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焦化焦炉设备干熄焦工艺技术的选择和可行方法

作者:瑞创机械 日期:2022-11-17

[一]、焦化焦炉设备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,焦化焦炉设备其干熄焦技术原理和流程大致相同。焦耐院干熄焦技术较早,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,经过的消化吸收及技术,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,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,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、、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。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。
[二]、国内焦炉配件焦化废水处理系统的可行方法
随着我国工业现代化加速进行,所面临的环境污染问题也日趋突出。而对于我国这样一个缺水来说,水环境污染的日趋严重化是进一步加剧了我国水资源短缺的矛盾,成为制约我国经济社会发展的重要因素。因此,保护水资源、防治水污染、改变水环境是关乎国计民生和社会可持续发展的重要内容。焦化废水,长期以来作为冶金焦化行业较大污染源之一,以其水量大,成分复杂,含有许多难以生物降解的物,处理难度很大的特点在行业内一直饱受关注。
目前,国内有焦化设备配件主要采用处理和二级处理,采用处理的较少。处理是指从污水中回收利用污染物,其工艺包括氨水脱酚、氨水蒸馏、终冷水脱氰等。二级处理主要指酚氰污水化处理,主要以活性污泥法为主,还包括一些生物处理技术如生物铁法等,对提高处理效率有的作用。虽然一、二级处理工艺对酚和氰化物等易降解物有较好的处理效果,但对难降解物如多环芳烃和杂环化合物的处理效果不佳,出水水质通常浊度色度大、COD,NH3-N严重超标、颜色重且有臭味,排放后对水体污染很大。如果考虑将废水回用,将是对水资源优化配置和节水减污的一项重要举措。因此,采取处理的预处理组合工艺,焦炉配件对处理进行预处理,这样不仅可以满足处理进水要求,同时使得处理出水水质达到回用标准,而且降低了处理成本。如何获得工艺简单、经济可行的处理的预处理方案是目前急待解决的课题。
吸附方法是利用多孔性吸附材料来吸取水中的杂质,使之附着于吸附材料的表面,以期能达到降低水中杂质之目的。该法可用于处理水中的微量杂质,并能够脱除水中的其它微量污染物从而提高水体的质量。但吸附法一般费用较高,其中吸附剂的价格是制约吸附法应用的瓶颈问题。在我国一些地区如山西、内蒙等地蕴藏着大量的弱粘结性煤,当地居民煤气工程大多采用直立炉,副产大量半焦。这些半焦堆积如山,对周边的环境造成了严重的污染。从洁净煤技术和环境保护的角度讲,鱼待半焦的新用途。半焦本身具有丰富的孔隙和表面结构,而且廉,因此考虑将其作为处理含油废水的吸附剂。本文论证了半焦吸附处理焦化废水的可行性,测定了半焦静态吸附焦化废水中各参数的影响,并针对处理对象山西某焦化企业的焦化废水和半焦自身的物理化学性质,探讨了半焦活化的方法和活化后半焦各方面性质的变化,考察活化后半焦对焦化废水的静态吸附和正交实验吸附以及半焦的效果。

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