捣固炼焦技术规范

捣固炼焦技术规范-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII《捣固炼焦技术规范》标准编制说明1 工作简况1.1 任务来源根据工业和信息化部2010年第一批行业标准制修订计划（项目编号：2010-2465T-YB），由中冶焦耐工程技术有限公司负责制定《捣固炼焦技术规范》标准。

1.2 主要起草单位及其所做工作情况根据标准制定计划要求,为了完成本标准的编制，我们专门成立了标准起草小组，明确分工、学习标准编制的有关规定、讨论通过编制大纲，开展研究、调研工作，安排该标准的起草工作方案。

本规范在编制过程中，进行了深入的调查研究，认真总结了多年来捣固炼焦工艺的设计和生产经验，吸取了近年国内外捣固炼焦工艺新技术和新成果，并在广泛征求意见的基础上，经反复讨论、认真修改，最后经审查定稿。

本标准在起草过程中邀请国内相关大学、焦化企业、相关设备制造单位的专家参与编制，发挥各自优势长项。

主要起草人进行了标准起草前的调研、资料整理，承担标准起草工作以及汇总、征询意见等。

在此过程中收集了国内各焦化企业的捣固焦主要生产情况，掌握第一手资料。

整理归纳我公司五十余年积累的的设计经验，分析研究攀枝花钢铁集团公司煤化工厂、北京燃气集团唐山佳华煤化工有限公司等捣固焦工艺使用企业多年的生产经验及各自工艺技术路线优劣及操作参数情况，同时分析研究大连重工·起重集团有限公司等设备制造厂关键设备生产情况。

为本标准草稿内容的确定提供了依据。

在捣鼓炼焦配煤和清洁除尘方面的技术内容的编制，结合国家863科技项目重大课题“符合清洁生产要求的现代大型捣固焦炉工艺技术研究”的课题研发成果（课题编号：2009AA063302），为标准的编制提供了强大的支撑。

此外，我们还多次召开了标准草稿的研讨会，相关专家对标准草稿提出了许多建设性的意见。

,2011年5月召开召开第一次编制工作会议，成立编制组、确定分工、学习标准编制的有关规定、讨论通过编制大纲；2012年11月完成编写标准初稿；2012年12月开展征求意见并不断补充完善。

参编单位主要有：武汉科技大学、辽宁科技大、攀枝花钢铁集团公司煤化工、北京燃气集团唐山佳华煤化工有限公、大连重工·起重集团有限公、天津新港船舶重工有限责任公、咸阳四环工业装备有限公、大连华宇冶金设备有限公、中国一冶集团工业炉公司。

