2010焦化年会论文集.doc

2010年第四届全国焦化技术及生产年会 2010年6月8日11日6m焦炉的清洁生产综合治理韵金虎 郝志强 贺建忠 陈 勇 弓 剑（太原煤气化集团公司第二焦化厂）【摘 要】焦炉作业产生的烟尘是焦化行业的首要污染源，文中介绍了焦炉无烟治理方面许多创新并经过实际检验的技术和管理手段，提出了清洁生产并不是一定会赔钱的例证。【关键词】焦炉无烟治理 清洁生产 治理方案1.项目背景1.1 焦化行业污染情况焦炉生产伴有大量的烟尘和荒煤气逸散，是焦化行业的首要污染源。其污染物有固体悬浮物（TSP），苯可溶物（BSO）和苯并芘( BaP)等，总量在2.37Kg/t煤左右，以年产100万吨焦炭的焦化厂计算，年排放污染物达3000吨。BaP、BSO是严重的致癌物质，因此行业内采用了多种工艺技术（包括装煤、出焦烟尘治理技术、干熄焦技术、弹簧刀边密封技术等）对其进行治理。国内尽管已经有了诸如宝钢这样的样板工厂，各企业配套的环保设施也日益齐全而先进，但总体上说，焦炉生产的环境污染问题仍很突出，如何用好现有设施、提高控制水平，并进而彻底解决焦炉烟尘污染是焦化行业面临的最主要的难题。1.2 我厂特点本厂焦炉采用焦耐院新型JN60型6M焦炉，设计能力年产冶金焦100万吨。主要工艺设备比较先进，自动化程度较高，环保设施也比较齐全。但因保障城市煤气供应的需要，生产比较紧张，对具体生产工程中的逸散控制更是艰难。我厂位于中心城市（省城）边缘，离城市主干道约1km，离环城高速路约500m。随着城市扩展，已经被三面包围，高层住宅楼离焦炉仅200m。由于焦化行业本身给人的印象就是黄烟滚滚，加之集团公司原有的几个工厂已经对周边环境形成较大的污染威胁，导致环保部门对我们格外“重视”，清洁生产已经直接关系到了我们企业的生存。2.无烟焦炉的提出与难点分析焦炉生产中的跑烟冒火是最令人头疼的环保疑难，尤其是炉门的跑烟冒火，保持难、从冒到治更难。许多企业投产初期在清洁生产上都比较被动，顾此失彼。因此，我们及时组织对几个先进企业进行了考察，并提出了 “备煤无尘、炼焦无烟、净化无味”全方位创建“三无工厂”的理念。无烟焦炉就是“三无”之一，其难度和重要程度均位居“三无工厂”之首。2.1 无烟焦炉治理的控制部位与存在的问题6m焦炉生产中的逸散控制点（泄露点）有1600余组，其中动态密封点1000余组，静态密封点600余组。控制数量大、难度高、标准严。根据类别不同，生产过程中的逸散主要表现在以下几个方面（如下表）：表1序号重点部位存在的问题1炉门和炉门框密封不严密导致装煤后数小时内煤气泄露标准：2装煤操作密封不严、操作配合不协调引起烟尘泄露3装煤孔盖、上升管盖和轴头、桥管各部位密封不严或荒煤气导出不畅引起荒煤气泄露4出焦操作密封不严、焦炭欠火引起烟尘泄露5地面除尘站系统除尘吸力小；风机高速滞后；2.2 无烟焦炉治理的主要难点无烟焦炉治理的主要难点主要表现在一下几方面：设备方面、工艺方面、生产方面。表2序号类别主要难点1设备方面炉门高度大，变形大、人工操作够不着、操作强度大；联结口变形设备自控不成熟、维护跟不上，导致无法使用；2工艺方面炉间缝处的石棉绳烧损严重，密封差；横排温度均匀控制难；蓄热室封墙窜漏严重，边火道部位焦炭成熟情况不良；3生产方面生产负荷大，检修时间少；人员少、操作程序繁复、泄露点多；3.治理方案与过程生产中的逸散控制包括操作、技术、设备、管理等各个方面，经过三年来的不断摸索，我们总结出了一些经验，提供给同行作交流，以期为焦炉污染治理提供一些参考。3.1 装满拉平是基础6米焦炉设备庞大，且大多采用螺旋装煤，检修维护较为困难，因此增加了装满拉平的难度。一旦装不满，必将导致炉顶空间温度升高，荒煤气中的化学成分大量高温裂解，不仅严重影响化工产品的产量和质量，而且将堵塞系统管道、威胁稳定生产。由于管道阻力增加，系统运行压力增大，导致泄漏严重、操作紊乱。