焦化第三代煤调湿技术及其应用

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炼焦新技术

炼焦新技术

炼焦新技术—煤调湿技术我国现有焦炉生产能力较大,占世界第一位,炼焦煤水分偏高,而且优质炼焦煤日益短缺,围绕现有焦炉和炼焦生产工艺,开发提高焦炭质量和利用炼焦余热的新工艺、新技术是适应企业发展,提高企业经济效益的有效途径。

煤调湿技术可降低入炉煤水分,降低炼焦耗热量,增加入炉煤堆密度,提高焦炭质量。

近几年来,煤调湿技术在国内外炼焦行业异军突起,得到了广泛的应用,究其原因是煤调湿技术具有其独特的优越性:可使焦炭和化工产品增产11%,提高经济效益;焦炉加热用燃料降低,减少耗热量;焦炭质量得到提高;充分利用了焦炉余热,取得了明显的经济和社会效益。

一、煤调湿(Coal Moisture Control ,简称“ CMC ”)技术简述煤调湿技术是通过直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤的水分,该技术不追求最大限度地去除入炉煤的水分,而只把水分稳定在相对低的水平,既可达到增加效益的目的,又不因水分过低而引起焦炉和回收系统操作的困难,使入炉煤密度增大、焦炭及化工产品增产、焦炉加热用煤气量减少、焦炭质量提高和焦炉操作稳定等效果。

二、煤调湿的基本原理利用外界热能将入炉煤在焦炉外干燥,控制入炉煤的水分,从而控制炼焦耗热量、改善焦炉操作、提高焦炭产量或扩大弱粘结性煤的用量。

三、工艺流程及发展煤调湿技术通过直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤水分,并不追求最大限度地去除入炉煤气的水分,而只是把水分稳定在相对较低的水平,就可以达到增加效益的目的,又不会因水分过低而引起焦炉和回收系统操作困难。

煤调湿技术于20世纪80年代初在日本开始应用,历经了3 种工艺技术的变革:第一代是热媒油干燥方式;第二代是蒸汽干燥方式;第三代是最新一代的流化床装置,设有热风炉,采用焦炉烟道废气或焦炉煤气对其进行加热的干燥方式。

1、第一代煤调湿技术第一代CMC是热煤油干燥方式,其工艺见下图。

热媒油式煤调湿工艺流程图利用热油回收焦炉上升管煤气显热和焦炉烟道气的余热,温度升高到195℃的热油通过干燥机将常温的煤预热到80℃,煤的水分由9%左右降到5.7%,调湿后的煤在运输过程中水分还将降低0.7%,装入煤水分保持在5%±0.7%。

炼焦工序中煤调湿技术的发展与应用

炼焦工序中煤调湿技术的发展与应用

炼焦工序中煤调湿技术的发展与应用摘要:煤调湿技术是炼焦过程中煤预处理的一种技术方法,其特点是工艺相对简单,节能减排,提高生产效率和焦炭质量。

简要介绍了煤调湿技术的优点和缺点。

关键词:炼焦;煤调湿;技术发展;节能减排随着铁生产技术的迅速发展,高炉的建模,炼焦比的增加和炼焦比的下降,随着炼焦质量要求的提高,炼焦在高炉中的作用变得更加重要。

