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4.3 直立!炉制气
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?4.3.1 直立!炉制:气用煤有单种煤、原!煤、:块煤、粉煤还可能用!。多,。种煤因此备煤工艺根!据以上用煤具体情况!设置:相应的破碎、筛分】及配煤等装置如【用两种以上煤种需要!设置配煤装置
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4.3.6 【 本条规定了直【。立炉:装炉煤质量的设【计要求?
— 我国各直立!炉煤气?厂几十年的生产经】验装炉煤的坩埚膨胀!序数以11/2~4!、,葛金:指数以F~G1【为好特?别是坩埚膨》胀序数3《~4时更《适用于直立炉的生】产此时煤料行速【正常、操作顺利生】产,的,焦炭块度大小适当】一般以25》mm:。~50m《m大小的焦炭居多若!采用黏结性好结焦】性强的煤因其—膨胀指数过》高膨胀量大于炉室】上部锥度扩》大的:幅度使得《煤,与炉壁黏附不—能均匀下沉》增加人工捣》炉的劳动强度或损毁!炉壁如果强行捣炉往!往,。会,导致“脱煤”但若采!用葛金指数A—、B:、C型的不黏结煤】煤料入?炉后:所产焦块松》碎,生产操作《不正常小块焦焦层】容易推开排》焦箱悬锤使炭化室内!煤层失?去,。控制造成突然—“脱煤”炭》化室正压《。无法:维持吸入《空气引?起爆炸其危害程【度和后果要》比因膨胀指数过高】形成的?“脱煤”严重得【多某煤气厂就因此】发生:过爆炸事故其主要】原因就是煤不合要求!。。当时使用的主要【煤种是阜新煤—其坩埚膨胀序—数为11/2葛金】指数为B颗》粒小于10》mm的煤占》总,量的80《%以上?因此连续式直立【炉的装炉煤的—质量指标应》满足本条规定的【要求
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《 装炉煤的粒度!是影响直《立炉生产能》。力和劳动强度的【重要因素若直立【炉采用黏结性—较弱的气煤和肥气煤!配合炼焦时入—炉煤是由粉煤和不完!全细粉碎的煤块组成!的配合料当》小于10mm—煤屑大于75%时】由于粉煤较多—煤料入炉后在炉顶】迅速软化《、膨胀、黏结若不】采取措施致使—炉料下降不》均匀增加《捣炉工作量同时由】于煤层阻力大大部分!气流从炉子长轴两】端焦层高温》区,。穿过烃类裂解过多煤!气热值下降如果装炉!煤的粒度大一些将有!利于炉?料顺行煤气通—畅提:高产能据《统计煤?中小于?13mm《。煤屑占?。。25%比占75【%,时的产气率增—加30%但》需注意大于10mm!的煤块过多》时容易造成》炭化室内炉料粒【度偏析焦炭质量不】均,匀因此规定了—。。煤的粒度应小于50!。mm其中小》于10mm的—含量小于《75%
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— 近十余年来—大同矿务局扩大了直!立炉使用煤种—在有蓄热室》直立炉?上探索?出一:条生产铁合》金焦:的新途径《选用灰分《小于10%》(干基)、热—稳定性大于》60%、粒度1【5mm~80—mm:的大:同原煤(属》长焰煤)炼制—出了合格的》高,质,量的铁合金焦
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4—.3.7 》 本:条规定了《储煤:仓、辅助煤箱、【储焦仓储量的设【计要求
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【 (1?)储煤?仓储量直立炉的【储煤仓位《。于炉:体的上方厂房—的顶层?储煤仓与厂房为共同!基础储煤仓》容量以满《足生产为前提如【果,煤仓储?量过大会增》加厂:房和备煤《系统的?投资随?着设备先进性和可】靠性的提高、维护和!检,修系统的完》善、备煤操作系【统管理的加强煤仓的!储量可以适当减小但!是如果煤仓储量【。过小一旦出现下【煤死角?或送煤系《统出现故障将—会影响直立炉的正】常生产正常情况下】直立炉?的,上煤设备检修时间为!每,天,。8h综合以上因素】确定储?煤仓设计总容—量按16h~—20h计算一—。般均能满足》生,产要求
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(2)】辅助煤箱《储量根?据各厂的生产—经验一般每隔1【h通:过加煤阀向辅助【。煤箱加一次》煤,1h内煤《箱储量减少》一半辅助煤》箱约1m多》。高仍可以防止炭化】室内的煤气通过煤】箱外:。窜保证?直立:炉的:安,全生产?。因此规定辅助—煤箱的总《容量按2h用煤量计!算,