开工初期我们就曾深受其害，因此我们把装满拉平作为各项工作的重中之重来抓，采取了多种打破常规的做法，短期内取得了突破，为稳定生产打下了基础，焦炭和化工产品的产量、质量大幅度提升，系统泄漏也大幅度降低。按照挥发份同比，焦炭产量增加3-4%，煤气量增加1-2%。具体做法：1.平煤杆伸入长度和角度、装煤螺旋转速、角度等都定期组织调整，保证装满装匀。2.对各运行班装满拉平实行量化考核，即每天都进行焦线抽查，对应各班挂钩考核。3.除了加强操作管理外，我们不断摸索改进操作方法，实行了二次补装煤工艺，解决了焦侧缺角问题，单炉产焦得到大幅度提高。表3 焦线与单炉产量、炉顶空间温度变化情况项目焦线mm炉顶空间温度单炉产焦入炉煤挥发份备 注2005年95087821.4927.08后半年已经开始治理2007年78075023.1424.313.2 责任落实是关键炉门冒烟是焦炉生产中跑烟冒火最主要的重点和难点所在。由于自动清铲设备无法正常使用，人工清铲环境差、强度大。因责任难分、监督困难、周期太长，我们在各运行工段分片承包的基础上，又增加了横铁到位与否包炉工段和出炉工段“双包”挂钩办法，实现了炉炉清铲，解决了炉门冒烟的难题。为了进一步落实责任，采用了行业内未见的焦线日常测量、执行系数月汇总考核的办法，对各运行班装满拉平实行量化考核。即每天都进行焦线抽查，对应各班挂钩考核。由于责任直接和操作人员收入定量挂钩，积极性大大提高，一举扭转了装不满的情况。由于横排温度控制较难，环保要求又高，出炉冒烟不合格时有发生。针对这种情况，我们改变了焦炉调火监控的行业惯例，实行“全面炉温监控”管理，把横排温度监控日常化，并将各区段温度系数直接承包、量化挂钩至责任人，横排控制取得突破，横排系数由0.7左右很快提高到了0.95以上，基本杜绝了出炉冒烟情况，焦炉工艺管理提高到了一个新水平。3.3 技改创新是保障尽管6m焦炉已经具有比较成熟的工艺和设备，但仍有许多不合理或不完善的地方。6m焦炉在设计上无法实现次序装煤的要求，我们采取了二次补装煤工艺以保证焦炉焦侧装煤无缺角；炉框冒烟问题出现晚但控制难度较大。如果更换，费时费力、风险大、影响生产，常规热态处理难度高、效果差。我们和有关厂家合作，采用新型黏结材料，并经过多次试验，首创了不停产炉间缝内侧喷抹工艺，解决了炉框煤气泄漏的问题；针对地面除尘站风机高速滞后和出灰系统故障多发的问题，我们对自控和排灰系统进行了技改；针对除尘接口密封不严的问题，我们采用新型材料，完成了煤车和拦焦车对位接口密封技改；针对出炉时焦侧炉顶冒烟严重，实施了拦焦二次除尘技改，效果显著；利用新型保温材料，我们彻底解决了蓄热室封墙及两叉部的密封问题，大幅提高了焦炉边火道温度，保证了加热均匀。以上改进取得了明显的效果，逐步形成了良性循环，为清洁生产提供了保障。3.4 以调代修降成本6m焦炉炉门高度大、清铲难度大，导致容易变形，炉门冒烟大，如果不及时处理就会形成恶性循环，缩短使用周期。因此必须在加强清铲的同时，加强炉门调整力度，随时动态调节，以调代修。为此我们还设计制造了专用工器具，取得了较好效果。此外，为了降低成本，05年下半年开始炉门刀边、砖槽、小炉门等几乎全部翻修复用3次以上，节约备件费用100余万元。4.效果与结论我们坚持“效益让环保先行”的理念，实施了一系列治理，焦炉生产的各类烟尘逸散得到了有效缓解，为企业获得“蓝色”（环境行为良好）标志打下了坚实的基础。经过三年不懈的综合治理，我们一方面增加了焦炭产量、保证了化工产品产率和质量，实现了经济效益最大化的目的；另一方面较成功的解决了焦炉生产跑烟冒火、污染环境的难题，初步达到了清洁生产的要求，改变了焦化生产“乌烟瘴气”的形象，为公司焦化厂在中心城市的生存和可持续发展打下了良好的基础。目前，我们的设备故障率明显下降，焦炉单孔产焦稳定在23.0t/孔；K均，k横排等系数已全部达至特级标准。统计数据显示，我们每年在以上环保方面的投入约需要150万元。