炼焦工艺流程PPT 最终版
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煤化工工艺学第三章-炼焦幻灯片PPT
焦炭挥发分过高，说明焦炭没有完全成熟， 出现“生焦”。焦炭挥发分过低时，说明焦 炭过火，焦炭裂纹增多，易碎。
（4）硫分：焦炭的硫分是受炼焦煤料影响 的，它是生铁的主要有害杂质。
（5）磷分：焦炭的磷分含量很少，焦炭的 含磷量多少取决于炼焦煤料，煤中的含磷 几乎全部转入焦炭中，一般焦炭含磷量约 0.02%。磷在炼铁过程中，进入生铁中使生 铁产生冷脆性。
1．煤的基本结构单元
煤是以有机体为主，并具有不同的分子量，不同化学结构 的一组“相似化合物”的混合物。
它不象一般的聚合物，是由相同化学结构的单体聚合而成 的。因此构成煤的大分子聚合物的“相似混合物”被称作基 本结构单元。也就是说，煤是许许多多的基本结构单元组合 而成的大分子结构。基本结构单元包括规则部分和不规则部 分，规则部分为结构单元的核心部分，由几个或十几个苯环、 脂环、氧化芳香环及杂环（含氮、氧、硫）组成；在苯核的 周围连接着各种含氧基团和烷基侧链，属于基本结构的不规 则部分。
(1) 物理研究法 如红外光谱、核磁共振波谱、射线衍射、 显微分光光度法扫描电镜和各种物理性质研究以及利用物理 常数进行统计结构分析；
(2) 物理化学方法 如溶剂抽提和吸附性能研究等； (3) 化学研究方法 如氧化、加氢、卤化、水解、热解和 官能团分析等方法。
长期以来，对煤的结构研究，始终未能获得突破性的结 论，只是根据实验结果分析推测，提出了煤的分子结构模 型——化学结构模型和物理结构模型。近年来，对煤的结构 研究取得一些进展。由于煤的显微组分中往往以镜质组分为 主，再加上它在成煤过程中变化比较均匀以及矿物质含量低 等优点，一般采用煤的镜质组分作为研究结构的对象。
煤中的氧相当一部分是以非活性状态（即比较不易起化学反 应和不易热分解的那部分氧）存在，主要是醚键和杂环中的氧， 它们整个存在于成煤过程中，这一部分氧无法用直接方法测定。 有人认为，有一部分非活性氧经KOH的酒精溶液水解之后，可 以转化为活性氧，因为，它们变成了羟基或羧基。在褐煤阶段 含氧官能团含量最高，在烟煤阶段其含量就大大降低，而且以 非活性氧为主，到无烟煤阶段，含氧量则更低。煤中除含氧官 能团之外，还存在着含氮官能团和含硫官能团。煤中含氮量在 1～2%，主要是以胺基、亚胺基、五元杂环，六元杂环，吡啶 和咔唑等形式存在。含硫官能团主要以硫醇、硫醚、二硫醚、 硫醌及杂环硫等形式存在。煤的基本结构单元上连接着烷基侧 链。烷基侧链的平均长度，是随煤化程度的增加而迅速减少。
（4）硫分：焦炭的硫分是受炼焦煤料影响 的，它是生铁的主要有害杂质。
（5）磷分：焦炭的磷分含量很少，焦炭的 含磷量多少取决于炼焦煤料，煤中的含磷 几乎全部转入焦炭中，一般焦炭含磷量约 0.02%。磷在炼铁过程中，进入生铁中使生 铁产生冷脆性。
1．煤的基本结构单元
煤是以有机体为主，并具有不同的分子量，不同化学结构 的一组“相似化合物”的混合物。
它不象一般的聚合物，是由相同化学结构的单体聚合而成 的。因此构成煤的大分子聚合物的“相似混合物”被称作基 本结构单元。也就是说，煤是许许多多的基本结构单元组合 而成的大分子结构。基本结构单元包括规则部分和不规则部 分，规则部分为结构单元的核心部分，由几个或十几个苯环、 脂环、氧化芳香环及杂环（含氮、氧、硫）组成；在苯核的 周围连接着各种含氧基团和烷基侧链，属于基本结构的不规 则部分。
(1) 物理研究法 如红外光谱、核磁共振波谱、射线衍射、 显微分光光度法扫描电镜和各种物理性质研究以及利用物理 常数进行统计结构分析；
(2) 物理化学方法 如溶剂抽提和吸附性能研究等； (3) 化学研究方法 如氧化、加氢、卤化、水解、热解和 官能团分析等方法。
长期以来，对煤的结构研究，始终未能获得突破性的结 论，只是根据实验结果分析推测，提出了煤的分子结构模 型——化学结构模型和物理结构模型。近年来，对煤的结构 研究取得一些进展。由于煤的显微组分中往往以镜质组分为 主，再加上它在成煤过程中变化比较均匀以及矿物质含量低 等优点，一般采用煤的镜质组分作为研究结构的对象。
煤中的氧相当一部分是以非活性状态（即比较不易起化学反 应和不易热分解的那部分氧）存在，主要是醚键和杂环中的氧， 它们整个存在于成煤过程中，这一部分氧无法用直接方法测定。 有人认为，有一部分非活性氧经KOH的酒精溶液水解之后，可 以转化为活性氧，因为，它们变成了羟基或羧基。在褐煤阶段 含氧官能团含量最高，在烟煤阶段其含量就大大降低，而且以 非活性氧为主，到无烟煤阶段，含氧量则更低。煤中除含氧官 能团之外，还存在着含氮官能团和含硫官能团。煤中含氮量在 1～2%，主要是以胺基、亚胺基、五元杂环，六元杂环，吡啶 和咔唑等形式存在。含硫官能团主要以硫醇、硫醚、二硫醚、 硫醌及杂环硫等形式存在。煤的基本结构单元上连接着烷基侧 链。烷基侧链的平均长度，是随煤化程度的增加而迅速减少。