然而,由于缺乏高质量的煤炭和炼焦木炭进口价格很高,必须从用炼焦节省的资源来扩大优质煤中所占比例和炼焦木炭粘在较低的混合物炼焦、新工艺和新技术炼焦厂应运而生。

一、煤调湿技术概况煤调湿技术(CMC)是在上个世纪发展起来的。

利用焦化的余热,将煤的含水率调整为目标值。

CMC目前在美国、德国、法国和其他13个国家广泛使用。

其中13个是最先进的。

在世界之巅。

到目前为止,CMC已经经过了三代人的发展。

第一代干燥导电油。

传热油吸收焦炉废气和焦炉煤气的敏感热量。

第二代是蒸汽干的。

热源是由干焦蒸汽产生的低压蒸汽,蒸汽是间接加热的,用于在多管干燥器中干燥煤。

第三代流化床。

利用焦炉废气在流化床上的热能,直接将煤转化为混合物。

第三代CMC流化床干燥技术短,设备不足,结构简单。

它们具有以下优点:投资经济、运营成本低、维护方便、面积小、效率高。

二、煤调湿技术对炼焦过程节能减排、增产降耗的作用效果及原理1、减少总焦炭消耗。

每减少1%的含水率,炼焦的热消耗就会减少62MJ/t(干煤)。

采用煤炭调湿技术后,将燃煤水分从10%降至6%,炼焦消费热度约248mj/t(干煤),8.48公斤标煤/t(干煤)。

炼焦能源消耗的减少主要是由于炉中煤的含水率降低,从而节省了大量的水分加热和蒸发潜热。

2、提高焦炉生产能力。

从实际意义上讲,煤的含水率从10%下降到6%。

在5%的情况下,焦炉的生产能力增加了大约7-11%,这可能取决于窑的类型、窑的条件和操作条件。

焦炭产量的增加是由于调湿后炼焦时间的减少和炉内煤的积累密度的增加。

焦化新工艺与技术研究

焦化新工艺与技术研究

焦化新工艺与研究一、炼焦煤调湿风选技术1.1“煤调湿”技术原理:“煤调湿”焦炉烟道废气温度在300℃左右,利用焦炉废气的热能进行煤料调湿,将装炉煤水分控制在6%左右。

利用换热器的原理, 配合后的煤粉与烟道热废气在反应器内进行逆向换热, 煤粉中的水分被热废气所带有的余热蒸发掉一部分, 从而达到预热煤粉, 降低煤料中的水分的目的。

“风选技术”按炼焦煤粒度和密度的不同对其进行风选处理,分离出30%~50%适宜炼焦粒度的细粒煤不再粉碎,减少粉碎机的处理能力,实现节能;粗粒煤从干燥机前部排出,经带式输送机送至粉碎机室进行粉碎处理,粉碎处理后的煤料直接与细粒煤混合,一起送至煤塔顶供焦炉炼焦生产使用。

同时将除尘器分离出来的最易扬尘的细煤尘压制成型煤入炉炼焦。

1.2不良影响:6米焦炉使用煤调湿工艺后,上升管根部堵塞现象急剧上升,装煤口结次焦严重。

必须定期清除。

同时,对干湿除尘的要求也很高。

脉冲平度增加,除尘布袋积灰使压差减小,装煤冒灰严重,容易放炮。

当然其优势就是节能、提供焦炭产量和质量。

荒煤气中粉尘量增加,致使上升管气体阻力增加同时对鼓冷工段提出更高的要求,也严重降低了焦油的质量。

1.3经济效益:降低炼焦煤水分至6%,能分出细粒原煤可达总量的30%~50%,炼焦煤水分每降低1%,可降低炼焦耗热量33.5kJ/kg湿煤。

还可用便宜的弱粘结性煤替代高价优质炼焦煤比例约5%;可提高焦炉生产能力;可减少炼焦产生的废水量5万吨;可降低备煤粉碎机电耗约40%,同时还由于装炉煤含水量降低提高了焦炉装炉煤的堆密度, 提高了焦炭质量和产量。

二、高压水自动清扫炉门、焦炉负压装煤技术2.1传统工艺:焦炉机械通过刮刀技对炉门除垢,但刮刀技术存在以下缺陷:一方面是刮刀行程受限,不能对炉门形成全方位的彻底扫除;另一方面,刮刀和炉门密封面之间是硬性接触,接触不良则使扫除效果不理想,接触过紧常常会破坏炉门的密封面,增加外泄的可能性。

