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1、捣固炼焦工艺流程,主讲：龙章文,指导：梁昌平、赵永胜,单位：天能公司,目录,捣固炼焦工艺概述,捣固炼焦工艺简介,炼焦常见的名词解释和控制参数,典型事故分析,常出现的考试题,天能煤化工厂有四座焦炉，每年设计可生产200万吨，其中小焦化为70万吨，大焦化130万吨。焦炭分为40mm、2540mm、1025mm和010mm四级。,概 述,一、小焦化 1、年产冶金焦70万吨，耗干煤约93.8万吨，炉型型号：TJL4350D型焦炉，炭化室高4.3m、宽500mm，双联、下喷、单热、废气循环、侧装捣固。 2、TJL太原焦炉；434.3m高；50500宽；D捣固。 3、炉组规模：250孔，设计结焦时间：22
2、小时30分。投产日期：#1炉2005年6月10日，#2炉2005年10月28日。,二、大焦化 贵州黔桂天能焦化有限公司焦化扩建工程设计规模为年产焦炭130万吨，采用2x65孔JNDK55-07型炭化室高为5.5m单热式捣固焦炉。 2x65孔焦炉布置在一条中心线上，采用单集气管（设在焦侧）、双吸气管。在炉组机侧设一个双曲线斗槽煤塔。与2x65孔焦炉配套建设一套170t/h干法熄焦装置及迁台车，新型湿法熄焦系统作为备用。装煤除尘采用双U型管导烟车配合高压氨水，出焦除尘及焦侧炉头烟尘采用地面除尘站除尘方式。,焦炉工艺流程简介,小焦化生产工艺流程： 1、推焦装煤车到煤塔取煤，经捣固机捣固成煤饼后，将煤
3、装入待装煤炭化室内，导烟车（消烟除尘车）除尘后，盖上消烟除尘孔盖和上升管盖，在规定的结焦时间内进行炼焦（高温干馏）。炭化室内的焦炭成熟后，按9-2串序，由推焦装煤车将红焦经拦焦车导焦槽推入熄焦车车箱内。红焦经湿法熄焦后，卸在凉焦台上，熄灭后的焦炭由放焦机放到运焦皮带上并转运到筛焦楼，经筛分后的焦炭转入各级焦仓内，装车外运。,2、 各炭化室内的煤料在炼焦过程中生成的化工产品和荒煤气，经上升管、桥管、阀体、集气管、吸气管送入化产净化回收处理使用。 3、高温荒煤气流经桥管时，受循环氨水的强烈喷洒被冷却，此时荒煤气中的焦油汽大部分被冷凝成焦油并与循环氨水一同经水封阀汇集气管中、经焦油盒，循环氨水回流管
4、流入机械化焦油氨水澄清槽。 4、启动除尘风机，经焦炉燃烧导烟车（或）拦焦车将推焦（或）装煤信号送达除尘站PLC系统显示屏上，得到除尘站操作员指令后，方可推焦或装煤。在推焦或装煤时所产生的烟气，经除尘站专用阵法性高温冷却混合吸附装置，冷却、分离进一步净化，净化后的废气由高速旋转的通风机组经排气筒（烟囱）排至大气。,装煤推焦车,炭化室,拦焦车,熄焦车,熄焦塔,晾焦台,皮 带,篦条筛,焦仓,皮 带,振 筛,导烟车,上升管,冶金焦,混合焦,大块焦、焦丁 、外销,小焦化捣固炼焦工艺流程图,捣固机,除尘站,配合煤,桥管,集气管,吸气管,化产车间,大焦化生产工艺流程 1、由备煤车间送来的能满足炼焦要求的配合
5、煤装入煤塔。通过摇动给料器将煤装入装煤车的煤箱内（下煤不顺畅时，采用风力震煤措施），并将煤捣成煤饼，装煤车按作业计划将煤饼从机侧送入炭化室内。煤饼在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏炼制成焦炭和荒煤气。,2、 炭化室内的焦炭成熟后，用推焦车推出，经拦焦车导入焦罐车中，由电机车牵引至干熄站的提升井架的底部。起重机将焦罐提升并送至干熄炉炉顶，通过布袋料钟的装入装置将焦炭装入干熄炉内。在干熄炉中焦炭与惰性气体直接进行热交换，焦炭被冷却至200以下，经排除装置卸到带式输送机上，然后送往焦处理系统。采用备用的湿法熄焦时，推出的焦炭经拦焦车导入熄焦车内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至凉焦台上，冷却一定时间后