炼焦工艺课件
（1） 烧空炉清除石墨 烧空炉就是炭化室推完焦以后，关上炉门不装煤， 装煤孔盖和上升管盖开启，让冷空气进入炭化室 烧石墨。烧空炉时间与生长石墨程度有关，一般 空 1 ～ 2炉时间。若采用 9—2推焦，推完 1号 炭化室后，暂不装煤，待推完 11、21号后再装 1号炭化室的煤，推完 31号再装 11 号，如此类 推，这就是烧 1 炉空炉。一般烧 1 ～ 3 个小循 环，石墨变酥，用人工方法可以清除。烧石墨时 间不宜过长，否则会将炉墙砖缝石墨烧掉、造成 炉墙煤气窜漏。
2.装煤均匀 装煤均匀是指各炭化室装煤量要均匀，也指每孔炭化室顶 部煤料要拉平，做到不缺角、塌腰、堵眼。对装煤均匀性 可用装煤系数 K装煤进行评定。 K装煤=（M –A）/M 式中 M—该班实际装煤炉数； A—与规定装煤量相差 ±大于 1% 的炉数。 装煤均匀也包含炭化室内煤料堆积密度的均匀性。目前采 用重力装煤的情况下，堆积密度与装煤孔数量、孔位，平 煤杆结构和下垂程度及煤料细度、水分等因素有关。一般 在装煤孔下部煤料堆积密度较大。在螺旋给料和圆盘给料 的情况下，炭化室内煤料堆积密度均匀性有所改善。
为实现上述要求和维护炉体及设备，规程规定装 煤操作严禁： （1） 装煤后不平煤或隔半小时后才平煤。 （2） 装煤量少 1t以上或隔半小时后再补充装煤。 （3） 平煤后自装煤口再扫入煤料。 （4） 将泥土、废砖及铁器等杂物扫入炉内。 （5） 对非装煤炉号打开高压氨水 （或蒸汽）。 （6） 使用弯曲的平煤杆操作。 （7） 炉顶剩余煤料过多。 （8） 炉门未对好关严或未清扫炉门、炉框时装 煤。
炼焦工艺课件
授课人：张超
第一节 装煤与推焦操作
一、装煤与推焦操作工艺流程 1.推焦前按计划炉号和时间提前 20 ～ 30min打开上升 管盖，同时关闭水封翻板。打上升管时要注意防止爆鸣振 坏炉体。观察上升管火焰，无色或浅蓝色火焰表示焦饼成 熟良好、若呈深褐色火苗表示焦炭成熟不够，或有局部生 焦。正常生产时，打开上升管数不应超过三炉，打开上升 管过早会破坏焦炉压力制度，烧掉炉墙石墨，造成窜漏， 损坏炉体。打开上升管后应清扫管壁和桥管石墨，避免因 石墨聚集而堵塞，清扫时要避免烧伤，清扫后要活动水封 翻板，避免翻板堵塞将氨水流入炭化室内，同时还要检查 桥管氨水喷洒情况，发现堵塞及时处理。
炼焦工艺学PPT课件
C
本结构单元中缩合环的数目，C为基本结构单元中的碳原子
数。环缩合度指数与芳碳率之间有如下关系：
2
R 1 C
2
f
c ar
H C
第12页/共76页
二室、煤式的结热解焦过过程程
1．煤的热解过程 所谓煤的热解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热， 煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过 程。
第15页/共76页
室式结焦过程
（2）第二阶段（300~550℃或600℃） 该阶段以煤热分 解、解聚为主，形成胶质体并固化而形成半焦。
①300～450℃，此时煤剧烈分解，解聚，析出大量的焦 油和气体，焦油几乎全部在这一阶段析出。气体主要是CH4 及其同系物，还有H2、CO2、CO及不饱和烃等。这些气体称为 热解一次气体。在450℃时析出焦油量最大，在此阶段由于 热解，生成气、液（焦油）、固（尚未分解的煤粒）三相为 一体的胶质体，使煤发生了软化、熔融、流动和膨胀。液相 中有液晶（或中间相）存在。
第28页/共76页
室式结焦过程
（4）膨胀性 煤在胶质状态下，由于气体析出和胶质体 的不透气性，使胶质体产生膨胀。若体积膨胀不受限制， 则称自由膨胀，若体积膨胀受到限制，就会产生一定的压 力，称为膨胀压力。
膨胀性大的煤，黏结性好， 膨胀性小的煤，黏结性则较差。 结论：
（1）胶质体的性质主要是由胶质体中的液相的数量和 性质所决定的，它直接影响煤的黏结。
高变质无烟煤的热解是一个连续析出少量气体的分解 过程，即不能生成胶质体，也不能生成焦油。因此无烟煤 不适于用干馏的方法进行加工。
第18页/共76页
2．煤室的式差热结分焦析 过程
煤热解的主要过程可由煤的差热分析得到证实。 差热分析（DTA）的基本原理：将试样和参比物（用与 试样热特性相似的，在实验温度范围内，不发生相变化和化 学变化的热惰性物质为参比物）在相同的热条件下加热（或 冷却），记录在程序控制温度下，被测试样和参比物的温度 差与温度（或时间）的关系曲线（DTA曲线）如图2-3所示。
本结构单元中缩合环的数目，C为基本结构单元中的碳原子
数。环缩合度指数与芳碳率之间有如下关系：
2
R 1 C
2
f
c ar
H C