因此由于刮刀自身结构原因而不能将炉门彻底清扫。

焦化行业煤调湿技术(CMC)的应用

焦化行业煤调湿技术(CMC)的应用

超 过 8 ℃。过 干燥 和温度 过 高 , 导致 粉 煤 的轻 5 会
质 可燃 组分 挥发 , 既增 加安全 隐患 , 又会 造成 不必
量降 至 5 , 使 8 5 Mt a的水 不 进 人焦 炉 , % 则 .0 / 不
要 的 浪费 , 同时对后 续 焦炉生 产产 生不 良影 响 。
1 煤 调 湿 的 意 义
项 参 数 、 绕 节 能 降耗 、 洁 生 产 和 长 周 期 运 行 稳 定 的 基 础 上 , 荐 蒸 汽 回 转 干 燥 机 煤 调 湿技 术 为 目前 围 清 推
国 内钢 铁 焦化 企 业 主 流 的 节 能 降 耗 技 术 。
关 键 词 蒸汽 回转 干 燥 机 中图 分 类 号 T 0 15 Q 5.
大; 防止干燥 过程 中的粉尘爆 炸 ; 干燥后 粉煤 的湿 含 量控 制在 6 5 ± . % ; . % 0 5 干燥 后粉 煤 的温度 不
洗精煤 约 3 0 。我 国焦化 厂炼 焦 煤 含水 量 普遍 3 Mt
偏高 , 年平 均含水 在 1 % 左 右 。如 果 焦炉 煤 含水 1
以 1% 计 , 0 则就 有 1 Mt a的水 进 入 焦 炉 。这些 7 / 水 在 焦炉 中汽化 要 消耗 的能 量 相 当 于 2 2 Mt a .3 / 标 准煤 。如 果采 用装 炉 C MC装置 , 将焦 炉煤 含水
仅 降低 了炼 焦耗 热 量 , 装 炉煤 含 水 量 降 低还 提 且
高 了装 炉煤 的堆 密 度 , 利 于 提 高焦 炉 质 量 和产 有
量 , 有极 大 的经济效 益 。 具
2 煤 调 湿Байду номын сангаас运 行 效 果
研究 数 据 显 示 , 1 每 %水 分 在 于燥 装 置 内脱 除的 热 耗 量 为 4 k/ g 在 焦 炉 内 的 热 耗 量 为 2Jk ,

关于炼焦工业中的煤调湿技术小议

关于炼焦工业中的煤调湿技术小议
拳 后 装炉 炼焦 。
煤调 湿 不 同于 煤 预热 和 煤 干 燥 。煤 调 湿有 严 格 的 水分 控 制 目标 , 追 求 最大 限 度地 去 除入 炉煤 水 分 ,而只 是把 水 分稳 定在 相对 低 的水 产,且 保持 水 分恒 定 。煤 预热 则要 求装 炉 前尽 可 能降 低入 炉 煤所 含水 净。生 产 中 ,将 入 炉煤 加 热到 2 0 0 o c以上 ,尽 可 能脱 除 水分 ,甚至 完
该技 术的特点 是调 湿均匀 且有 选择性 ,调 湿效 果好 、快速 且 高效 、 安全 性好 、可 靠性 高 、投 资和 运行 费用 低 、占地面 积小 。 目前工 业化 应 用仍在 进一 步完善 和研 究中 。 三 、煤 调湿 技术运行 良好效 果 阐述
1 . 降 低炼焦 耗热 量 采用 煤调 湿技 术 后 ,降低 了入 炉煤 的 含水 量 。焦炉 炭 化室 成焦 过
处理 。
圭 可 行技 术 指南 ( 试行) 》 ,国家 工信 部 于 2 0 1 0年 曾下 发 《 关 于 印发 钢 炙企业 炼焦 煤调 湿等 4项技术 推广 实施方 案 的通知》,对煤 调湿 技术 进
亍 _ 推广 。


煤调 湿技 术简介
煤 调湿 技术 是 基于 煤干 燥技 术 发展 起 来 的炼焦 煤 预处 理 技术 。煤 周 湿是 “ 装炉 煤 水分 控制 工 艺 ”的简 称 。主 要是 利 用焦 化厂 余热 ,如 葛 温烟 道 气 、上升 管 处煤 气 余热 、焦 炭显 热 等 ,在装 炉前 将 配合 煤加 熟 预处 理 ,脱除 煤料 中 的部 分水 分 ,保持 装 炉煤 水分 稳 定在 6 % 左右 ,
2 0 3
1 键 年月 6
C h 中 i n a 国 C 化 h e m 工贸 i c a l T 易 r a d e

浅谈炼焦厂的配煤调湿工艺

浅谈炼焦厂的配煤调湿工艺

浅谈炼焦厂的配煤调湿工艺我国是生产和消费大国,焦煤在我国的使用范围尤其广泛。

据统计,2010年我国的焦煤产量达到3.88亿吨,消费量达3.84亿吨;2011年更是达到了4.2亿吨,消费量是4.0亿吨,生产和消费量稳居世界第一,占世界总量的60%。