目前焦炭单炉产量（与设计能力挥发份同比）增加约3%（0.7吨/炉），年增加利润约3000万元；煤气泄漏减少（煤气产量额外增加）1%，年增加利润约300余万元。实例证明，搞好清洁生产并不是一定会赔钱。表4 主要经济和环保指标对比项 目治 理 前治 理 后对 比备 注焦炭产量21.023.14增加3-4%单炉焦炉耗热量23902273节约1-2%包括减少泄漏增加效益效益3300万元冒烟率10左右2%达国家一级关于焦化节能降耗问题的探讨刘 红（湖南华菱涟钢焦化厂）【摘 要】本文论述了当前钢铁工业焦化节约能源,降低耗热量应采取的具体措施和途径,通过详实的论证说明这项工作的潜力很大,应当引起广泛的重视和推广。【关键词】节能降耗 措施 途径0.前言我国的钢铁工业能源,全部立足于国产能源,消费以煤炭为主,约占钢铁工业各种能源耗量的70%以上。节约能源是钢铁企业的主要问题,做为能源转换生产的焦化厂尤为突出。当前焦化工业的节能越来越受到各企业的重视,节能的核心是炼焦过程中的热耗,一方面要节约能源,回收显热,另一方面要降低耗热量。1.目前焦化节约能源的几项措施1.1 积极进行余热利用焦化企业的余热资源率很高,约占企业所消耗能量的30%以上,而余热资源利用率很低,焦化企业回收余热资源可以从以下两方面着手。 一是回收冷却水余热。焦化产品的余热大部分被冷却水带走,冷却水带走的热量占全厂总能耗的40% ,其中初冷却水带走的热量又占总热量的33% ,这部分热量应采取措施加以回收。二是回收产品及工艺过程等的余热。回收产品及工艺过程带走的热量约占焦化企业总能量的30% ,可采用干法熄焦,上升管汽化冷却等方式予以回收,焦炉耗热量中焦炭的显热约占40% ,干法熄焦可回收焦炭显热的80%。1.2 采取措施,减少焦炉散热焦炉表面散失热量的大小,主要决定于焦炉设计,但在现有焦炉的条件下也可以采取一些措施。如在装煤孔盖、蓄热室封墙、废气盘等部位都可以采用硅酸铝隔热材料,有些焦炉使用后效果显著,可减少炼焦耗热量2.547KJ/kg湿煤。1.3 提高计量用仪表和设备的完整性及准确性没有准确的计量手段,反映出来的能耗等数值也容易丧失其真实性。对焦化企业来说是很大的一个缺陷，不利于焦化企业对吨焦耗热量的准确计算。1.4 采用先进技术,改革现有工艺采用先进的调温技术,装煤操作采取高压氨水喷射,冷凝水回收等工艺,采用先进的仪器仪表,高效的隔热材料等新技术都能达到节约能源的目的。2.降低焦炉耗热量的途径炼焦耗热量是指1kg 湿煤在焦炉炭化室中炼成焦炭所需要的热量,其中包括变成焦炭的结焦热,水分蒸发需要的热量以及焦炉炉体损失和废气带走的热量。它除了作为煤气耗热量的计算依据外,在技术上是评定焦炉结构完善,炉体严密程度,焦炉热工操作及管理水平的重要指标,在经济上也是炼焦消耗定额的主要指标。提高焦炉热效率,降低炼焦耗热量是改善产品质量,降低产品成本,节约炼焦能耗的重要措施,它直接关系到企业的经济效益。2.1 降低焦饼中心温度和标准温度根据焦炉的热平衡可以看出,从炭化室推出的赤热焦炭所带走的热量是焦炉热量支出中的最大部分,约占40%左右。若以焦饼最终温度为1000计,焦饼温度每增减50,焦炭带走的热量增减5%左右。例如焦饼中心温度从1050降低到1000,若原耗热量为2310KJ/kg,则焦炭带走的热量可降2310x0.4x0.05=46.2KJ 左右。因此,在保证焦炭质量和顺利推焦的前提下,尽量使焦饼中心的最终温度维持在最低值。要降低焦饼中心温度,就要降低标准温度,而降低标准温度的前提是炉温必须均匀稳定,否则降低炉温后会使部分焦炭成熟不好而降低焦炭质量,并容易造成推焦困难。所以把炉温调好,使其均匀稳定是提高热效率,降低耗热量的主要措施。2.2 降低炉顶空间温度从炉顶排出的荒煤气带走的热量也是较多的。在生产条件相同的前提下,炉顶空间温度取决于炉体加热水平的高低和焦饼高向加热的均匀程度。在生产中,改变炭化室煤的装满程度和炼焦煤的收缩度,也能使炉顶空间温度产生一定的变化。