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二室、煤式的结热解焦过过程程
1．煤的热解过程 所谓煤的热解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热， 煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过 程。
第15页/共76页
室式结焦过程
（2）第二阶段（300~550℃或600℃） 该阶段以煤热分 解、解聚为主，形成胶质体并固化而形成半焦。
①300～450℃，此时煤剧烈分解，解聚，析出大量的焦 油和气体，焦油几乎全部在这一阶段析出。气体主要是CH4 及其同系物，还有H2、CO2、CO及不饱和烃等。这些气体称为 热解一次气体。在450℃时析出焦油量最大，在此阶段由于 热解，生成气、液（焦油）、固（尚未分解的煤粒）三相为 一体的胶质体，使煤发生了软化、熔融、流动和膨胀。液相 中有液晶（或中间相）存在。
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室式结焦过程
（4）膨胀性 煤在胶质状态下，由于气体析出和胶质体 的不透气性，使胶质体产生膨胀。若体积膨胀不受限制， 则称自由膨胀，若体积膨胀受到限制，就会产生一定的压 力，称为膨胀压力。
膨胀性大的煤，黏结性好， 膨胀性小的煤，黏结性则较差。 结论：
（1）胶质体的性质主要是由胶质体中的液相的数量和 性质所决定的，它直接影响煤的黏结。
高变质无烟煤的热解是一个连续析出少量气体的分解 过程，即不能生成胶质体，也不能生成焦油。因此无烟煤 不适于用干馏的方法进行加工。
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2．煤室的式差热结分焦析 过程
煤热解的主要过程可由煤的差热分析得到证实。 差热分析（DTA）的基本原理：将试样和参比物（用与 试样热特性相似的，在实验温度范围内，不发生相变化和化 学变化的热惰性物质为参比物）在相同的热条件下加热（或 冷却），记录在程序控制温度下，被测试样和参比物的温度 差与温度（或时间）的关系曲线（DTA曲线）如图2-3所示。
炼焦工艺流程PPT 最终版
பைடு நூலகம் 2.4易触电
焦炉机械五大车的动力线，沿焦炉长向 分别排布于焦炉的侧下部、顶部和侧面等处， 均无绝缘层，在炼焦操作和检修时使用的长 金属工具极易搭线使人触电，而且焦炉机械 均系露天作业，在阴雨天更易导致电击、触 电事故的发生。
2.5易坠落、滑跌和砸伤。
炼焦许多岗位均系高空立体作业， 基本上形成地下室、平台、炉顶、上升 管四个作业层；焦炉五大车的车体是由 多层结构组成；运焦系统的凉焦台、皮 带通廊、转运站和焦仓也是多层或高层 结构组成，炼焦车间范围内，楼梯分布 多，高空作业多，每层高度均在3米以 上，极易导致滑跌、坠落和砸伤事故的 发生。
2.1易燃、易爆、易中毒。
在炼焦过程中产生大量的煤气，经净化后 的部分煤气送回焦炉加热。焦炉煤气易燃易爆 易中毒，爆炸极限为5~30%，燃点为 600~650℃，即焦炉煤气在爆炸极限范围内遇 明火或环境温度达到燃点，就会立即产生爆炸。 焦炉地下室为重点防火防爆区域。 当焦粉或 煤粉在空气中的比例达到一定量时，遇明火立 即发生爆炸。因此，在煤仓、焦仓、焦碳转运 站和振动筛等空气中漂浮有煤粉、焦粉的区域， 也是重点防火防爆区域。
气，同时分解的残留物进一步收缩，分层排列，半焦转
变成具有一定强度和块度的焦炭。
第2 部 分
02 炼焦工作中的危险因素
炼焦生产的危险因素
炼焦生产工艺、炼焦机械设备及炼焦生 产组织，有着区别于其它生产工艺的特性， 因此也决定了炼焦的生产安全技术具有自己 的特点，主要有以下五个方面： 1.易燃、易爆、易中毒。 2.易烧伤、烫伤。 3.易碰撞、挤压、皮带伤人。 4.易触电。 5.易坠落、滑跌和砸伤。
②450～600℃时， 胶质体分解、缩聚、固化成半焦。
（3）第三阶段600℃~1000℃ 该阶段由半焦转变
炼焦工艺流程版47页PPT
炼焦工艺流程版
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 Biblioteka 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 Biblioteka 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
炼焦厂工艺课件
炼焦工艺炼焦工艺流程由备煤厂来的配合煤送入炼焦捣固煤塔，通过摇动给料器将煤装入捣固装煤机的煤箱内，由捣固锤将煤捣固成饼，再由捣固装煤车按作业计划从机侧把煤饼送入炭化室内；煤饼在炭化室内经过一个结焦时间的高温干馏炼制成焦炭，同时产生荒煤气。