6、送往筛焦楼。,3、煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经上升管、桥管进入集气管，约800左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至85左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起经吸煤气管道送入煤气净化车间。,4、焦炉加热用的焦炉煤气，由外部管道空架引入。分别进入每座焦炉的煤气经过预热器预热至50左右送入地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道与从废气开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部的跨越孔进入下降气流的立火道，再经过蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱，排入大气。上升气流的煤气和空气与下
7、降气流的废气由交换传动装置定时进行换向。,推焦车,炭化室,拦焦车,熄焦车,熄焦塔,晾焦台,皮 带,篦条筛,焦仓,皮 带,振 筛,装煤车,配合煤,冶金焦,混合焦,大块焦、焦丁 、外销,大焦化捣固炼焦工艺流程图,干熄炉,捣固机,焦炉机械的五车一机主要性能及特点,1、装煤车 2、推焦车 3、拦焦车 4、导烟车 5、电机车,导烟车,拦焦车,捣固站,焦炉,装煤车,电机车,捣固焦炉设备俯视图,推焦车,装煤车,装煤车分为、炉头烟密封等装置。左、右型。装煤车设置走行、机械化送煤、余煤回收装煤车可以通过煤塔，实现左右型互为备用。,推焦车 推焦机设有推焦、取闭炉门装置，机械清扫炉门及炉框装置，头尾焦回收装置、机械
8、清扫操作台，上升管根部和炭化室顶部除石墨装置，扒煤饼装置（含运输系统），推焦电流自动显示和记录等,拦焦车 拦焦机设有除尘罩，一次对位，设有取、装炉门和导焦机构、机械清扫炉门和炉门框机构、焦侧炉头烟处理装置、头尾焦回收装置和炉台清扫装置。,拦焦车,电机车,除尘连接套,导烟车,固定式捣固机 固定式捣固机整机从国外引进。每组捣固机由5台可更换的捣固小车组成，每台小车装有6个捣固锤，一套捣固机组捣固锤的数量为30个，每台小车位置具有互换性。每组捣固机和每台捣固小车的动作采用PLC装置对捣固全过程进行集中控制。捣固锤工作时，只作上下往复运动，不作水平运动。每台捣固小车或者每组捣固机能够自动集中润滑。在煤
9、料水分9 % -11%，煤料细度3mm的大于90%条件下，捣实后的煤槽内的煤饼密度不小1.1t/m3，并且密度均匀，顶部压实，保证煤饼有可靠的稳定性。捣固一个煤饼的时间为7min，煤饼的外形尺寸为（长x宽x高 mm） 15210/15070 x450 x5370。,炼焦常见的名词解释和控制参数,名词解释 1、装煤时间：装煤完毕关闭机侧炉门的开始时间。 2、推焦时间：推焦杆头接触焦饼的开始时间。 3、结焦时间：煤在炭化室内高温干馏的时间，即：装煤完毕关闭机侧炉门到下一次推焦杆开始推焦的时间间隔（不得短于周转时间15分钟）。,4、周转时间：是一个炭化室两次推焦相距的时间，即包括煤的干馏时间和推焦、
10、装煤等操作时间。 5、推焦电流：推焦杆头接触焦饼焦饼开始移动时的最大电流。（极限推焦电流规定为350A，装煤电流200A） 6、操作时间：周转时间结焦时间（每炉24分钟）。或指某一炭化室从开始摘炉门到推焦、装煤、关上机侧炉门再至下一炉号开始摘炉门所需的时间。,7、检修时间：周转时间与全炉操作时间之差。 8、推焦顺序：由于焦炉机械只能逐孔推焦、装煤，所以必须制定出一定的推焦、装煤顺序，这个顺序称为推焦顺序。 9、护炉铁件：用于给砌体以一定压力，使它不能自由膨胀的构件。达到保护炉体的目的，焦炉护炉铁件主要包括：炉柱、横拉条、纵拉条、弹簧、保护板和炉门框等。 10、炉柱：护炉铁件中最主要的部分，有焦
11、炉“脊骨“之称。它通过弹簧把压力传递给炉体，以控制炉体自由膨胀。,11、拉条：其作用是与炉体一起组成一“骨架”固定护炉铁件，防止炉柱倾斜。 12、弹簧：其作用是把通过保护板传递给炉柱的压力传给焦炉砌体，使砌体在设计范围内能有效地膨胀。 13、保护板和炉门框：其作用是保护整个燃烧室炉头砌砖不直接受机械碰撞和冷空气袭击。同时传递炉柱上弹簧的压力，压力均匀地分布在燃烧室炉头砌体上，不让砌体自由膨胀，还起到保护炉柱的作用。,控制参数 1、标准火道温度根据结焦时间及焦饼中心温度规定，其测温点在换向后20秒的温度，最高不得超过1450，最低不得低于1100。 2、炉头温度与其平均温度的差异应不大于150，