保证炭化室装满煤,减少荒煤气在炉顶空间的停留时间,降低炉顶空间温度,从而减少荒煤气从炭化室带走的热量。当结焦时间和装入煤料一定时,炉顶空间温度每降低10,炼焦耗热量可降低20KJ/kg 左右,因此降低炉顶空间温度对耗热量的降低也是有利的。2.3 减薄炭化室墙砖厚度为了快速炼焦和节约能源,可以减薄炭化室墙的厚度,若墙厚减10mm,可增产7%10% ,节约能耗7%。据相关数据计算,墙厚每减1mm ,结焦时间可缩短5.46 分钟。2.4 选择合适的空气过剩系数aa值大小是影响燃烧的主要指标之一,使加热煤气与空气能有正确比例,对降低耗热量有较大意义。a值过大,燃烧所生成的废气量增多,废气带走的热量增加; a值过小,会使燃烧不完全,部分可燃气体损失,反而增加了炼焦耗热量。一般说来, a每增加0.1,对使用高炉煤气加热,耗热量将增加33.637.8KJ/kg;对使用焦炉煤气加热,耗热量将增加2125.2KJ/kg。空气过剩系数不仅影响耗热量,同时对焦炉高向加热和产品质量均有直接关系,所以控制合适的a值并调节均匀很重要。2.5 焦炉的大型化一些研究表明,炉长增加对耗热量影响不大,而炉高影响则比较显著,在同一结焦时间,炉长相同的情况下,炭化室高3m 与4m 的炉子耗热量相差50.454.6KJ/kg 湿煤, 4m与5m高的焦炉耗热量相差16.825.2KJ/kg 湿煤, 6m高的炉子的耗热量接近于5m炉子的耗热量。2.6 降低小烟道温度降低从小烟道排出的废气温度,减少废气带走的热损失,可以提高焦炉的热效率和降低炼焦耗热量。一般情况下,小烟道温度降低25,焦炉热效率可提高1%,炼焦耗热量可减少2530KJ/kg。气体在蓄热室中分布均匀,可以提高蓄热面的利用率,气体的分布和篦子砖孔排列有关,另外在生产中应保持格子砖清洁畅通,避免灰尘堵塞和高温烧熔。交换周期越长,格子砖换热效率越低,但交换时间如果过短,交换频繁对操作不利,并增加了交换时的煤气损失。加强炉体严密,加大蓄热室单位换热面积,尽可能使气流在蓄热室格子砖中分布均匀合理,选择适当的换向周期和合理稳定的焦炉压力制度等都有利于降低废气温度。2.7 加热煤气种类用高炉煤气加热的耗热量比用焦炉煤气加热时高10%20%。虽然烧高炉煤气时的小烟道温度比烧焦炉煤气时低,但烧高炉煤气时产生的废气量大,废气从烟囱带走的热量也多,同时因炉体和设备不严密而造成的漏失量也多,每次交换时上升气流蓄热室中的贫煤气直接流入烟道中,这些都增加了炼焦耗热量。尽管用焦煤气加热时耗热量少,但焦炉煤气是优质的气体燃料,所以对复热式焦炉来说,如果条件允许,应尽可能烧高炉煤气,这对能源的合理利用,环境保护以及社会、经济综合效益等都有好处。2.8 降低装入煤水分由水蒸气带走的热量也是较多的,装入煤水分每变化1% ,炼焦耗热量就相应变化6080KJ/kg 。配煤水分的变化,不仅对耗热量影响很大,而且还影响焦炉加热制度的稳定和焦炉炉体寿命。当配煤水分变化频繁,而调火工作又不到位时,容易使焦饼过火或不熟,引起焦饼难推。为了不产生推焦困难,势必采用较高的标准温度,这就会进一步增大煤焦耗热量,所以,规定和稳定配煤水分是确保焦炉正确操作的主要条件之一。2.9 寻求适宜的周转时间生产实践表明,一般大型焦炉的周转时间,当炭化室宽为450mm 的在18 20小时,炭化室宽为407mm 的在1618 小时,此时耗热量是最低的。周转时间每改变1小时,耗热量将增加1%1.5% ,短于上述周转时间,耗热量随周转时间的缩短而升高,周转时间长于2022 小时,由于标准温度不能随周转时间的延长而降低,造成焦饼提前成熟,焦炉的热工效率降低,耗热量随周转时间的延长而升高。2.10 炉体和设备的严密程度若炉体不严,蓄热室漏气率增大,势必增加加热煤气量,提高炼焦耗热量;若炭化室墙漏气率增大,使荒煤气漏进立火道内燃烧,表面上耗热量有所减少,但荒煤气漏失量直接与荒煤气发生量有关,而且结焦前半期煤气发生量多,漏失量也大,在立火道内很可能燃烧不完全,使部分可燃气体随废气离开焦炉而造成能源损失。