装煤时，在地面除尘站引风机吸力的作用下，装煤烟尘从抽烟孔抽出，经导烟车抽烟管道至无触点滑动接管、U型水封槽、抽烟干管和连接管道，由焦炭吸附器吸附有色气体及少量粉尘后，进入布袋除尘器除尘。
废气经引风机、固定管道排入大气。
炭化室内的焦炭成熟后，用推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车内，熄焦车由电机车牵引至熄焦塔，用水熄焦（干熄焦）：熄焦后的焦炭卸凉焦台上，蒸发水分、冷却一定时间后，送往筛焦工段。
煤在干馏过程中产生的荒煤气，汇集到炭化室顶部空间，然后进入上升管，经桥管进入集气管；800℃左右的荒煤气，被桥管内喷洒氨水冷却至85℃左右，荒煤气中焦油等同时被冷凝下来，煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起，经吸煤气管道进入化工厂。
焦炉加热用的焦炉煤气，由外部管道架空引入每座焦炉。
煤气经预热器---下喷管----送入燃烧室立火道，与从废气开闭器进入的空气汇合燃烧。
燃烧后的废气通过上升立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，再经过下降气流蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后，经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、集合烟道、总烟道、烟囱，最后排入大气。
上升气流的煤气和空气与下降气流的废气，由加热交换传动装置定时进行换向。
三气流程：煤气流程：回炉煤气主管（预热器）——地下室主管——加减考可——孔板盒——换向考克——煤气橫管——煤气竖管——砖煤气道——各立火道空气流程：废气盘进风门——小烟道——蓖子砖——格子砖——斜道区——各上升立火道废气流程：跨越孔——下降立火道——斜道区——格子砖——蓖子砖——小烟道——废气盘——分烟道——总烟道——烟囱——最后排入大气。
中鸿公司焦炉主要工艺技术参数：1.炭化室长度15980mm，有效长度15140mm，炭化室高度6000mm，有效高度5800mm；炭化室平均宽度500mm，炭化室锥度30mm，机侧485mm，焦侧515mm；2.炭化室有效容积39.5m3；每孔炭化室装煤量（干）41.5吨；单孔产量（干全焦）30.5吨；3.炭化室孔数2×60孔；炭化室中心距1400mm；4.燃烧室孔数2×61排；燃烧室火道数32个；燃烧室立火道个数2×1952个；燃烧室火道数中心距480mm；加热水平950mm；5.设计结焦时间：24小时；年产量130万吨。
炼焦生产工艺流程讲座35页PPT
END
炼焦生产工艺流程讲座
6
、
露凝无游来自氛，天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
炼焦工艺流程教材PPT(共 45张)
序有：“9—2”“5—2“2— 1”等，我们用“M-n”表示它们的通式。m为相邻两次 推焦相隔的炉数．n为每串相隔的炉数(推焦车从一座 焦炉的一端开始，推到另一端，这—趟称为一串，如 1，11，21……称为1#串；3，13，23……称为3#串)。 ８）推焦计划系数K1标志各班推焦计划表中各炭化 室计划结焦时间规定结焦时间相吻合 的情况 ９）推焦执行系数K2标志各班实际推焦时间与计划 推焦时间相吻合 的情况 １０）推焦总系数K3，用以评价炼焦系统在遵守规 定结焦时间方面的管理水平，K3=K1×K2
1.3焦炉组成部分
1 地下室
3 燃烧室
5 斜道区
2 蓄热室
4 炭化室
6 护炉铁
件
地下室主要部分
1 预热器
3 交换旋
塞
5 下喷管
2 主管
4 加减旋
塞
蓄热室
蓄热室位于炉体下部，其上经斜道同燃烧室相连， 其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造 包括顶部空间，格子砖，篦子砖，小烟道，以及主墙、 单墙、封墙和中心隔墙，主墙内还有直立式煤气道。蓄 热室在下降高温废气时，由内装的格子砖将大部分热量 吸收并积蓄起来。使废气温度由1200℃降至400℃以下。 当空气上升时，格子砖将所积蓄热量传递出去，使空气 预热到1000℃以上。
煤塔 拦焦车
1.6 炼焦工艺操作流程
捣固机
摇动给料机
装煤、推焦车
熄焦车
生化水
熄焦塔湿法熄焦
荒煤气去化产净化
焦炉
除尘车
地面站
晾焦台
刮板机
震动筛
筛焦楼
焦仓
焦炭外售
≥25mm（焦炭） 10~25mm（小焦）
≤10mm（焦粉
1.7 煤气工艺操作流程
