干熄焦装置烘炉管理的改进及探讨.doc

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1、此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除干熄焦装置烘炉管理的改进及探讨 1  理想状态下的烘炉方案：干熄焦装置的烘炉分为两个阶段，即以除去干熄炉及一次除尘器耐火砖砌体中水分为主要目的的温风干燥阶段及以升温为主要目的的煤气烘炉阶段。温风干燥期间以干熄炉入口温度T2为主管理温度，计划由常温升至150～170℃,并保持（此时预存室温度T5为120℃左右），升温幅度10℃/h。煤气烘炉期间以干熄炉预存室温度T5为主管理温度，计划由120℃左右升至800℃，并保温1天，升温幅度90℃/h。温风干燥需5～6天，煤气烘炉需9天，共耗时15天。温风干燥流程见图

2、1，煤气烘炉流程见图2。 2  实际烘炉中存在问题及应急措施qc.9GC 2.1 能耗介质的质量不过关：前述的烘炉方案计划耗时15天后可达到投红焦的条件，但前提是能耗介质必须满足要求，即温风干燥所消耗的低压蒸汽应是压力0.8MPa以上、温度190℃以上的过热蒸汽。煤气烘炉所消耗的焦炉煤气热值应为16.5MJ/m3，压力在3kPa以上。但实际情况往往远低于此水平。干熄焦装置烘炉要求的能耗介质见表1。                         表1    干熄焦烘炉要求的能耗介质[y

3、℃焦炉煤气热值MJ/m3焦炉煤气压力kPa武钢焦化厂0.8～1.021016.55鄂钢焦化厂0.7～1.2160～18016.53.5～8.0鞍钢化工总厂0.5～0.716016.51.5～3.0上海焦化厂0.6～0.7165～17016.51.5～3.0此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除    (1)低压蒸汽。低压蒸汽压力低造成的直接后果是随着锅炉汽包压力的升高，通入汽包的蒸汽量将越来越少，干熄炉方面升温幅度将随之减慢，甚至不升反降。而低压蒸汽的温度低将限制系统温升的最高值，如果低压蒸汽温度仅为160℃，由于锅炉换热

4、效率及热量损失等原因，锅炉出口循环气体温度仅为140℃，再经过二次除尘器、循环风机及给水预热器等设备的损耗，干熄炉入口气体温度将为110℃左右，达不到烘炉方案中150～170℃的要求。   遇到这种情况时，应将中压蒸汽串接入低压蒸汽管网，以提高低压蒸汽的温度和压力。如果客观条件不允许，应采取应急措施，即在T5温度无法升至120℃的情况下，仍将煤气点火，进入煤气烘炉阶段。例如在鞍钢干熄焦装置烘炉时，T5升至77℃后就进行了煤气烘炉的点火。而上海焦化厂的T5仅升至56℃就进入煤气烘炉阶段了。提前煤气点火造成的直接后果是干熄炉耐火材料砌体中的水分得不到

5、很好的去除，鞍钢在干熄焦烘炉的中期，即T5升温至500℃时，干熄炉内仍有大量水蒸汽逸出，水蒸汽从耐火砖砌体内逸出的过程中会冲刷砌体的灰缝，造成灰缝火泥的脱落。同时含有水分的低温耐火砖在高温作用下还会产生大量的裂纹甚至剥蚀，这都会直接影响耐火材料的使用寿命。   (2)焦炉煤气。烘炉阶段焦炉煤气压力低造成的直接后果是T5升温幅度减慢，严重时不升反降，当煤气燃烧产生的热量不足以将经由烘炉孔吸入的助燃空气加热至炉顶温度时，T5将无法继续升高。   另外，由于煤气压力低，煤气烧嘴处喷射力小，煤气火焰短且发散，热量通过辐射传递给火焰下方的焦炭，导致焦炭表面

6、温度升高，当焦炭温度达到350℃以上时，就会被引燃而造成事故。鞍钢1号干熄焦装置在烘炉期间T5升至688℃时，焦炭表面温度已达350℃，炉顶放散阀处排出的废气中发现有蓝色火焰，疑为焦炭燃烧时产生的火焰。从烘炉孔处观察，焦炭表面已有红焦出现，不得已熄灭煤气，停止烘炉，关闭烘炉孔并大量往干熄炉内通入氮气，将点燃的焦炭熄灭。   烘炉用焦炉煤气应经过脱硫处理的净煤气，水及硫化物等杂质含量较少。煤气含水量大，水分随煤气燃烧时气化将吸收大量热量；煤气中所含硫化物燃烧形成的酸水浓度达到一定量时，在系统内温度较低的部位冷凝后将对管道、阀门等铁器造成腐蚀，严重时

7、可腐蚀穿孔管道而造成事故。   (3)此文档仅供学习与交流此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除烘炉用焦炉煤气流量的计算。干熄焦装置烘炉及开工所消耗工辅介质如低压蒸汽、水、压缩空气、氮气等都可通过在线仪表计量。但焦炉煤气仅在烘炉期间使用，因此一般不在煤气管道上安装在线计量仪表，仅安装1台简单的孔板流量计，但我们仍可以通过“U”型压差计测量孔板上下游压差，并由式(1)求出焦炉煤气的流量：   式中的孔流系数C0=0.4;孔板横截面积A0=0.0139m2；焦炉煤气密度ρ=0.451g/m3;ΔP为孔板上下游煤气压差，Pa。   武钢1号干熄焦烘

8、炉期间测得ΔP的最大值为930Pa，因此可求得煤气烘炉期间焦炉煤气最大流量为1287m3/h，烘炉期间消耗煤气总量约为15.6万m3。当