另外煤气旋塞或煤气砣不严,都会造成加热煤气的损失,所以加强炉体和设备的维护,搞好炉体与设备的严密工作是很必要的。3.结论节能工作是具有战略意义的一项重要工作。目前我国的能源利用率很低,节能的潜力相当大,在世界能源储量日趋减少的今天,节能降耗必须引起每个焦化工作者的重视。焦炉热平衡测定和计算结果,能较全面地反映出焦炉的能耗效果和问题,所以在一定条件下,定期地对焦炉进行热平衡测定和分析,是一件很有意义的工作,必须予以重视。参考文献1王光华，焦化工程设计概论M，北京：冶金工业出版社，1993。2于振东，蔡承佑，高兴锁等编著，焦炉生产技术M，沈阳：辽宁科学技出版社，2005。3国家发改委，焦化行业准入条件M，北京：国家发改委，2004。4国家环境保护总局，洁净生产标准炼焦行业M，北京：国家环境保护总局，2003。5严希明，等编著，焦炉科技进步与展望M，北京: 冶金工业出版社，2006。6姚章昭，郑国东，炼焦学M，（第三版），北京：冶金工业出版社，1995。7谢海深，刘永新，孟军波等，焦炭质量预测模型的研究J，煤炭转化，2006，29（3）：5457。国内常见大容积焦炉的比较与选型建议贾建成 刘少阳（邯钢集团邯宝公司焦化厂）1.前言随着炼焦工业的发展，焦炉日趋大型化和现代化，焦炉炭化室的高度从4m左右增加到6m、7m 、7.63m,甚至达到8m或8.65m,长度从13m增加到17m, 18m, 个别达到20.8m,容积从25m3左右增加到40 m3, 50m3,80m3, ,最大可达100m3,以上;建设大容积焦炉,也就是建设大型焦炉,可降低基建投资和操作费用,增加焦炭产量,提高生产效率,同时,随着煤炭资源日趋紧张,炼焦煤价格的大幅上扬,高炉的大型化与富氧喷吹技术的发展对焦炭的机械性能和高温反应性和反应后强度提出了更高要求,也促使焦炉向大型化和自动化方向发展,结合目前国内占主导的炭化室高6m焦炉,新近建设的7m焦炉和我国马钢、太钢、武钢和兖州矿业从德国引进的7.63m焦炉，本文从焦炉炉体结构、机械配置，车辆自动化水平和环境保护和投资等方面对不同炉型焦炉的优缺点作一对比，提出一条较为可行的焦炉选型方法和原则。2.6m焦炉,7m焦炉和7.63m焦炉的炉体结构特点常见6m焦炉为双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷、高炉煤气侧入的复热(或)单热下调式大容积焦炉，7m焦炉炉体采用高低灯头、蓄热室长向分格和空气下调技术， 7.63m焦炉与6m相比炉体采用分段加热、蓄热室长向分格和空气下调技术，具有结构先进、严密，功能性强，加热均匀等特点。6m,7m和7.63m焦炉的炉体结构和工艺参数比较见下表1。表1 6m、7m和7.63m焦炉的炉体结构和工艺参数表(以220吨/年为基准)序号项目单位6m焦炉7m焦炉7.63m焦炉1生产规模设计能力104t/a220220220焦炉孔数孔4X554X462X702炉体主要尺寸2.1炭化室全高mm6000700076302.2炭化室有效高mm5930698071802.3炭化室全长mm1598016960188002.4炭化室有效长mm1514016100180002.5炭化室平均宽mm4504505902.6炭化室锥度mm5050502.7有效容积m338.54876.32.8加热水平mm90010009501005150016002.9立火道个数个32342.10蓄热室分格情况不分分19格分格3焦炉用耐材量3.11座焦炉用耐材量吨1700016500290003.2砖型总数个54058965012353.31座焦炉用硅砖量吨1030010500178004主要工艺参数4.1装入煤水份%10.810.810114.2装炉煤密度kg/m37507507804.3成焦率%757580.44.4周转时间h181918.5192525.74.5每孔焦炭产量吨21.427483.6m焦炉,7m焦炉和7.63m焦炉的焦炉机械配置与自动化水平比较随着国内机加工设备的改进和数控加工技术的推广与电子计算机技术的发展,以及新材料和新技术的应用,大容积焦炉机械在总结国内外焦炉机械操作经验的基础上,吸取目前成熟、可靠、先进、实用的焦炉机械的长处，主要从提高焦炉机械效率，降低劳动强度和改善操作环境出发，并以安全、可靠、实用进行和配置的，国内常见6m焦炉,7m焦炉和7.63m焦炉的焦炉机械配置与机车自动化配置水平列表比较见表2。