但焦化行业是一个高污染、高耗能行业,在焦化过程中产生的废气、废烟气等污染物,不仅会对环境造成污染,而且还对人体本身存在着一定的危害性。

焦化行业是节能减排的重中之重,资源和环境问题成为影响焦化行业继续向前发展的瓶颈,只有对焦化行业进行技术改革,降低污染消耗,才能实现焦化行业的可持续发展。

1 炼焦厂配煤调湿技术的发展历程与现状煤调技术是在焦煤轻度热解预处理技术的基础上发展起来并得到广泛应用的。

它的操作原理是:将煤加热到一定温度时,使煤完全干燥脱水,直至其发生轻度热解后再装炉炼焦。

焦煤在经过热预处理后,堆积密度得到提高,同时增加了焦煤在炭化室中的填装量,使得炼焦速度提升,缩短了焦煤的生产周期,达到增产的效果,同时还提高了焦炭的质量。

20世纪中期,焦炭生产国开始了工业化试验和推广,但由于科技发展有限,该工艺对设备的要求极高,且工艺过程极为复杂,对配煤技术和焦炉结构的匹配性要求高,由于堆积密度的增加,煤在炼焦过程中不断膨胀,造成很多压力,导致炉墙损坏,减少了焦炉的使用寿命。

还有生产过程中带来的一系列环境污染问题,与当代科学发展观的理论相悖,使得该项工艺技术使用受到限制,现在早已停用。

针对上述问题,20世纪80年代的时候,日本开发出焦煤预热调湿技术,它的操作原理是:装炉前,利用炼焦过程中残留的余热,将焦煤中部分水分保留在一定值,提高煤的温度,最后完成装煤炼焦过程。

煤一般较干燥,煤调湿的好处就是能将水分控制住,确保煤在入炉后水分稳定。

煤调湿工艺既操作简单,节能环保,又能创造经济效益,受到全世界的普遍关注。

截至2010年,日本的焦化厂中,煤调湿装置占据焦炉总数的70.5%,成为主要的炼煤方式。

焦炉烟道气煤调湿技术研发及推广应用

焦炉烟道气煤调湿技术研发及推广应用
1 一 振动流 化床分 级调 湿机 ; 2 一细 粒分 级器 ; 3 一 旋风 除尘 器 ; 4 一 袋式 除尘 器 5 一 引风 机 ; 6 一 循环 风机 ; 7 一给 煤机 ; 8 一煤 仓 ; 9 一烟囱

图1 振 动 流 化 床 煤 调 湿 工 艺流 程 图
1 焦 炉 烟 道 气 煤 调 湿 技 术 研 发
g a s a s a h e a t r e s o ur c e o f CM C
Wa n g We i h o n g L i u Q i n g d a L i u C h e n g z h i
( ACR E C o k i n g& Re f r a c t o r y E n g i n e e r i n g C o n s u l t i n g C o r p o r a t i o n , MC C, Da l i a n 1 1 6 0 8 5, C h i n a )
t h e a d v a nt a g e s o f s i mp l e pr o c e s s ,l e s s i n v e s t me nt , le f x i b l e o p e r a t i o n, l o we r r u n ni n g c o s t , c o ns e r v a t i o n o f e ne r g y a n d e n v i r o n me nt a l pr o t e c t i o n.
Ke y wo r ds: Co k e o v e n lu f e g a s ; CM C ; P r o c e s s e qu i p me n t
我 国第 1 套 煤 调湿 由 日本 新 能 源 ・ 产 业 技 术 开