12、在延长结焦时间降低标准温度时，应考虑到每个燃烧室的炉头温度不得低于1100。 3、焦饼中心温度应保持100050，焦饼上下温度差100。,4、蓄热室顶部温度不得超过1320，不得低于900。 5、直行温度与其平均温度差不应超过20，出炉号不应超过30。 6、直行平均温度与标准温度差不大于7。,7、横墙相邻火道温度差不大于20。 8、炉顶空间温度控制在80030为宜，并不应超过850。 9、小烟道温度450，不得低于250，分烟道温度400。,10、在有计划缩短结焦时间时，允许昼夜提高火道温度不超过60，接近极限操作时，应不超过20。 11、集气管压力应保证结焦末期炭化室底部压力不小于5Pa。
13、12、煤气主管压力不得低于500Pa，否则立即停止加热并停止外供煤气,典型事故分析,天能公司2月9号2#焦炉荒煤气无法导出事故报告 一、事故经过 2012年2月9日3时50分，时值炼焦四班当班，天能焦化公司炼焦工段2#焦炉荒煤气导出系统发生故障，荒煤气不能正常送往化产工段，炉门冒烟冒火，集气管压力达到350帕，上升管盖全部被冲开，当班作业人员立即向值班工段长及调度报告情况，未找到原因，由于火势很大，不敢擅自处理，调度遂向炼焦专工陆永林及生产部副主任刘元华报告，主任来到现场后，立即组织荒煤气紧急放散，但是放散装置阀门卡死及管道堵塞，一直未能进行放散。,于是组织人力将除尘孔盖全部拉开，将荒煤气由除
14、尘孔盖处燃烧放散，并用工业用水冷却上升管。初步分析事故原因系集气管压力调机故障，手动调节阀却被卡死不能动作。荒煤气由除尘孔盖放出一直持续到凌晨7点30分，期间组织人力活动手动调节翻板及对放散装置进行疏通。7点30分，技术部人员查找到为形管下部焦油盒堵塞所导致，8点30分，炼焦三班接班人员及炼焦四班当班人员人工对焦油盒所沉积的焦油石墨进行清理，同时将放散装置打通，但未对荒煤气进行放散，逐渐盖上除尘孔盖。,10点焦油盒基本打通，所有除尘孔盖关闭，工业用水关闭，集气管压力基本保持在100帕。此时发现焦炉炉顶纵拉条均向中间凸起，导烟车轨道局部被烧变形，炉顶各种砖几乎全被烧坏，上升管被烧扭曲及倾斜10以
15、上的有十多个。,二、造成后果及原因分析 事故处理6小时，造成焦炉停产接近8小时，经济损失惨重，影响全年生产计划；事故造成严重环境污染事故；烧坏焦炉护炉铁件，两根纵拉条均被烧变形，超过膨胀极限，初步估计需要更换，横拉条也被烧变形，由于焦炉失去压力保护，砌体收到影响，影响焦炉使用寿命；十多根上升管被烧倾斜10以上，影响使用寿命及密封性；炉顶耐火砖被烧坏，需要大量更换；炉门炉框受到损伤，降低了焦炉的严密性；导烟车轨道被烧变形，耽误出炉。,事故原因： 1、焦油盒堵塞是事故发生的根本原因； 2、岗位人员巡检存在死角，不注重细节，疏忽大意； 3、设备定期维护很差，导致放散装置不能疏通； 4、煤气组人员未能
16、及时将集气管压力过大原因找出； 5、在场人员缺乏相关知识； 6、组织工作混乱； 7、安全环保意识不到位,三、事故采取的措施 1.及时向负责人和领导上报； 2.组织人力到现场抢救； 3.采取手动调节压力，但翻板卡死不能活动； 4.对荒煤气进行放散，但未成功； 5.拉开除尘孔盖，以减小集气管压力； 6.用工业水对上升管进行冷却； 7.人工疏通焦油盒； 8.组织热修班及检修班对损坏设备进行抢修，尽快恢复了出炉。,四、暴露出的问题 1.岗位人员巡检力度不够，设备保养欠缺，工作责任心不足。 2.有关作业人员对相邻岗位统不熟悉，以致不能分析出故障的原因。 3.领导组织工作混乱，到场领导没有一个统一的指挥，恰似看热闹，不知如何处理。 4.安全意识不到位，事故四小时还未对现场进行封锁、增设防护栏。,五、事故教训及防范措施 1、向全公司各部门通报这起事故，立即采取相关措施，对巡检的重点部位、死角进行彻查，做到防患于未然。 2、
