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回收利用荒煤氣帶走的熱量和焦化廠煉焦車間

時間:2020-09-12 14:18:57 作者:陽辰焦化設備文章來源:本站點擊:75

一、回收利用荒煤氣帶走的熱量
現在焦化廠采取在上升管和集氣管噴灑氨水強制冷卻,將荒煤氣的溫度由650~800℃降低到80~100℃后,再送入煤氣凈化工序。如此大幅度的溫差釋出的熱量全部耗費于氨水的蒸發和溫度的變化,以及用于上升管和集氣管的散熱,顯然是未合理的回收利用。因此,護爐鐵件應設法在噴灑氨水冷卻前,在上升管部位進行荒煤氣的余熱回收。主要有兩種方式:
1)上升管汽化冷卻
我國太原鋼鐵公司焦化廠、鋼焦化廠、北京焦化廠和武鋼焦化廠研究和使用了上升管汽化冷卻技術。主要原理是把上升管改為無縫鋼管制成的水套,冷水在水夾套內吸收由管壁傳來的熱量不斷汽化,汽化產生具有溫度和壓力的汽-水混合物,汽一水經汽包分離后,具有壓力的蒸汽接入蒸汽管網送往用戶。根據武鋼焦化廠上升管汽化冷卻系統使用監測結果,荒煤氣經上升管汽化冷卻后,溫度從650℃降到450℃,每噸焦炭可以產生0.1~0.2t、壓力為784KPa的蒸汽。
2)利用熱介質在上升管回收荒煤氣顯熱
同上升管汽化冷卻原理一樣,主要是將普通的上升管改造成上升管換熱器,技術關鍵是選擇合適的熱介質。利用介質回收上升管荒煤氣余熱的研究始于口本,1983年,口本大分煉鐵廠的一套焦爐煤氣顯熱回收裝置開工,回收的顯熱用來干燥煉焦煤料。重鋼焦化廠在1995年引進了一套煤調濕試驗項目。
關于上升管荒煤氣余熱回收,有熱風回收法、融鹽回收法和液態金屬回收法等,各有優缺點,從工廠應用上說,都還需要繼續研究完善。
二、焦化廠煉焦車間
煉焦車間主要由焦爐及附屬的焦爐加熱系統、荒煤氣導出系統、推焦車、裝煤車等焦爐機械、熄焦系統及篩貯焦處理系統組成。
備煤車間送來的配合煤裝入煤塔。裝煤車按作業計劃從煤塔取煤,經計量后裝入炭化室內。煤料在炭化室內經過一個結焦周期的高溫干餾煉制成焦炭并產生荒煤氣。裝煤時產生的煙氣,焦爐爐門通過集塵干管輸送至地面站,經除塵凈化后排入大氣。
炭化室內的焦炭成熟后,用推焦機推出,經攔焦機導入熄焦車箱(或干熄焦焦罐內),并由電機車牽引至熄焦塔(或干熄站)進行熄焦,熄焦后的焦炭送往篩貯焦工段,經篩分按級別貯存待運。
出焦產生的煙塵,由攔焦機上的集塵罩捕集,通過集塵干管導至地面站,經除塵凈化后排入大氣。
煤在炭化室干餾過程中產生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間,經過上升管、橋管進入集氣管。約800℃左右的荒煤氣在橋管內經氨水噴灑冷卻至85℃左右,荒煤氣中的焦油等同時被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油等同氨水一起經吸煤氣管道送入煤氣凈化車間。
焦爐加熱用的焦爐煤氣由外部管道架空引入,經預熱后送到焦爐地下室。通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換開閉器進入的空氣匯合燃燒。燃燒后的廢氣通過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道,再經過蓄熱室,由格子磚把廢氣的部分顯熱回收后,經過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪排入大氣。焦爐加熱用的高爐煤氣經摻混量的焦爐煤氣后,由外部管道架空引入焦爐地下室,通過廢氣交換開閉器、小煙道、蓄熱室送入燃燒室立火道與同時引入的空氣匯合燃燒。燃燒后產生的廢氣排入大氣,其途徑與燃燒焦爐煤氣時相同。
上升氣流的煤氣和空氣與下降氣流的廢氣由交換傳動裝置定時進行換向。
主要技術裝備設備有焦爐及焦爐四大車(推焦機、攔焦機、裝煤車、熄焦車及電機車),液壓交換機及交換傳動裝置,焦爐加熱系統和荒煤氣導出系統設備,熄焦系統設施,篩貯焦設施等。


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