第七章干熄焦操作

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1、第七章干熄焦的操作及其能源与耐材第一节干熄焦一般操作干熄焦一般操作是指干熄焦在正常生产情况下的操作。包括干熄炉的装焦及排焦、锅炉的给水、蒸汽的产生以及系统内各点温度、压力和流量的调节控制等方面的内容。干熄焦系统除计划的年修及定期检修外，应尽可能连续稳定生产。保证产生压力和温度稳定的蒸汽用于发电，或经减温减压后并网使用。但由于受焦炉生产及干熄焦系统设备故障的影响，干熄焦工况不可避免会发生波动。需要及时对系统工艺参数进行调节，并力求最稳定的工况。一、干熄焦运行计划及操作要求（一）干熄焦运行计划的制定原则干熄焦作为炼焦工艺的一部分，其设备应处于良好状态。除干熄焦单个设备的定修及系统年修外，干

2、熄焦的运行计划应按焦炉的操作情况来决定。但当干熄焦系统有计划的检修以及故障状态时，其运行计划应按干熄焦设备的状况以及干熄焦工艺的要求来决定。根据焦炉的周转时间及焦炉机械的状况编制焦炉的生产计划，按此计划可算出焦炉生产的红焦量。并根据干熄焦系统设备状况及工艺要求决定干熄的焦炭量，由提升机及装入装置按计划将红焦装入干熄炉预存段。与此同时，焦炉炉温要控制适当以保证红焦温度在1000~1050℃，即焦炭成熟度适当。红焦温度偏高，冷却红焦所需的循环风量与理论值偏差较大；红焦温度偏低，则焦炭偏生，其残存挥发分偏高，不利于循环气体可燃成分的控制。根据准备装入干熄炉的红焦量设定干熄炉的排焦量，即焦炭处

3、理量。干熄炉红焦装入可以不强求均匀，但排焦量应尽量保持连续稳定，这一点可由干熄炉预存段的容积来进行调节。同时根据排焦量的大小，计算出将排出焦炭冷却到规定温度所需要的循环冷却风量。各干熄炉因工艺的不同，设计吨焦循环冷却风量也不同。武钢7、8号焦炉140t/h干熄焦设计排焦温度≤200℃，其吨焦循环冷却风量设计为1129m3/h。理想的惰性循环气体为N2但由于种种原因，会造成循环气体的成分发生变化，产生H2、CO和CH4等可燃成分，必须采取措施进行控制。工业用N2含有少量的O2，而且气体循环系统负压段会漏入少量的空气，这样O2通过红焦层会与焦炭发生如下反应：C＋O2CO22C＋O22CO产

4、生的CO2还会继续与红焦发生反应：CO2＋C2CO空气中的水份与红焦发生反应：C＋H2OCO＋H2焦炭残存的挥发分始终在析出，新产生的H2与红焦发生反应：C＋2H2CH4循环气体中可燃成分的浓度应控制在规定的范围，要求以H2<3%和CO<6%为目标进行控制。如果H2和CO浓度超标，一般采用在干熄炉环形烟道处导入一定量空气的方法将其燃烧掉。干熄焦实际生产中空气的导入量要控制在合理的值：过低，则不能将超标的H2和CO有效燃烧，不利于干熄焦的安全运行；过高，将导致锅炉入口温度上升过高，对锅炉炉管造成危害，同时烧损过多的焦炭。锅炉入口温度应控制在设计允许值以下，而且应尽量控制稳定。降低锅炉入口

5、温度的方法之一是：通过循环风机出口旁通流量管，向干熄炉出口侧环形烟道通入一定量的低温循环气体。环形烟道处空气的导入会造成循环气体增多。如果循环气体流量富余，会造成干熄炉预存段压力升高。而预存段压力应控制在0～—100Pa（表压，下同），因此循环气体在进干熄炉之前应适当放散，该放散量应根据预存段压力来调节。上述的因素综合决定了实际的循环风量。经过循环风机加压的循环风量包括进干熄炉的冷却气体量，旁通风量以及放散量。一定流量及温度的循环气体进入干熄焦锅炉进行热交换，锅炉会吸热后一定量的高压或中压蒸汽，该蒸汽可用于发电或经减温减压后并网使用。（二）干熄焦操作中的基本要求干熄焦工艺自动化程度较高

6、，对中控室操作及现场巡检都有严格的要求，需要操作人员具有高度的责任心和良好的技术素质。干熄焦正常生产中，应根据干熄炉的装焦计划，选择合适的排焦量。并以一定的排焦量连续操作。干熄炉预存段较大的容量为连续稳定排焦创造了条件。稳定的排焦量是整个干熄焦系统温度、压力等工艺参数稳定的最主要的条件之一。对干熄焦锅炉的供水、产汽以及干熄焦发电系统的稳定运行起着至关重要的作用。一定的排焦量，原则上应匹配一定的循环冷却风量。以便将锅炉入口温度控制在最小的波动范围内，防止该温度骤升骤降使锅炉入口耐火材料受损以及对锅炉炉管造成不良影响。但由于干熄焦系统比较复杂，其受内部及外部的影响因素较多，生产状况不可避免

7、会出现波动。比如焦炭来源不畅，运焦系统故障，都会造成排焦量的改变；还有焦炭的成熟情况发生变化时会造成循环气体中可燃成分浓度发生较大的变化，出于安全方面的考虑必须调节空气导入量等等。这些生产状况的变化都会造成锅炉入口温度的波动。在锅炉入口温度超出控制范围或有可能导致锅炉入口温度超出控制范围的情况发生时，应及时采取必要的措施，对部分操作条件进行更改。正常生产中，任何一次对干熄焦系统操作条件的改变，都要尽可能在现有操作条件稳定的情况下进行。在改变了操