表2 6m,7m和7.63m焦炉的机械配置与机车性能对比表(以220吨/年为基准)序号项目6米焦炉7米焦炉7.63米焦炉1焦炉机械配置1.1推焦车3台3台2台1.2拦焦机4台4台2台1.3装煤车3台3台2台1.4熄焦车(含电机车)4台4台2台1.5液压交换机4台4台2台1.6设备总重(吨)3758.3395931782焦炉机械性能对比与自动化水平比较2.1推焦力测定、推焦杆自动测温技术无无有2.2推焦杆、平煤杆拉出装置。手动拉出手动拉出设有柴油发电机，电动绞车2.3推焦电机调速涡流调速涡流调速变频调整2.4平煤电机调速涡流调速涡流调速变频调整2.5拦焦车轨道布置方式焦侧操作台上焦侧操作台上熄焦车轨道两侧2.6熄焦车形式与熄焦方式常规湿熄焦或低水分熄焦车常规湿熄焦或低水分熄焦车CSQ车，主要底部进水熄焦2.7装煤烟尘控制方式导套与装煤孔不完全密封，允许部分空气与烟气混合通过煤车管道进入地面站除尘，装煤时间为90s，装煤过程需平煤，机侧小炉门冒烟冒火严重。导套与装煤孔不完全密封，允许部分空气与烟气混合通过煤车管道进入地面站除尘，装煤时间为90s，装煤过程需平煤，机侧小炉门冒烟冒火严重。导套密封无烟装煤，装煤时间为50s，装煤车保证在同步装煤时，每个装煤孔处的装煤精度公差为250mm，装煤过程不平煤减少机侧烟尘污染。2.8炉顶除尘采用地面站干式除尘，与地面站接口为翻板阀形式。采用地面站干式除尘，与地面站接口为翻板阀形式。采用上升管单孔压力自动调节系统PROVEN与装煤车配合完成消除装煤时烟尘。2.9炉盖、炉座清扫及泥浆密封装置人工人工设置炉盖、炉座清扫及泥浆密封装置，使导套及炉盖密封确保装煤及结焦时炉顶不冒烟。2.10平煤余煤料斗计量装置无无余煤料斗设有称量装置，可以测量装煤车实际装煤量。 2.11装煤导套压力控制方式无 无设置导套压力传感器，确保装煤过程中导套始终与炉座密封。2.12走行制动方式电液推杆闸瓦制动。电液推杆闸瓦制动。液压缸驱动盘式制动制动精确可靠。2.13走行对位控制方式人工控制人工控制自动对位控制方式，操作人员辅助监视作用。2.14四大车联锁控制滑线联锁控制。滑线联锁控制。以太网无线通迅联锁控制。2.15液压系统泵为叶片泵，油缸为集成行程测量式,精度高泵为叶片泵，油缸为集成行程测量式,精度高泵为恒压变量柱塞泵, 油缸为外置式2.16地面上各车电源方式各车均采用滑线导轨式。各车均采用滑线导轨式推焦机、拦焦机采用电缆卷筒，熄焦车、装煤车采用滑线导轨式。4.6m焦炉,7m焦炉和7.63m焦炉的环境保护与投资4.1 环境保护炼焦过程是一个能源转化过程,生产过程中产生大量的废气和粉尘,国内目前在建的大容积焦炉均设置有高效的除尘装置,可以对生产过程中产生的污染进行有效的控制,均能达到国家环保清洁生产的要求, 6m焦炉和7m焦炉均设有常规的地面除尘站或在车辆上配备专门的除尘装置,但7.63m焦炉与6m焦炉和7m焦炉相比,存在收下明显优势:4.1.1 按年产220万吨焦炭产量计算，采用7.63米焦炉，每天出焦124次，7米焦炉每天出焦223次，7米焦炉每天出焦282次，可减少推焦时产生的大量烟尘；同时7.63米焦炉密封长度比7米焦炉少1400米，比6米焦炉少2600米,相应减少了泄漏的几率。4.1.2 7.63m焦炉采用单个炭化室压力控制Proven系统，确保在整个周转时间内炭化室压力的稳定，减少了炉门、装煤口等处烟尘的外逸；而7米焦炉与6米焦炉水平相同。