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4《.3 直立—炉制气
》
《
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
》
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《 : 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?25mm~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》50mm其中小于1!0mm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15】m,m~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
! (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
! : (2?)辅:助煤箱储《量根据各厂的生产经!验一般每隔1h通过!加煤阀向辅助煤箱】加一次煤1》h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
【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
!
— , 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?。。.25t/t—。煤,时煤气?。产量甚至高达44】0m3/《t煤~51》0m3/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
?。
《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》~8:0m:。m的:大同:块煤生?。产铁合?金焦煤水分8.8%!挥发分29》。.,86%采用回—炉煤气加热耗热【量为1409kJ/!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58.9%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2137kJ!/kg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
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? ?又如熄焦蒸汽用【。量规定为《0.15t/t煤~!0,.2:5t:/t煤?当熄焦蒸《汽量在0.15【t/t煤时称为半湿!法熄焦蒸汽量—在0:.2:5t/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
—
,。
— 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18!0kg~210【kg的焦经换算耗】热量为2580【。kJ/kg~3【010?。。kJ/kg》
《
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50》0℃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?0,0℃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
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? 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2m《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】
:。
,。
【。
《。 , 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
!
》1 限制集—。气管末端与吸—气管间的《压差小于2》0Pa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
—。
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
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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650℃》左右:与,此同时一部分蒸汽】(约20%~30%!)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~4m3/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1》。t/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
! 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
【。 , , :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
》
:
—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
!。 《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
【
《 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
】
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
! 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
】 : 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!℃~230℃—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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