炼焦工艺学第6章炼焦炉的生产操作

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1、炼焦炉的生产操作第六章炼焦炉的生产操作第一节焦炉装煤第二节焦炉出焦第三节熄焦和筛焦炼焦炉的生产操作第一节焦炉装煤一、装煤要求焦炉装煤包括从煤塔取煤和由装煤车往炭化室内装煤。其操作要求是:装满、压实、拉平和均匀。由煤塔往装煤车放煤应迅速，使煤紧实，以保证煤斗足量，但煤斗底部不应压实，以防往炭化室放煤时煤流不畅。取煤应按煤塔漏嘴排列顺序进行，使煤塔内煤料均匀放出。清塔的煤料因属变质煤，不得装入炭化室底部，以防发生焦饼难推。每孔炭化室装煤量应均衡，与规定值偏差不超过±150kg，以保证焦炭产量和炉温稳定。装煤过满，平煤时易堵塞上升管

2、或压实炉顶煤料，产生大量生焦；并使荒煤气导出不畅，引起大量冒烟冒火，既减少煤气和化产产量，更重要是易烧坏护炉铁件，有损炉体并造成环境污染。装煤不满，不仅减少产量，而且使炉顶空间温度升高，增加煤气裂解程度，加速石墨沉积，容易造成推焦困难。炼焦炉的生产操作往炭化室放煤应迅速，既可以提高煤料堆密度、增加装煤量，还可减少装煤时间并减轻装煤冒烟程度。放煤后应平好煤，以利荒煤气畅流，为缩短平煤时间及减少平煤带出量，煤车各斗取煤量应适当，放煤顺序应合理，平煤杆不要过早伸入炭化室内。二、焦炉装煤过程的烟尘控制1.炭化室装煤时的烟尘特征装煤产生

3、的烟尘来自以下几方面:(1)装入炭化室的煤料置换出大量空气，装炉开始时空气中的氧还和入炉的细煤粒不完全燃烧生成碳黑，而形成黑烟。(2)装炉煤和高温炉墙接触、升温，产生大量水蒸汽和荒煤气。(3)随上述水蒸汽和荒煤气同时扬起的细煤粉，以及装煤末期平煤时带出的细煤粉。(4)因炉顶空间瞬时堵塞而喷出的荒煤气。炼焦炉的生产操作这些烟尘通过装煤孔、上升管顶部和平煤孔等处散发至大气。每炉装煤作业通常为3～4分钟。据实测装煤时产生的烟尘量约为0.6标米3／(分•米2)。该值因炉墙温度、装煤速度、煤的挥发分等因素而变化。装煤烟尘中粉尘的散发量，

4、据西德某厂统计，其平均值约200克／吨煤，有些资料提供的数据则更大。2.处理装炉烟尘的方法(1)上升管喷射这是连通集气管的方法，装煤时炭化室压力可增至400Pa，使煤气和粉尘从装煤车下煤套筒不严处冒出，并易着火。采用上升管喷射使上升管根部形成一定的负压，可以减少烟尘喷出。炼焦炉的生产操作喷射介质有水蒸汽(压力应不低于0.8MPa)和高压氨水(1.8～2.5MPa)。用水蒸汽喷射时蒸汽耗量大，阀门处的漏失也多，且因喷射蒸汽冷凝增加了氨水量，也会使集气管温度升高，此外由于炭化室吸入了一定量的空气和废气，使焦炉煤气中NO提高。当蒸汽

5、压力不足时效果不佳，一般用0.7～0.9MPa的蒸汽喷射时，上升管根部的负压仅可达100～200Pa。由于水蒸汽喷射的缺点，导致用高压氨水喷射代替蒸汽喷射。利用高压氨水喷射，可使上升管根部产生约400Pa的负压，与蒸汽喷射相比减少了荒煤气中的水蒸汽量和冷凝液量，减少了荒煤气带入煤气初冷器的总热量，还可减少喷嘴清扫的工作量，因此得到广泛推广。但要防止负压太大，以免使煤粉进入集气管，引起管道堵塞，焦油氨水分离不好和降低焦油质量。我国鞍钢、攀钢、包钢和首钢等焦化厂已成功使用于高压氨水喷射无烟装煤系统，使用效果良好。炼焦炉的生产操作在

6、使用高压氨水喷射无烟装煤时，应考虑如下几个方面的问题:①使用结构合理的喷嘴。设计时要使喷嘴的喷洒角度与桥管的结构形式相适应，严禁氨水喷射到管壁及水封盘上；②宜采用高低压氨水合用的喷嘴，避免高压氨水喷嘴喷头内表面挂料堵塞；③选择合适的氨水喷射压力，保证上升管和炉顶空间产生较大的吸力；④小炉门和炉盖尽可能严密；⑤在考虑到上述几方面后，为达到比较好的无烟装煤效果，高压氨水喷射与双集气管、装煤车顺序装煤三结合是简单可行的方法；⑥在使用高压氨水喷射无烟装煤的同时，应解决粉尘堵塞管道和氨水焦油澄清槽的问题。炼焦炉的生产操作(2)顺序装煤在

7、利用上升管喷射造成炉顶空间负压的同时，配合顺序装煤可减轻烟尘的逸散。顺序装炉法的原则是，在任何时间内都只允许打开一个装煤孔。这样可以减少焦炉在装炉时所需要的吸力，炭化室内的压力能维持在零或负压的状态，可以避免炉顶空间堵塞，缩短平煤时间，因而取得较好效果。尤其是在双集气管的焦炉上采取顺序装炉的方法，将会产生更好的效果。采用顺序装煤法的最佳装煤顺序是1、4、2、3号煤斗（四斗煤车）或1、3、2号煤斗（三斗煤车），这样能有足够的吸力通过上升管把装炉时产生的烟气吸走。在顺序装煤法中，煤车的煤斗容积是不相同时，例如，1、4号煤斗的容积各

8、为总容积的34.5％，2号斗为11.5％，3号斗为19.5％。下煤时采用螺旋给料机给料和程序控制装煤方法，一般装煤时间为5～6min(对6m高的焦炉而言)。炼焦炉的生产操作在此基础上，美国进一步发展了一种阶段装煤的方法。在这种方法中，煤斗1和4同时开始放煤，且同时放空，然后启