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干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气管。在桥 管和集气管处用压力为0.25～028MPa(本厂根据实际情况定为0.28~0.3Mpa), 氨水温度为60℃～70℃的循环氨水喷洒把650℃-700℃荒煤气冷却至 80℃~100℃左右，再经吸气弯管和吸气管、气液分离器抽吸至冷鼓工段。在 集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸气主管一起至冷鼓工段。
2.1易燃、易爆、易中毒。
在炼焦过程中产生大量的煤气，经净化后 的部分煤气送回焦炉加热。焦炉煤气易燃易爆 易中毒，爆炸极限为5~30%，燃点为 600~650℃，即焦炉煤气在爆炸极限范围内遇 明火或环境温度达到燃点，就会立即产生爆炸。 焦炉地下室为重点防火防爆区域。 当焦粉或 煤粉在空气中的比例达到一定量时，遇明火立 即发生爆炸。因此，在煤仓、焦仓、焦碳转运 站和振动筛等空气中漂浮有煤粉、焦粉的区域， 也是重点防火防爆区域。
孔板盒
交换旋塞
横管
下喷管
燃烧室
1.8 工艺流程简述
多种煤经备煤车间配合并破碎后，由输煤栈桥运入煤塔，装煤车行至煤 塔下方, 由摇动给料机均匀逐层给料, 用18锤微移捣固机分层捣实, 然后将捣 好的煤饼从机侧装入炭化室内。煤饼在炭化室内隔绝空气的条件需要的结焦时间后, 成熟的焦炭被推 焦车经拦焦车导焦栅推出落入熄焦车内，由熄焦车送至熄焦塔用水喷洒熄焦， 熄焦后的焦炭由熄焦车送至凉焦台，经补充熄焦、凉焦后，由刮板放焦机放 至皮带送焦场。熄焦塔处设有时间继电器, 通过时间继电器调整喷洒时间, 根 据需要控制水分。
1.5 基本概念
７）焦化厂常用的推焦串序有：“9—2”“5—2“2—1” 等，我们用“M-n”表示它们的通式。m为相邻两次推 焦相隔的炉数．n为每串相隔的炉数(推焦车从一座焦 炉的一端开始，推到另一端，这—趟称为一串，如1， 11，21……称为1#串；3，13，23……称为3#串)。 ８）推焦计划系数K1标志各班推焦计划表中各炭化 室计划结焦时间规定结焦时间相吻合 的情况 ９）推焦执行系数K2标志各班实际推焦时间与计划 推焦时间相吻合 的情况 １０）推焦总系数K3，用以评价炼焦系统在遵守规 定结焦时间方面的管理水平，K3=K1×K2
燃烧室温度的高低关系到焦炉的生产能力和炉体寿命。
炭化区
炭化室是接受煤料并对其隔绝空气进行高 温（1300℃）干馏的炉室，其墙面温度高达 1050℃~1100℃。一般由硅质耐火材料砌筑而 成。炭化室位于两侧燃烧室之间，顶部有4个除 尘孔，并有1个导出荒煤气至上升管。
斜道区
连通蓄热室和燃烧室的通道称为斜道。它 位于蓄热室顶部和燃烧室底部之间，用于导入 空气，同时排出废气。
1.3焦炉组成部分
1 地下室
3 燃烧室
5 斜道区
2 蓄热室
4 炭化室
6 护炉铁
件
地下室主要部分
1 预热器
3 交换旋
塞
5 下喷管
2 主管
4 加减旋
塞
蓄热室
蓄热室位于炉体下部，其上经斜道同燃烧室相连， 其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造 包括顶部空间，格子砖，篦子砖，小烟道，以及主墙、 单墙、封墙和中心隔墙，主墙内还有直立式煤气道。蓄 热室在下降高温废气时，由内装的格子砖将大部分热量 吸收并积蓄起来。使废气温度由1200℃降至400℃以下。 当空气上升时，格子砖将所积蓄热量传递出去，使空气 预热到1000℃以上。
筛焦楼内设大振动筛及小焦炭振动筛各两台。各一开一备。 筛焦楼>25mm的焦仓可贮存焦炉8小时的产焦量。
1.10 炼焦原理
达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行炼焦。 炼焦原理：配合煤的高温干馏。即把炼焦配煤在
常温下装入炭化室后，煤在隔绝空气的条件下受到来 自炉墙和炉底(1000℃一1100 c)的热流加热。煤料即从 炭化室墙到炭化室中心方向，一层一层地经过干燥、 预热、分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、 转变为焦炭的过程。
斜道区
斜道出口的位置、交角、断面的大小、 高低均会影响火焰的燃烧。斜道口布置有调 节砖，为了拉长火焰，气流保持平行和稳定， 当改变调节砖的厚度时，能有效的调节空气 量， 减少焦炉耗热量。
护炉铁件
护炉设备的主要作用是利用可调节的弹 簧的势能，连续不断地向砌体施加足够的、 分布均匀合理的保护性压力，使砌体在自身 膨胀和外力作用下仍能保持完整性和严密性， 并有足够的强度，从而保证焦炉的正常生产。
煤塔 拦焦车
1.6 炼焦工艺操作流程
捣固机
摇动给料机
装煤、推焦车
熄焦车
生化水
熄焦塔湿法熄焦
荒煤气去化产净化
焦炉
除尘车
地面站
晾焦台
刮板机
震动筛
筛焦楼
焦仓
焦炭外售
≥25mm（焦炭） 10~25mm（小焦）
≤10mm（焦粉
1.7 煤气工艺操作流程
经化产
净化后 煤气
总管