】 (?3)储焦仓储—量为了直《立炉操作顺》利正常生产》。操作:中,。。少则6?周~10周多则20!周每个炭化》。室定期轮换》停产空?烧沉积在炉壁的石】。墨通称“烧》空炉”烧垢后的直】立炉:与新投?产,的直立?炉一样投产的工序是!先将空置的》炭化室?。加满焦炭开启—排,焦设备然后才能【正常加煤投入连续】生产为了满足烧空炉!和新炉投产的需【要规定储焦仓总容】量按一次加满四门】炭,化室的装焦量计算
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》4.3.8 【本,条文规定在有条件情!况下应以单种煤或配!合煤的?工业炉试验数—。据确定各项产品【指标当考虑设计【方案缺乏测定数据】时可采用《条文中?规定:的配合煤炼》制气焦的产品指标该!指标是根据》。各厂历年实际—生产数据统计资料制!定
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, 《影响直立炉干馏制气!产品产?率的因素很》。多煤的挥发分、黏】结,性、水分、灰分【、,煤的粒度、熄焦蒸】汽量以及生产操作管!理的差异(》装炉:和排焦的顺》畅,程,度)等?都有关煤气产—率随着入炉煤挥发】分增:高而:增加但成焦率相应降!低如大?同煤:气厂曾实验》当入炉煤挥发—分,高于25%熄焦蒸】汽耗量?达,0.2?。5t/?t煤时?煤气:产,量甚至高达4—40m3《/t:煤~510m3/】t煤全焦率61.】7%所以直立炉的操!作弹性较大》具有适应城市供气负!荷波动的能》力适宜作为城市煤】气调峰用的气源各煤!。气厂一般以主要【产品煤?气或焦炭来决—。定,所选用?的入炉单种煤的性质!及配比因《而各厂产品产—。。率各不?相同
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4?.3.9《 根据连续式直立!炉的生产《特点不同的煤种不】同,的生产条件干馏煤】的耗:热量相差较大主要影!响因素有入》炉煤的黏结性、挥】发分、?水分、粒度、排焦速!度、熄焦《蒸汽:量以及生《产管理?的差异等如中冶【焦耐曾在大同—矿务局和大连煤【。。气二厂进行标定两炉!型均是有《蓄热室?的直立炉大同矿务局!。用的是粒《度为13mm~【80mm的》大同块煤生》产铁合金《焦煤水分8.8%】挥发:分29.8》6%采用回》炉煤气加热》耗热量为1》409kJ/—kg湿煤(水—。分为7%);大连】煤气二厂是以生【产气焦为主使用粒】度<13mm占5】8.9%配合—煤,煤水分11.05%!挥发分38.—。74:%同样?是回炉?煤气加热其耗—热量为21》37:kJ/k《g湿煤(水》分,为7%);标定结果!显,示同一炉《型不同煤《质炼焦耗《热量相差很大煤的粒!度大透气《性好下料《顺畅有利于提高【效率、降低能耗
】
【 又如熄焦蒸汽】用量规定为0.1】5,。t/t煤~0—.2:5t:。/t煤当熄焦—蒸汽量在0.—15t/t煤时【。称为半湿法熄焦蒸】汽量在0.25【t/t?煤时:称,为湿:法熄焦两种熄焦【方法由?于,。熄焦蒸汽《量的变化使得—直立炉的《生产能力、煤—干馏耗?热量、?煤气成分、煤气热值!等都有?很大:差别所以《。直立炉煤干馏耗热量!是一:项综合指《标,本规:。范只:能给出范围
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? 无蓄热室直立!炉的加热《采,用,热发生炉的》煤气由于大于或【。等于350℃的【热煤:气难:以测定流量本条文的!规定值是根》据无蓄热室》直立炉生产时发生】炉供气所《耗原料量《的实际数据确—。定每吨煤经干馏需】要耗用180kg~!2,10:kg的?焦经:换算耗热量为258!0kJ/kg~30!10kJ《/kg
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4.3.10 】 根:据燃烧废《气排放的《环保要求结合不【。同加热用煤气制造工!艺所能达到》的指标?。本条分别给出—了三种?加,。。热用煤气《质量指标其》中发生?炉热煤气《。是指发生炉生成【的500℃左—右的粗煤气经除尘器!除去粉?。尘,和部分焦油后直【。接送往用户的热发】生,炉煤气发生炉—冷煤:气,是指出炉温度5【00℃左《。右的粗煤气》经,冷却、洗涤、焦油】雾捕除、水滴处【理后的发生》炉煤气经换热器冷却!后冷:煤气温度约30℃~!40:℃冷发生炉煤—。气,便于管?理、输送、计量和】监测回炉《煤气是指直立—。炉自产煤气经冷却】、洗涤?、油:雾捕:。除及脱?硫后循环利用—的煤气?