2标准化对象简要情况我国煤资源分析来看，随着炼焦工业的快速发展，优质炼焦煤资源的供应日趋紧张，炼焦成本不断上升。

相比之下，高挥发份煤及弱粘结性煤储量相对较多，价格也比较便宜。

在这种背景下，采用捣固焦炉，可以多配入高挥发份煤及弱粘结性煤，扩大炼焦煤源，降低炼焦成本将变得更加有意义，也更加适合于中国国情。

与顶装焦炉相比，入炉煤堆积密度大幅提高，煤粒间接触致密，使结焦过程中胶质体充满程度大，减缓气体的析出速度，从而提高膨胀压力和粘结性，使焦炭结构变得致密。

用同样的配煤比焦炭质量会有明显改善和提高。

在我国的煤炭储量中，适合于捣固炼焦的弱粘结性煤占了很大比例。

近年来捣固炼焦工艺在我国的焦炭生产中得到了广泛应用。

为进一步提高捣固炼焦工艺的利用水平，特制定本规范，主要使用对象是有煤资源且选择捣固炼焦工艺生产焦炭时的钢铁联合企业焦化厂及独立焦化厂以及广大的设计、研究单位。

随着国内节能减排政策的引导、推进，煤炭资源的充分利用使捣固焦技术凭借其自身优势获得了一定的发展，很多焦化企业纷纷采用了该技术，国内市场十分巨大。

更需要有一部技术标准来进行约束和规范。

3 标准编制原则和标准主要内容的确定标准的编制原则，遵照GB/T 1.1-2009，以此来确定标准的主要内容。

标准的主要内容包括适用范围、规范性引用文件、术语、等要求。

技术内容包括装炉煤的成分与粘结性能及粉碎细度的要求；加热用焦炉煤气、混合煤气的技术要求；捣固焦炉设计能力的主要指标及热工指标；捣固焦、炉炉体、工艺布置与工艺装备等；固定式捣固站及设备、移动式捣固机及成排固定式捣固机；捣固焦炉装煤、出焦烟尘治理措施及治理方式；电气、检测与过程控制；给水、排水与消防，采暖、通风与空调技术要求及相关规定；安全生产、职业卫生与环境保护措施及相关规定等。

本标准在规定适用范围时，主要明确了其对象是炭化室高度4.3米～6.25米范围内各型焦炉。

3.1 规范性引用文件部分本规范的内容引用了下列文件中的条款。

凡是未注明日期的引用文件，其有效版本适用于本规范。

《炼焦工艺设计规范》（GB50432 ）《焦化行业准入条件》（2014修订）《炼焦炉大气污染物排放标准》（GB16171）《焦化安全规程》（GB12710）《清洁生产标准炼焦行业》（HJ/T126）《冶金焦化设备安装工程质量检验评定标准》（YB9241）《混凝土结构设计规范》（GB50010）《砌体结构设计规范》（GB50003）引用文件中，主要选取必须遵照执行的国家标准和行业标准。

3.2 术语和定义部分该部分对捣鼓炼焦、捣固装煤、捣固焦炉、捣固机等术语进行了定义。

3.3 技术要求部分主要规定了捣固炼焦生产的焦炭、捣固炼焦用煤的质量要求，装炉煤的制备、捣固焦炉的主要技术指标、捣固焦炉炉体、捣固炼焦工艺布置、捣固炼焦工艺装备；捣固炼焦专用机械包括捣固机、煤饼成形与装入、捣固焦炉机械的对位与联锁等；捣固焦炉装煤烟尘治理包括装煤烟尘治理应达到的指标、治理方式、治理专用设备等；还有捣固焦炉配套的电气系统、检测与过程控制系统、给水、排水与消防、采暖、通风与空调、建筑与结构、捣固炼焦煤气净化的特殊要求、捣固炼焦干熄焦系统的特殊要求等等；同时对特殊的劳动安全、职业卫生与环境保护要求作以说明。

其中装煤、出焦、熄焦等属于阵发性的烟尘排放，这类排放中含粉尘量大，其排放量与操作的频繁程度和有效的环保措施有关，其有效治理对于捣固焦炉的发展和推广至关重要；同时考虑捣固焦炉装煤时烟气、烟尘处理设施，最大限度控制烟尘、烟气外逸。

主要本内容如下：捣固炼焦用煤1）装炉煤的质量要求捣固炼焦用煤类别涵盖了烟煤中的气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤，变质程度低的弱粘煤、不粘煤和长焰煤，以及变质程度高的贫瘦煤、贫煤和无烟煤。

装炉煤的质量要求宜符合GB50432规定。

固焦炉在开工前，或生产中原料煤条件发生较大变化时，必须进行捣固炼焦配煤试验以确定合适的配煤比及配煤质量指标。

2）装炉煤的制备捣固炼焦装炉煤的制备工艺： a)备煤宜采用预粉碎或分组粉碎工艺;b)宜设置装炉煤水分调节装置来调整装炉煤的水分. 煤饼尺寸：a)煤饼长度应比炭化室有效长度（炉门衬砖间的净距离，热态）短150~210mm; b)煤饼宽度宜比炭化室机侧炉口宽度（热态）窄28～40mm; c)煤饼高度宜比炭化室高度（热态）低300~350mm; d)高宽比宜不大于13。