4.1.3 7.63m焦炉炉体采用3段加热和废气循环，炉体高向加热均匀，废气中的氮氧化物含量低，约为200-300mg/m3,而6m和7m焦炉大于500mg/m3。4.1.4 7.63米焦炉湿熄焦系统采用CSQ技术，采用特殊配置的翅状阻挡式分离器除去粉尘，其向环境排放的粉尘量为20g/t焦，而常规湿熄焦和低水分熄焦排放的粉尘量为130g/t焦，单纯从环境保护方面考虑，7.63米焦炉明显优于6m和7m焦炉。4.2 投资比较采用7.63m焦炉，吨焦投资约890元；6m 焦炉吨焦投资约760元；7m焦炉吨焦投资约750元，按年产220万吨焦计算，7.63m焦炉总投资多投资2.93亿元。主要是因为7.63m焦炉由德国伍德(Uhde)引进技术（包括自动化技术），并且德国伍德(Uhde)对7.63m焦炉设计和技术拥有专利权和多项专有权，国内设计机构无权参考其设计，配套的焦炉机械由德国夏尔克公司设计，关键设备从夏尔克公司引进，造成吨焦投资偏高。另外,从焦炭产品质量方面比较，当然焦炭质量与煤种、配煤指标、炼焦加热制度、炭化室堆比重等有关，但从炉体结构设计方面来讲，在高向加热方面，7.63m与7m、6m焦炉均采用废气循环技术，7.63m焦炉还采用了空气分段加热技术，但三种焦炉均能满足高向加热要求，在炭化室宽度方面，7.63m焦炉炭化室宽590mm，7m焦炉炭化室宽450mm，宽炭化室对粘结性较好的煤料生产的焦炭质量较好，但对粘结性差的煤种，会导致焦炭耐磨性能和显微强度变差，因此总体上三种焦炉对产品质量各有利弊，但均能满足目前高炉需要。5.结论综上所述，6m焦炉为当前国内占主流的炉型，技术和装备水平均已十分完善和成熟，7m和7.63m焦炉还刚起步，焦炉机械和控制设备的国产化还有待进一步探索，随着国家产业结构的调整和人们环保意识的增强与环境保护法律法规的日益健全，对焦炉的污染控制提出了更高要求，焦炉的大型化和配置的现代化已经成为必然的发展趋势，新建或改造焦炉应从当地的煤炭资源条件、技术发展水平和投资等方面综合考虑。 炉顶空间温度与原水COD的工业试验与研究韩党锋沙钢宏发焦化厂，张家港市，215625【摘 要】沙钢焦化厂将炉顶空间温度逐步由780提高至840，并对每班的原水COD进行连续检测。试验表明，提高炉顶空间温度可以降低原水COD，特别是炉顶空间温度在830以上，原水COD明显下降，因每家钢铁企业用煤的情况不同，原水COD也会有所不同。【关键词】炉顶空间温度 原水COD 装煤量0.引言现沙钢焦化厂有两套污水处理，第一套即对应220万吨焦炭生产能力的污水处理，于2003年10月份开始投入运行；第二套即对应110万吨焦炭生产能力的污水处理，于2005年6月份投入运行。第一套污水处理在投入运行的前三年，出水基本可以达到设计要求，从2006下半年，特别是2007年以来出水很难达标，出水COD只能维持在200-300mg/l之间；第二套污水处理从2006下半年，特别是2007年，也出现出水指标上升，开始出现波动，但整体上好于第一套污水处理的出水。针对此现象我们一方面从污水处理本身查找问题，一方面查找进污水处理的水质问题，通过与我厂污水处理设计的进水指标、同行业相同工艺的污水进水指标，以及我厂2006年前的进水指标比较，发现我们第一、第二套污水处理进水的COD值高出设计值3000mg/l左右，比同行业平均水平高出2000mg/l左右，比我厂06年前高出1200mg/l左右，同时只所以出现第二套污水处理好于第一套，主要是因为第二套的污水停留反应时间长于第一套，达到第一套停留时间的1.5倍以上。到此我们发现焦化废水的问题不在污水处理本身，根本问题在于进污水处理的COD高，进污水处理的COD高又是因为剩余氨水的COD高造成的，目前我厂剩余氨水的COD高达11000-12000mg/l，为彻底查找我厂剩余氨水COD高的原因，焦化厂技术部、炼焦、化产一行四人于2007年12月10日至2007年12月28日对济钢、邯钢、包钢、宁钢、南钢进污水处理COD情况进行了实地考察，并从配合煤挥发分、硫分、炉顶空间温度、加热水平、鼓冷工段和蒸氨的操作参数进行了全面的对比分析，找到了影响COD的根本因素。