干法熄焦過程起源于瑞士,20世紀60年代,實現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),并逐步向大型化、自動化和低能耗方向發(fā)展。
干法熄焦工藝流程比較復(fù)雜,從焦爐碳化室中推出的950~1050℃的紅焦經(jīng)過攔焦機的導(dǎo)焦柵落入運載車上的焦罐內(nèi),運載車由電機車牽引至干熄焦裝置提升機井架底部,由提升機將焦罐提升至井架頂部,再平移到干熄爐爐項。焦罐中的焦炭通過爐頂裝置裝入干熄爐。在干熄爐中,焦炭與惰性氣體直接進行熱交換,被冷卻至250℃以下。冷卻后的焦炭經(jīng)排焦裝置卸到膠帶輸送機上,送到篩焦系統(tǒng)。
180℃的冷惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機通過干熄爐底的供氣裝置鼓入爐內(nèi),與紅焦炭進行熱交換,出干熄爐的熱惰性氣體溫度約為850~980℃。熱惰性氣體夾帶大量的焦粉經(jīng)一次除塵器進行沉降,氣體含塵量降到l0g/m以下,進入干熄焦鍋爐換熱,在這里惰性氣體溫度降至200℃以下。惰性氣體由鍋爐出來,經(jīng)二次除塵器,含塵量降到1g/m以下,再由循環(huán)風(fēng)機送入干熄爐循環(huán)使用。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽中壓蒸汽可并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或送去發(fā)電。
(1)回收紅焦顯熱。出爐紅焦的顯熱約占焦爐能耗的35%-40%,這部分能量相當于煉焦煤能量的5%。采用干熄焦可回收約80%的紅焦顯熱,每熄1噸焦炭可回收3.9MPa, 450℃蒸汽0.45噸,發(fā)達國家可產(chǎn)0.6噸左右。
(2)減少環(huán)境污染。主要體現(xiàn)在兩個方面:其一當采用濕法熄焦時,每熄I噸紅焦炭就要將0.5噸含有大量酚、氰化物、硫化物及粉 塵的蒸汽拋向天空,這部分污染占煉焦對環(huán)境污染的三分之一。干熄焦則是利用惰性氣體,在密閉系統(tǒng)中將紅焦熄滅,并配備良好的除塵回收設(shè)施,對這部分排放物回收,基本上不污染環(huán)境。
其二由于干熄焦的循環(huán)惰性氣體能產(chǎn)生蒸汽,并可用于發(fā)電??梢员苊馍a(chǎn)相同數(shù)量蒸汽的鍋爐對大氣的污染,減少了 S02、CO2向大氣的排放。對規(guī)模為100萬噸/年 焦化廠而言,采用干熄焦,每年可以減少8萬~10萬噸動力煤燃燒對大氣的污染。
(3)改善焦炭質(zhì)量,干熄焦與濕熄焦相比,焦炭N40提高3%-8%。改善0.3%~0.8%。 國際上公認:大型髙爐采用干熄焦焦炭可使其焦比降低2%,使高爐生產(chǎn)能力提高1%。
(4)在保持原焦炭質(zhì)量不變的條件下,采用干熄焦可以降低強黏結(jié)性的焦煤、肥煤配入量 10% -20%,有利于保護資源,降低煉焦成本。
(1)干法熄焦過程:干法熄焦過程是用循環(huán)惰性氣體為熱載體,由循環(huán)風(fēng)機將冷的循環(huán)氣體輸入赤熱焦碳冷卻室,將高溫焦炭冷卻至250℃以下排出。吸收焦炭熱量后的循環(huán)熱氣導(dǎo)入廢熱鍋爐回收熱量,產(chǎn)生蒸汽。循環(huán)氣體經(jīng)冷卻、除塵后,再經(jīng)風(fēng)機返回冷卻室,如此循環(huán)。
(2)濕法煉焦過程:熄焦車將高溫焦碳運至熄焦塔,直接利用水澆灑在高溫焦碳上降溫的一種方法。熄焦塔上方裝有幾組噴淋水頭,直接噴淋降溫,產(chǎn)生大量蒸氣,由熄焦塔頂部冒出。
一、吸收紅焦的熱量,節(jié)約能源傳統(tǒng)的熄焦方法采用噴水降溫,紅焦顯熱浪費很大。因為每煉1公斤焦耗熱約750~800千卡,而濕熄焦浪費的熱量可達355千卡。干熄焦避免了上述的缺點,它吸收紅焦的80%左右的熱...