流量调节翻板
预热器
煤气主管
调节旋塞
第3 部 分
带煤气工作的危险性 03 和防护
3.1 煤气防爆
煤气的操作压力应不低于500Pa，目的是防止发生供 气量突然降低造成负压形成爆炸性混合气体而发生爆炸。
各种煤气与空气混合物的爆炸性与煤气成分及混合比 有关，
为防止煤气低压引起爆炸，加热煤气管道设有低压报 警系统，低压报警后采用停止加热等措施防止事故发生。但是 操作压力过高也不可取，这样易发生泄漏。
3.2 防止煤气中毒
各种煤气都是窒息性的或含有毒成分的，所以禁 止用口鼻吸入煤气。带煤气作业时必须带防毒面具。
2.4易触电
焦炉机械五大车的动力线，沿焦炉长向 分别排布于焦炉的侧下部、顶部和侧面等处， 均无绝缘层，在炼焦操作和检修时使用的长 金属工具极易搭线使人触电，而且焦炉机械 均系露天作业，在阴雨天更易导致电击、触 电事故的发生。
2.5易坠落、滑跌和砸伤。
炼焦许多岗位均系高空立体作业， 基本上形成地下室、平台、炉顶、上升 管四个作业层；焦炉五大车的车体是由 多层结构组成；运焦系统的凉焦台、皮 带通廊、转运站和焦仓也是多层或高层 结构组成，炼焦车间范围内，楼梯分布 多，高空作业多，每层高度均在3米以 上，极易导致滑跌、坠落和砸伤事故的 发生。
燃烧室
燃烧室
燃烧室的温度分布由机侧向焦侧递增，以适应炭化室 焦侧宽、机侧窄的情况。因此燃烧室内每个火道都能分 别调节煤气量和空气量，以保证整个炭化室内焦炭能同 时成熟。用焦炉煤气加热时，根据煤气入炉方式不同， 可以通过灯头砖进行调节或更换加热煤气支管上的孔板 进行调节。空气量的调节是利用在斜道口设置人工阻力， 焦炉采用更换和排列不同厚度的牛舌砖，可以达到调节 气量的目的。
护炉设备对炉体的保护分别沿炉长向 (纵 向)和燃烧室长向(横向)分布。
1.4 焦炉简介
TJL4350D型焦炉：宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、单 热式侧装煤捣固焦炉
主要结构尺寸如下： 炭化室全长： 14080mm 炭化室有效长： 13280mm 炭化室全高： 4300mm 炭化室有效高： 4000mm 炭化室平均宽： 500mm 炭化室锥度： 10mm 炭化室中心距： 1220mm 立火道中心距： 480mm 立火道个数： 28个 炭化室有效容积： 26.56m3 年产冶金焦： 96万t（2×72孔）
炼焦工艺流程
2016.7
第1 部分
01 炼 焦 工 艺
焦炉图
1.1 焦炉结构简图
1.2 焦炉结构
焦炉是一个非常庞大，结构非常复杂的用来 生产焦炭的大型设备， 主要由炉顶区、炭化室、 燃烧室、斜道区、蓄热室（以上就是经常所说的 三室两区） 、小烟道、烟道、烟囱以及（炉柱、 拉条、保护板等）护炉铁件等单元结构构成；我 国自行设计的炉型很多，其中主要有；大容积焦 炉、58型焦炉、66型焦炉、70型焦炉、红旗三号 焦炉，以及现在的侧装煤捣固式焦炉，大、中、 小各类型的焦炉均有定型设计。 我厂采用TJL4350D型焦炉。
图片1 焦炉炉顶
图片2 焦炉焦侧
图片3 焦炉机侧
1.5 基本概念
1）推焦时间：指推焦杆接触焦饼开始滑动的时间。 2）推焦电流：指焦饼开始滑动的电流。 3）装煤时间：托煤扳开始滑动的时间。 4）装煤电流：托煤扳开始滑动的电流。 5）周转时间：指结焦时间加上推焦装煤的操作时间 6）检修时间：根据计划在一个周转时间内除将一座 焦炉所排出焦计划的焦炭全部推出，不出焦的间隙时 间称为检修时间。
1.9筛焦台工艺流程
焦炉生产的焦炭熄焦后放于凉焦台，经刮板放焦机刮入焦1 号皮带运至筛焦楼，焦炭通过25mm焦炭振动筛进行筛分，被 分成>25mm及25mm以下两级. 筛上物（>25mm的焦炭）通过 焦3带式输送机及可逆配仓带式输送机进入>25mm的焦仓内； 筛下物（<25mm的焦炭）进入10mm焦炭振动筛，被分成25～ 10mm和<10mm两级后，分别进入各自的贮焦仓。焦仓下口设 有放焦闸门，可将仓内焦炭放入汽车，送往焦炭场地。
蓄热室温度一般为燃烧室温度的85%~90%。
蓄热室
直立砖煤气道
蓄热室小烟道
燃烧室
燃烧室位于炭化室两侧，其中分成许多火道， 煤气和空气在其中混合燃烧，产生的热量传给 炉墙，间接加热炭化室中煤料，对其进行高温 干馏。燃烧室数量比炭化室多一个，长度与炭 化室相等，燃烧室的锥度与炭化室相等但方向 相反，以保证焦炉炭化室中心距相等。燃烧室 有28个立火道称为横排燃烧室一般比炭化室稍 宽，以利于辐射传热。
2.2易烧伤、烫伤。
焦炉立火道内的温度在1300℃左右，炼 焦车间多数岗位及操作人员的作业区域均处 在高温、明火环境中，极易导致烧伤、烫伤 事故的发生。熄焦水和除尘水的水温都高达 100℃，也极易导致烧伤、烫伤事故的发生。
2.3 易碰撞、挤压、皮带伤人。