1.五大钢厂焦化主要指标及参数序号可能影响原水COD的项目沙钢运行情况济钢运行情况邯钢运行情况包钢运行情况宁钢厂运行情况南钢运行情况1配合煤的硫份（）0.951.050.90.850.91.0085085-092配合煤的挥发分（）29302925262626.5242627-283焦炉装煤量（t）32.5计量不准确31.531.5无计量314焦炉加热水平（mm）1005100510051000100510055炉顶空间温度（）780800790820820830780790840850790-8206焦油、氨水分离时间（分钟）2523252525257焦油氨水分界面如何判断液位显示和手摸相结合液位显示手摸液位显示液位显示液位显示8循环氨水COD（mg/l）11000120001100072008000没有化验6000-70006500-75009机槽控制温度（）75757576757410返焦油是否连续间歇间歇间歇间歇间歇间歇11是否有溶剂脱酚否有否否否否12氨水除焦油采用何种方法陶瓷过滤器加气浮除油静置分离静置分离气浮除油气浮除油陶瓷过滤器加气浮除油13循环氨水的流量（m3/h）14201500140014501380148014各槽焦油的排放每班排放一次无每班排放一次每班排放一次每班排放一次每班排放一次15预冷外排液量（m3/h）20无预冷塔1515162016终冷水去向回机槽回机槽回机槽回机槽回机槽回机槽17蒸氨的氨气如何进入脱硫系统氨气进预冷塔氨气冷却后进反应槽氨气冷却后进反应槽氨气冷却后进反应槽氨气进预冷塔氨气冷却后进反应槽18蒸氨塔排焦油操作2小时一次不排2小时一次2小时一次2小时一次2小时一次19蒸氨加碱方法根据蒸氨废水氨氮及PH值调节根据蒸氨废水氨氮及PH值调节根据蒸氨废水氨氮及PH值调节根据蒸氨废水氨氮及PH值调节根据蒸氨废水氨氮及PH值调节根据蒸氨废水氨氮及PH值调节20蒸氨废水量（m3/h）404238384030404121蒸氨塔底压力（kpa）45471112表坏60504表坏22蒸氨塔底温度（）105108103105106108108109105-108106-10923蒸氨塔顶压力（kpa）1821453033202279表坏24蒸氨塔顶温度（）979893949899991011009625蒸氨塔蒸汽消耗（kg/m3）150用导热油170蒸汽流量表坏16015826剩余氨水COD10000110009500110007000800080009000600070006200-700027蒸氨后COD60007000550065004000450048005200380042003900-450028油库焦油脱水如何进行槽满后排往机槽槽满后排往机槽槽满后排往机槽槽满后排往机槽槽满后排往机槽槽满后排往机槽29机槽界面是否有观察口有不使用机槽有否否否30循环氨水的颜色浅黄色微带油浅黄色浅黄色浅黄色浅黄色31焦油收率（）3.53.53.23.13.253132硫铵收率（）0.80.90.850.90.90.850.85-0.933脱硫塔前硫化氢含量(g/m2)11127877.59108-97-834脱硫塔后硫化氢含量(g/m3)0.15以下0.30.40.2以下0.60.80.3以下0.5以下注：此表数据为折算为两座焦炉数据。同时在济钢考察时，我们了解到，07年3月份，济钢为降低煤气中HCN含量，对炉顶空间温度做过大幅度调整，由之前的860880降低为790820，通过察看化验数据，在06年7、8月份，即炉顶空间温度在860880下，剩余氨水COD平均为6889mg/l，07年7、8月份，即炉顶空间温度在790820下，剩余氨水COD平均为10600mg