所謂干熄焦,是相對濕熄焦而言的,是指采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。通常CDQ是焦炭干法熄焦的簡稱,Coke Dry Quenching 。
干熄焦工程主要由熄焦系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、汽水發(fā)電系統(tǒng)、環(huán)境除塵系統(tǒng)4大流程組成。具體工藝流程:焦爐推焦車將1000℃左右的紅焦裝入焦罐,在干熄爐內(nèi)自上而下與爐底部進入的180℃的惰性循環(huán)氣體(氮氣)逆向接...
其英文名稱為Coke Dry Quenching,簡稱CDQ
所謂干熄焦,是相對濕熄焦而言的,是指采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。在干熄焦過程中,紅焦從干熄爐頂部裝入,低溫隋性氣體由循環(huán)風(fēng)機鼓人干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi),吸收紅焦顯熱,冷卻后的焦炭從干熄爐底部排出,從干熄爐環(huán)形煙道出來的高溫惰性氣體流經(jīng)干熄焦鍋爐進行熱交換,鍋爐產(chǎn)生蒸汽,冷卻后的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機重新鼓入干熄爐,惰性氣體在封閉的系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用。干熄焦在節(jié)能、環(huán)保和改善焦炭質(zhì)量等方面優(yōu)于濕熄焦。
干法熄焦是用循環(huán)惰性氣體為熱載體,由循環(huán)風(fēng)機將冷的循環(huán)氣體輸入紅焦冷卻室冷卻高溫焦炭至250℃以下排出。吸收焦炭熱量后的循環(huán)熱氣導(dǎo)入廢熱鍋爐回收熱量,產(chǎn)生蒸汽。循環(huán)氣體冷卻、除塵后,再經(jīng)風(fēng)機返回冷卻室,如此循環(huán)冷卻紅焦。
煤在煉焦結(jié)束準備出焦時,焦炭的溫度在950~1100℃,紅焦所含的熱量約相當于煉焦時所供熱量的45%。傳統(tǒng)的水濕法熄焦,熱量全部損失,同時會產(chǎn)生大量含塵和有害物質(zhì)的蒸汽,污染環(huán)境,腐蝕周圍的金屬構(gòu)筑物。
干熄焦技術(shù)是重大節(jié)能項目,適用于大、中型焦化廠。干法熄焦是在密閉系統(tǒng)內(nèi)完成熄焦過程,與通常濕熄焦相比,可基本消除酚、HCN、H2S、NH3的排放,減少焦塵排放,且節(jié)省熄焦用水。
主要設(shè)備有干熄焦冷卻室、循環(huán)風(fēng)機、廢熱鍋爐、焦罐車、裝料吊車、排焦閘、旋轉(zhuǎn)密封閥、布袋除塵器等。
干熄焦技術(shù)是利用冷的惰性氣體(燃燒后的廢氣),在干熄爐中與赤熱紅焦換熱從而冷卻紅焦。吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給干熄焦鍋爐產(chǎn)生蒸汽,被冷卻的惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻紅焦。干熄焦鍋爐產(chǎn)生的蒸汽或并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或送去發(fā)電。由焦爐生產(chǎn)的溫度約為1000℃的赤熱焦炭排出裝入焦罐車中,焦罐經(jīng)牽引、提升移送至熄槽上部,從加焦口將焦炭放入干熄槽預(yù)存室,預(yù)存一定時間后下行至熄焦室,并與逆流的惰性循環(huán)氣體N2進行熱交換,冷卻后的焦炭經(jīng)排焦裝置從排焦口排出,再經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)運至篩焦樓篩焦、儲存,供煉鋼(煉鐵)用。二者在逆向運動中,焦炭逐漸被冷卻到250℃以下,然后由爐底的卸料裝置排出;同時,惰性氣體(或廢煙氣)被加熱到800℃左右,從干熄爐斜道口經(jīng)過一次除塵器后進入干熄焦鍋爐;在鍋爐中,水被熱氣流加熱產(chǎn)生蒸汽,同時氣體被冷卻到200℃左右,再經(jīng)二次除塵由循環(huán)風(fēng)機重新送入干熄爐內(nèi)循環(huán)使用。
干熄焦主要設(shè)備