炼焦生产过程的实现，主要是通过焦 炉机械运行，和部分人工操作来完成的。 五大车、移动捣固机、液压换向机、皮带 机运行频繁，设备笨重且视线不良，机械 声音嘈杂，机焦两侧操作台狭窄，极易造 成碰伤、撞伤、挤伤、压伤、绞伤伤亡事 故。
2.1易燃、易爆、易中毒。
在炼焦过程中产生大量的煤气，经净化后 的部分煤气送回焦炉加热。焦炉煤气易燃易爆 易中毒，爆炸极限为5~30%，燃点为 600~650℃，即焦炉煤气在爆炸极限范围内遇 明火或环境温度达到燃点，就会立即产生爆炸。 焦炉地下室为重点防火防爆区域。 当焦粉或 煤粉在空气中的比例达到一定量时，遇明火立 即发生爆炸。因此，在煤仓、焦仓、焦碳转运 站和振动筛等空气中漂浮有煤粉、焦粉的区域， 也是重点防火防爆区域。
孔板盒
交换旋塞
横管
下喷管
燃烧室
1.8 工艺流程简述
多种煤经备煤车间配合并破碎后，由输煤栈桥运入煤塔，装煤车行至煤 塔下方, 由摇动给料机均匀逐层给料, 用18锤微移捣固机分层捣实, 然后将捣 好的煤饼从机侧装入炭化室内。煤饼在炭化室内隔绝空气的条件需要的结焦时间后, 成熟的焦炭被推 焦车经拦焦车导焦栅推出落入熄焦车内，由熄焦车送至熄焦塔用水喷洒熄焦， 熄焦后的焦炭由熄焦车送至凉焦台，经补充熄焦、凉焦后，由刮板放焦机放 至皮带送焦场。熄焦塔处设有时间继电器, 通过时间继电器调整喷洒时间, 根 据需要控制水分。
1.5 基本概念
７）焦化厂常用的推焦串序有：“9—2”“5—2“2—1” 等，我们用“M-n”表示它们的通式。m为相邻两次推 焦相隔的炉数．n为每串相隔的炉数(推焦车从一座焦 炉的一端开始，推到另一端，这—趟称为一串，如1， 11，21……称为1#串；3，13，23……称为3#串)。 ８）推焦计划系数K1标志各班推焦计划表中各炭化 室计划结焦时间规定结焦时间相吻合 的情况 ９）推焦执行系数K2标志各班实际推焦时间与计划 推焦时间相吻合 的情况 １０）推焦总系数K3，用以评价炼焦系统在遵守规 定结焦时间方面的管理水平，K3=K1×K2
燃烧室温度的高低关系到焦炉的生产能力和炉体寿命。
炭化区
炭化室是接受煤料并对其隔绝空气进行高 温（1300℃）干馏的炉室，其墙面温度高达 1050℃~1100℃。一般由硅质耐火材料砌筑而 成。炭化室位于两侧燃烧室之间，顶部有4个除 尘孔，并有1个导出荒煤气至上升管。
斜道区
连通蓄热室和燃烧室的通道称为斜道。它 位于蓄热室顶部和燃烧室底部之间，用于导入 空气，同时排出废气。
1.3焦炉组成部分
1 地下室
3 燃烧室
5 斜道区
2 蓄热室
4 炭化室
6 护炉铁
件
地下室主要部分
1 预热器
3 交换旋
塞
5 下喷管
2 主管
4 加减旋
塞
蓄热室
蓄热室位于炉体下部，其上经斜道同燃烧室相连， 其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造 包括顶部空间，格子砖，篦子砖，小烟道，以及主墙、 单墙、封墙和中心隔墙，主墙内还有直立式煤气道。蓄 热室在下降高温废气时，由内装的格子砖将大部分热量 吸收并积蓄起来。使废气温度由1200℃降至400℃以下。 当空气上升时，格子砖将所积蓄热量传递出去，使空气 预热到1000℃以上。
筛焦楼内设大振动筛及小焦炭振动筛各两台。各一开一备。 筛焦楼>25mm的焦仓可贮存焦炉8小时的产焦量。
1.10 炼焦原理
达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行炼焦。 炼焦原理：配合煤的高温干馏。即把炼焦配煤在
常温下装入炭化室后，煤在隔绝空气的条件下受到来 自炉墙和炉底(1000℃一1100 c)的热流加热。煤料即从 炭化室墙到炭化室中心方向，一层一层地经过干燥、 预热、分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、 转变为焦炭的过程。
斜道区
斜道出口的位置、交角、断面的大小、 高低均会影响火焰的燃烧。斜道口布置有调 节砖，为了拉长火焰，气流保持平行和稳定， 当改变调节砖的厚度时，能有效的调节空气 量， 减少焦炉耗热量。
护炉铁件
护炉设备的主要作用是利用可调节的弹 簧的势能，连续不断地向砌体施加足够的、 分布均匀合理的保护性压力，使砌体在自身 膨胀和外力作用下仍能保持完整性和严密性， 并有足够的强度，从而保证焦炉的正常生产。
煤塔 拦焦车
1.6 炼焦工艺操作流程
捣固机
摇动给料机
装煤、推焦车
熄焦车
生化水
熄焦塔湿法熄焦
荒煤气去化产净化
焦炉
除尘车
地面站
晾焦台
刮板机
震动筛
筛焦楼
焦仓
焦炭外售
≥25mm（焦炭） 10~25mm（小焦）
≤10mm（焦粉
1.7 煤气工艺操作流程
经化产
净化后 煤气
总管
流量调节翻板
预热器
煤气主管
调节旋塞
第3 部 分
带煤气工作的危险性 03 和防护
3.1 煤气防爆
煤气的操作压力应不低于500Pa，目的是防止发生供 气量突然降低造成负压形成爆炸性混合气体而发生爆炸。