捣固焦炉炉体与工艺 1）主要技术指标计算焦炉设计能力的主要技术指标宜符合表1的要求。

表1 计算焦炉设计能力的主要技术指标序号 项目名称指标 备注 1 年工作日 （d ） 365 2 焦炉周转时间 （h ）煤饼宽度450mm 22.5～24.5 煤饼宽度470mm 23.5～25.5 煤饼宽度500mm25～27 3 焦炉紧张操作系数 （%） ≤1.07 4 煤饼密度（以干煤计） （t/m 3） 0.95～1.03 5全焦产率（以干煤计） （%） 71～75 其准确值应按配煤炼焦试验确定6冶金焦率（对干全焦） （%）初步计算焦炉冶金焦产量用 （%） 86 计算焦处理能力用采用湿法熄焦 （%） 91.5 采用干法熄焦 （%）90序号项目名称指标备注7初步计算产量用焦炉煤气产率（以干煤计，热值17900kJ/m3）（m3/ t ）300～3608炉组检修时间（h/d）2～3焦炉的炼焦耗热量指标宜符合表2的规定。

表2 捣固焦炉的炼焦耗热量指标序号指标名称单位指标炼焦耗热量（按设计周转时间，含水分7%、挥发分28%（干基）的装炉煤）湿煤耗热量相当干煤耗热量1计算生产消耗用焦炉煤气加热kJ/kg26002796混合煤气加热kJ/kg290031182计算加热系统用焦炉煤气加热kJ/kg28683084混合煤气加热kJ/kg317434133煤料水分以7%为基准，每增减1%时，相应的耗热量增减量焦炉煤气加热kJ/kg2958混合煤气加热kJ/kg33674煤料挥发分以28%（干基）为基准，每增减1%时，相应的耗热量增减量焦炉煤气加热kJ/kg7075混合煤气加热kJ/kg8086温度：a)标准火道温度;b)机焦侧标准火道的温差应控制在0℃~10℃之间;c)机焦侧炉头立火道温度应不低于1100℃;d)炉顶空间温度宜控制在800±30℃。

2）炉体焦炉宜采用双联火道、废气循环的炉体结构。

炭化室高度大于5.5m的捣固焦炉宜采用多段加热的炉体结构。

炉墙极限侧负荷：a)炭化室高度≤6m的捣固焦炉：不应小于9.5kPa；b)炭化室高度＞6m的捣固焦炉：不应小于11kPa。

炭化室的锥度宜为10mm～40mm。

加热水平高度应能保证炭化室顶部空间温度在合理范围内。

炭化室铺底砖应选用强度高、耐磨性能好的耐火砖，厚度不应小于115mm。

燃烧室底应高于炭化室底。

燃烧室机焦侧炉头的耐火材料应具有良好的抗热震性。

3）工艺布置对于固定式捣固站工艺：a)宜两座或四座焦炉设置为一个炉组;b)宜在一个炉组的中部机侧设置一个煤塔，煤塔两侧各设一个固定式捣固站;c)装煤推焦机或装煤车/推焦机均应能从捣固站下通过;d)煤塔跨度须保证左右型装煤车（或装煤推焦机）同时在煤塔下进行捣固;e)当采用装煤、推焦分体车的情况下，炉间台长度必须保证左右型装煤车同时在煤塔下进行捣固作业时不影响推焦机操作靠近煤塔的边炭化室;f)固定式捣固站应设置相应的捣固机维修站;g)固定式捣固站的操作区应设置防风雨设施。

对于移动上煤的捣固装煤推焦一体机（SCP机）工艺：a)宜两座焦炉设置为一个炉组;b)沿焦炉机侧纵向宜设置两条带有卸料小车的带式输送机，一条操作，一条备用。

对于从固定煤塔取煤的捣固装煤推焦一体机工艺：a)宜两座焦炉设置为一个炉组;b)煤塔应设置在炉组中部机侧。

一组焦炉至少应设置一个煤饼试验站。

机侧应设置煤饼倒塌的余煤处理系统。

焦炉机械轨道的长度应考虑备用车的停放空间。

4）工艺装备加热交换系统应符合GB50432 规定。

护炉设备应符合GB50432 规定。

集气系统的设计：a)宜采用单集气管集气系统。

单集气管宜布置在焦侧;b)集气管和吸煤气管道上应设置高压氨水清扫装置;c)宜采用高压氨水喷射方式将装煤烟尘抽吸到集气系统;d)高低压氨水切换装置应能实现自动切换;e)上升管盖及阀体翻板应能实现机械开闭。