干熄焦主要由紅焦裝入設(shè)備、提升機、干熄爐、冷焦排出設(shè)備、電機車及焦罐臺車、焦罐、一次除塵器、二次除塵器、干熄焦鍋爐單元、循環(huán)風(fēng)機、除塵地面站、水處理單位、自動控制部分、發(fā)電部分等組成。 干熄焦紅焦裝入設(shè)備由電機車、焦罐臺車、旋轉(zhuǎn)焦罐、APS定位裝置、提升機、裝入裝置以及各極限感應(yīng)器等設(shè)備組成,起著接焦、送焦及裝焦等作用。電機車運行在焦側(cè)的熄焦軌道上,用于牽引、制動焦罐臺車,控制圓形旋轉(zhuǎn)焦罐的旋轉(zhuǎn)動作和完成接送紅焦的任務(wù)。電機車主要由車體、走行裝置、制動裝置、氣路系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)組成。 旋轉(zhuǎn)焦罐用來裝運從炭化室中推出的紅焦,并與其它設(shè)備配合,將紅焦裝入干熄爐內(nèi)。提升機運行于提升井架和干熄爐頂軌道上,將裝滿紅焦的焦罐提升并橫移至干熄爐爐頂,與裝入裝置相配合,將紅焦裝入干熄爐內(nèi)。裝完紅焦后又將空罐經(jīng)提升、走行和下降落座在焦罐臺車上。裝入裝置位于干熄爐的頂部,與提升機配合將焦罐中的紅焦裝入干熄爐。 干熄焦冷焦排出設(shè)備由排焦裝置及運焦皮帶組成。
排焦裝置位于干熄爐底部,將冷卻后的焦炭定量、連續(xù)和密封地排出到皮帶機上。排焦裝置由平板閘門、電磁振動給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥、臺車、排焦溜槽、自動潤滑裝置、吹掃風(fēng)機、除塵管道和檢修吊車等設(shè)備組成,排焦裝置周圍設(shè)有四處CO報警器。干熄爐的結(jié)構(gòu)有圓型與方型之分,干熄爐的結(jié)構(gòu)一般為圓型。 圓型干熄爐由預(yù)存段、斜道區(qū)及冷卻段組成。 干熄焦氣體循環(huán)設(shè)備由循環(huán)風(fēng)機、給水預(yù)熱器、一次除塵器、鍋爐和二次除塵器等組成。
所謂干熄焦是相對于濕熄焦而言的,干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。在干熄焦過程中,紅焦從干熄爐的頂部裝入,低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi),冷卻后的焦炭從干熄爐底部排除;吸收紅焦?jié)摕岷鬁囟壬叩亩栊匝h(huán)氣體從干熄爐環(huán)形煙道排出后,進入干熄焦余熱鍋爐進行換熱,鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進入汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電,從干熄焦余熱鍋爐冷卻后的低溫惰性氣體進入循環(huán)風(fēng)機重新鼓入干熄爐。
干熄焦技術(shù)優(yōu)勢及與濕熄焦的比較
1、干法熄焦能夠提高焦炭強度和降低焦炭反應(yīng)性,與傳統(tǒng)濕法熄焦相比,M40可以提高3~5%,入爐焦比降低2~5%,高爐的常能可以提高1%;
2、同濕法熄焦相比,干熄焦可回收83%的紅焦顯熱,采用干法熄焦,每處理1t焦炭,可以回收約為1.35GJ的熱量,每干熄1t焦炭可以產(chǎn)生壓力為3.8MPa,450℃的蒸汽0.54t.而傳統(tǒng)的濕法熄焦不論采用低水分熄焦還是壓力蒸汽熄焦的方法,都不能把這部分熱量回收回來;
3、濕法熄焦過程中,紅焦和水基礎(chǔ)產(chǎn)生大量的酚、氰化合物和硫化物等有害物質(zhì),熄焦產(chǎn)生的蒸汽也被自由排放,嚴重腐蝕周圍設(shè)備并污染大氣,而干法熄焦采用惰性氣體在密閉的系統(tǒng)中循環(huán)使用,可以有效降低排放污染;
4、利用熄焦產(chǎn)生的大量余熱可以用來發(fā)電,降低企業(yè)電耗,發(fā)電后的蒸汽還可以作為參與到其它生產(chǎn)工序中;
所謂干熄焦是相對于濕熄焦而言的,干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。 在干熄焦過程中,紅焦從干熄爐的頂部裝入,低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi),冷卻后的焦炭從干熄爐底部排除;吸收紅焦?jié)摕岷鬁囟壬叩亩栊匝h(huán)氣體從干熄爐環(huán)形煙道排出后,進入干熄焦余熱鍋爐進行換熱,鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進入汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電,從干熄焦余熱鍋爐冷卻后的低溫惰性氣體進入循環(huán)風(fēng)機重新鼓入干熄爐。