各种煤气与空气混合物的爆炸性与煤气成分及混合比 有关，
为防止煤气低压引起爆炸，加热煤气管道设有低压报 警系统，低压报警后采用停止加热等措施防止事故发生。但是 操作压力过高也不可取，这样易发生泄漏。
3.2 防止煤气中毒
各种煤气都是窒息性的或含有毒成分的，所以禁 止用口鼻吸入煤气。带煤气作业时必须带防毒面具。
2.4易触电
焦炉机械五大车的动力线，沿焦炉长向 分别排布于焦炉的侧下部、顶部和侧面等处， 均无绝缘层，在炼焦操作和检修时使用的长 金属工具极易搭线使人触电，而且焦炉机械 均系露天作业，在阴雨天更易导致电击、触 电事故的发生。
2.5易坠落、滑跌和砸伤。
炼焦许多岗位均系高空立体作业， 基本上形成地下室、平台、炉顶、上升 管四个作业层；焦炉五大车的车体是由 多层结构组成；运焦系统的凉焦台、皮 带通廊、转运站和焦仓也是多层或高层 结构组成，炼焦车间范围内，楼梯分布 多，高空作业多，每层高度均在3米以 上，极易导致滑跌、坠落和砸伤事故的 发生。
燃烧室
燃烧室
燃烧室的温度分布由机侧向焦侧递增，以适应炭化室 焦侧宽、机侧窄的情况。因此燃烧室内每个火道都能分 别调节煤气量和空气量，以保证整个炭化室内焦炭能同 时成熟。用焦炉煤气加热时，根据煤气入炉方式不同， 可以通过灯头砖进行调节或更换加热煤气支管上的孔板 进行调节。空气量的调节是利用在斜道口设置人工阻力， 焦炉采用更换和排列不同厚度的牛舌砖，可以达到调节 气量的目的。
护炉设备对炉体的保护分别沿炉长向 (纵 向)和燃烧室长向(横向)分布。
1.4 焦炉简介
TJL4350D型焦炉：宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、单 热式侧装煤捣固焦炉
主要结构尺寸如下： 炭化室全长： 14080mm 炭化室有效长： 13280mm 炭化室全高： 4300mm 炭化室有效高： 4000mm 炭化室平均宽： 500mm 炭化室锥度： 10mm 炭化室中心距： 1220mm 立火道中心距： 480mm 立火道个数： 28个 炭化室有效容积： 26.56m3 年产冶金焦： 96万t（2×72孔）
炼焦工艺流程
2016.7
第1 部分
01 炼 焦 工 艺
焦炉图
1.1 焦炉结构简图
1.2 焦炉结构
焦炉是一个非常庞大，结构非常复杂的用来 生产焦炭的大型设备， 主要由炉顶区、炭化室、 燃烧室、斜道区、蓄热室（以上就是经常所说的 三室两区） 、小烟道、烟道、烟囱以及（炉柱、 拉条、保护板等）护炉铁件等单元结构构成；我 国自行设计的炉型很多，其中主要有；大容积焦 炉、58型焦炉、66型焦炉、70型焦炉、红旗三号 焦炉，以及现在的侧装煤捣固式焦炉，大、中、 小各类型的焦炉均有定型设计。 我厂采用TJL4350D型焦炉。
图片1 焦炉炉顶
图片2 焦炉焦侧
图片3 焦炉机侧
1.5 基本概念
1）推焦时间：指推焦杆接触焦饼开始滑动的时间。 2）推焦电流：指焦饼开始滑动的电流。 3）装煤时间：托煤扳开始滑动的时间。 4）装煤电流：托煤扳开始滑动的电流。 5）周转时间：指结焦时间加上推焦装煤的操作时间 6）检修时间：根据计划在一个周转时间内除将一座 焦炉所排出焦计划的焦炭全部推出，不出焦的间隙时 间称为检修时间。
1.9筛焦台工艺流程
焦炉生产的焦炭熄焦后放于凉焦台，经刮板放焦机刮入焦1 号皮带运至筛焦楼，焦炭通过25mm焦炭振动筛进行筛分，被 分成>25mm及25mm以下两级. 筛上物（>25mm的焦炭）通过 焦3带式输送机及可逆配仓带式输送机进入>25mm的焦仓内； 筛下物（<25mm的焦炭）进入10mm焦炭振动筛，被分成25～ 10mm和<10mm两级后，分别进入各自的贮焦仓。焦仓下口设 有放焦闸门，可将仓内焦炭放入汽车，送往焦炭场地。
蓄热室温度一般为燃烧室温度的85%~90%。
蓄热室
直立砖煤气道
蓄热室小烟道
燃烧室
燃烧室位于炭化室两侧，其中分成许多火道， 煤气和空气在其中混合燃烧，产生的热量传给 炉墙，间接加热炭化室中煤料，对其进行高温 干馏。燃烧室数量比炭化室多一个，长度与炭 化室相等，燃烧室的锥度与炭化室相等但方向 相反，以保证焦炉炭化室中心距相等。燃烧室 有28个立火道称为横排燃烧室一般比炭化室稍 宽，以利于辐射传热。
2.2易烧伤、烫伤。
焦炉立火道内的温度在1300℃左右，炼 焦车间多数岗位及操作人员的作业区域均处 在高温、明火环境中，极易导致烧伤、烫伤 事故的发生。熄焦水和除尘水的水温都高达 100℃，也极易导致烧伤、烫伤事故的发生。
2.3 易碰撞、挤压、皮带伤人。
炼焦生产过程的实现，主要是通过焦 炉机械运行，和部分人工操作来完成的。 五大车、移动捣固机、液压换向机、皮带 机运行频繁，设备笨重且视线不良，机械 声音嘈杂，机焦两侧操作台狭窄，极易造 成碰伤、撞伤、挤伤、压伤、绞伤伤亡事 故。