4.】3.11 —本,条规定了《对有蓄?热,室的直立《炉加热、交换—及废气系统的设计要!求
! 1《 加热煤》气系统有蓄热—室直立炉即》可以用回炉煤气【加热也?。可,以用冷发《。生炉煤气加》热根据需要可布【。置一套或两套加【热煤气系统煤气管道!上设:置压力?和流量自《动,调节装置以稳定入】炉煤气压《力和流量从而稳【定,入炉煤气《的热值防止炉—温波动?此,外由于回《炉煤气含有少量萘、!焦油等杂《质低温下冷凝—容易堵塞管》道因此回《炉煤气管应设煤气】预热器预热温度不低!于,45℃?并设置?冷凝液排放》装置煤气管道必须】始,终保持正压为了避免!由于出现负压吸入空!气而引起爆》炸管道上应设置低】压,报警信号装》置管道末《端设爆破片》一,旦出现爆破时以减】。少其损坏《程,度
《
【2 ?交换:系统液压交换机占】地面积?小设:备简单、操》作,便捷所以交换系统应!采用液压《交换机液压交换机设!置蓄能?设施:可在停电情况下【实现几个周期的交】换保证直立炉稳定】生产煤气换向装置有!交换旋塞和煤气换】向调:节阀两种各有—优点为了减》少煤气向炭化侧【走廊泄漏的机—会对一氧化》碳含量较多》的冷发生炉煤气【(一氧化碳含—量约27%)多采用!煤气换向调节阀【尽管漏煤气机—会增多但泄漏—。的煤:气直接?进入:烟道回炉煤气(【一,氧化碳含量》约,15.5%)—多采用漏气》相对较少的交换【。。旋塞
】 3 废】气系统?废气系统中交—换开闭器的阻—力占总?阻力的比例较大每】克,服,10Pa的》阻力烟囱需要加高2!。m因此设计应—尽量选用阻力—小调:节灵敏的废气—交换开闭器》
—4.3.《12: 废热锅炉的设】置地点与锅炉的出力!。有很大关系表1显】示了同样形》。式的两台废热—锅炉由?于安装高度不—一样结果在产—。气量上的明显差【别
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表1 —废热锅炉产气量【的比较
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《。
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《 注废气总管标】高为+8《.5m处
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—废热锅炉《有卧:式,与立式水《管式:与火管式高》。压与低压等种类采用!火管式?废热锅炉时应留有】足够:的周围场地以便检修!和清灰
【
4《。.3.13》 本条规定—了炉顶荒《煤气管及氨》水管的设计》要求
》
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?。 1 限制集!气管末端《与,吸气管间的》压差小?于20Pa有利于保!证全炉各《炭化室?。压力均匀《便于管理《易于控?制减少冒烟冒火设】计一:般,。采用增大集》。气管直径《或增加吸气管数量】的方法?调整压差
】。
2 !。煤干馏过程中—的荒煤气的发生【量并不?均匀集气管压力波动!较大设?置,集气:管压力自动调节装】置,可保证荒《煤气顺畅导出稳定】炉顶空?间压力防止》冒烟冒火
》
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? 3 制气的!生产工艺复杂影响】因素:。较多如因故煤—气不能顺畅导出【须采取紧《急放散?以确保安《全
! 4 《 当循环氨水因【故较长时《间停止供应时—可,用工业水《代替:氨水冷却荒》煤气避免烧坏—集,。气管
《
【 5? , 循环氨《水的主要用途是【冷却煤气和清扫【集气:管本规范表4.【。3.13《。循环氨水《量是总结《了各厂实际生产数据!而定的
【
4.3.14 ! 熄焦?蒸汽用量直接影响煤!气发生?量蒸汽熄焦过程中焦!炭温度由《950?℃左右降至6—50℃左右》与此同时《一部分蒸《汽(约?20%~《3,。0%)与炽热的焦炭!发生:水煤气?反应导致《。煤气中一氧化碳含量!增加、煤气发生量】提,高、煤气热值降低、!焦炭产量减少—。因此蒸汽用量是【调节煤气产量和质量!的重要手段根据多年!来直立炉生产—经验熄焦蒸汽耗量一!般控:制,在0.15t—/t煤?~,0.25t/—t煤左右
【。
为便!于控制?和稳定熄焦蒸—汽量避免因充—。压蒸:汽的开与《关引起熄焦蒸汽量】的波动熄焦》蒸汽管与充压蒸汽管!应分别独立》敷设熄焦蒸汽总管】上,流量控制装置一般采!用蒸汽流量计送往】每个排焦箱的支管】。流,。量一般采用流量【孔板根据生产需要】稳定熄焦蒸汽—耗量
《
4.3【.15 本条文】规定了对《熄焦:水,系统的设计要求【
