道等组成。炭化室中煤料在隔绝空气条件下受热变成焦炭。一炼焦炉的一代炉龄一般为25年左右,在操作、维护好的情况下可达30年以上。现代焦炉炉型可以按多种方法加以划分,不同结构的焦炉其主要区别在于下列几方面:燃烧室火道结构、对加热用煤气种类的适应性、加热煤气供入方式、蓄热室的布置方式和高向加热均匀性的措施等。

从焦炉设备的设计工艺来看,焦炉炉柱是焦炉设备生产中的主要结构,炉柱曲度和弹簧吨位   按周期每月测量,以便于及时了解炉柱受力与炉体膨胀情况,从而采取措施使炉体保护。焦炉从1988年投产至今,炉柱曲度与弹簧吨位测量一直采用钢板尺直接测量,受生产条件和操作环境的限制,测量极不方便,测量准确度也受到影响。


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