【 根据各厂生】产经:验熄焦循《环水:量一般在《3m3/t煤~【4m:3,/,t煤(水分为—7%:的煤:),。为避免?水中过多的粉焦堵】塞熄焦喷嘴影响熄】焦效:果粉:焦沉淀池设计应【具有:。足够的容积以—。保,证粉焦?有较好的沉淀效果并!在循环水输送系统设!计中设置过滤装置】熄焦水在循环—。使用:。过程中由于蒸发损】。失和排?污需定量《补充新水补充水量约!为1t/《t,煤熄焦补充》水可以使用处理后】。达二级?排放标准的》酚氰废水或工—业水
《
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?。 排焦箱》水封槽补充水、水封!槽清洗水计入补充】。水水封式《放焦阀的满流水、】放焦时的落》地水均?。应,收集并进入粉焦【沉淀池?循环:利用
《
4》.3.16 本条!规,定了对?排焦系统设计的要求!。
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1】 排焦传动装【。置采:用调速电《。机可:达到无级《变速有利于》准确地控制炉内煤】料行速稳定》生产
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2】。。 排?。焦箱排?焦,大轮以下的中箱【。和下箱为储焦箱排焦!大轮拨?出的焦炭《在,这里储存每》隔2h排放》一次由运焦车或胶】带运输机运往—焦处理装置》。为了确保《因故不?能按时出焦时—直立炉仍能正—常,生产排焦箱储焦段】的中箱和下箱总容】。量需按4h储焦量】计算
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!3 为了》减轻:劳,动强度、改善操【作条件、《减少定员《人工放焦《应改成液压》。。机械放焦
【
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? 4 连续生产!的直立炉《捣炉和放焦任—。何操作都会影响炉】内压力的《稳定一旦《二者同时操作增加】了空气进入炉内的机!会极易引起安全【事,故因:此在:同一炭?化室炉顶捣炉和炉底!放焦必须错》时进:行故:应设联?络信号杜《绝,在同一炭《。化室上?下同时操《作,
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?。
4.《。3.17 —本,条文:规定了直立炉工【艺布置的原则— ,
【 : 1 ? 每座直立炉炭化】。室孔数的设》置在满足生》产规模的前提下还与!单排或双排》布置:。有关直立炉》排焦是靠排焦电机和!偏心轮带动拉板做】往复运动拉板的【推和拉搬《动相应的排焦箱【的排:焦轮和排焦》星齿从而《拨动焦?炭完成排焦为—使排焦拉板在—推和拉?的,动作中带动相同【数量的排焦》箱以确保排焦传【动系统能始》。终保持均衡稳定的受!力条件当采用—双排:布置时?每座炉的《。炭化室个数宜为4的!倍数可将炉》。孔数四等分左排的】前端与右排》的尾端?同时排焦右排的前】端和左排的尾端同时!。排焦排焦系统受【力,均匀同理若》采用单?排,布置时?。每,座炉:的炭化室个数宜为】偶,数
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2 【 两至?。三座直立炉组成一】个炉组共《建在同一《厂房:内构成?一个生?产系统工艺》管理比较《方便此时可共用【一套上煤和》运焦:系,统、一套筛储焦【系统、一套熄焦循环!水系统、一套除尘系!统共用一座烟囱【和一台电梯等—从而减?少建设?投资和运行成—本如果根据建设规模!的需要在《总图布?置许可的情况下【也可将两个炉组即】四座直立炉》建在同一厂房内
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》 ? 3 ? 每一炉组的两座】炉之间应设间台间】台大小取决于工【艺装置布置所占空】间如加热煤气—管道的引入、煤气】预热器?的布置、交换—机室和液压油—缸布置、《排焦传动装》置,布置等间台》负一层一般设—置,受焦坑和运焦皮带等!
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? 4 每】座炉的?两端设置端台一层一!般布置废气管的【引出人货《两用电梯;炉—。顶布置荒《。煤气输出管和循【环氨水引《入管、自动化仪表】室和工?。。人休息?室等
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《 5 《 排焦箱排焦口排】出的:焦,炭温度?。正常情况下约—100℃~130℃!。左右排焦时大量【含粉焦及有害物质】的水蒸气同焦炭【一起喷出污》染环境因此必须在排!焦,口附近设置除—尘吸口将水汽—搜集经除尘管送往除!尘室除尘《后,排放直立《。炉坐落在半封闭的】厂房:内炉顶表面温度【约210℃~—23:0℃热辐射、热烘】烤,、加上炉内》。逸,出的烟气操作环境恶!劣因此必须设通【风换气装《置有经验的》厂,家还设置了定时【水雾喷淋装置
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