煤调湿技术在炼焦生产中的应用

煤调湿技术在炼焦生产中的应用
煤 调 湿 技 术 在 炼 焦 生 产 中的 应 用
赵 爱 华
( 唐 山中润煤化 _ 7 - 有 限公 司, 河北 唐 山 0 6 3 6 1 1 )
摘要 : 简要介绍 了煤调 湿技 术的基本原理及其 与煤预 热和煤 干燥技 术的 区别。重 点介 绍 了
导热油煤调 湿 、 蒸汽煤调湿 、 烟道 气流化 床煤 调 湿 以及 风动 选择 分级煤 调 湿工 艺的 应 用及 优 缺
境, 是 国家鼓 励 的重 点 节 能 环保 项 目。该 技术 被 列
气、 上升管 处煤气 余 热 、 焦炭 显 热 等 , 在 装炉 前 将 配
合煤 加热 预 处 理 , 脱 除 煤 料 中 的部 分 水 分 , 保 持 装 炉煤水分 稳定在 6 %左右 , 然后装 炉炼 焦 。 煤调 湿 不 同于 煤 预 热 和 煤 干 燥 。煤 调 湿 有 严 格 的水分 控制 目标 , 不追 求 最 大 限度 地 去 除人 炉煤 水分, 而 只是 把 水 分 稳 定 在 相 对 低 的水 平 , 且 保 持 水分恒 定 。煤 预 热则 要 求 装 炉 前 尽 可 能 降 低 入 炉 煤所含 水分 。生产 中, 将入 炉煤加 热到 2 0 0℃ 以上 ,
入 国家环保 部颁 布 的《 钢铁 行 业焦 化 工艺 污 染 防治
最佳可行技术指南( 试行 ) 》 , 国家工信部于 2 0 1 0年 曾下 发《 关 于 印发钢铁 企业 炼 焦煤 调 湿 等 4项技 术 推广实施方案的通知》 , 对煤调湿技术进行推广 。
煤调 湿技术 作 为炼 焦 用 煤 预处 理 技术 , 近年 来 得到快速发 展 。该 技术不 仅 可 以提 高 焦炉 生产 能力
焦煤 预处 理 技 术 。煤 调 湿 是 “ 装 炉 煤 水 分 控 制 工 艺” 的简 称 。主 要 是 利 用 焦 化 厂余 热 , 如 高 温 烟道
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道 废气 、干 熄焦蒸 汽 或其 它低 压蒸 汽等 ,对装 炉 煤进 行 加 热 ,使 其 水 分 降 低 到 5 一 % ,然 后 % 6
再装 入 焦炉 的技术 。 煤 调湿 技术 是 由 日本新 日铁开 发应用 的 ,到 目前共 开发 了三 代技 术 。第一 代是 导热 油干燥 技 术 ,该技 术 利用 导热 油 回收焦 炉上 升管煤 气显 热
的减 排 。 煤 调 湿 ( o lMo tr o t l Ca iue C n o,简 称 s r C MC) 是 焦 化 行 业 节 能 减 排 的重 要 技 术 之 一 ,
进行 间接 加 热 ,19 9 1年在 新 日铁 君 津 厂 建 成 第

套 装置 。第 三代 为 19 9 6年 在 日本 室 兰 焦 化 厂
Jn 2 1 a .0 0
图 1 由图可见 ,水分 为 1% ~1% 的煤料 由湿 。 0 1 煤 料仓送 往两 个室组 成 的流化床 干燥 机 ,煤 料在 气 体分 布板上 由 1 移 向 2室 ,从分 布板进人 的 室
热 风直接 与煤 粒接触 ,对煤料 进行 加热干燥 ,使
节能减排 推 广 应 用
内加 快 C MC技 术 的推 广 应 用 。 关 键 词 煤 调 湿
Ap ia i ft h r e e a i n CM C e h i ue f r c a pl ton o he t i d g n r to c t c n q o o l
收稿 日期 :0 9—0 2 20 4— 0 黄智斌 (9 0一 ) 高工 ;1 13 广 东省 韶关 市。 17 , 5 22
日本 室 兰焦化 厂 的第三代 煤调 湿工 艺 流程见
冶ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 金
1 2


Vo. 9 No 12 .1
ENERCY OR F METAL LURGI CAL I NDUS TRY
Vo . No 129 .1
冶 金 能 源
ENERCY F0R ETAL M LURGI CAL NDUS I TRY
Jn 2 0 a . 01
焦 化 第 三 代 煤 调 湿 技 术 及 其 应 用
黄 智 斌
( 广东 省韶 关钢铁 集 团有 限公 司)
摘 要 介绍 了煤调湿 ( MC C )技术 的发展 、应 用 ,并 对其节 能和效益进 行 了分 析 ,建议 国
随着全 球气候 变 化形 势 的 1益严 峻 ,减少 温 3
建成 第一套 装置 。第 二代 为蒸 汽干燥 方式 ,利 用 焦化 厂干熄 焦蒸 汽发 电后 的低压 蒸 汽或其 它低 压
蒸 汽 作为热 源 ,在多 管 回转 式 干燥机 中对 装炉 煤
室 气体 排放 越来越 受 到世 界各 国的重 视 ,我 国各 行 业也 都十 分重 视节 能减排 和 落实科 学发 展观 工 作 。对 于 C :排 放 来 讲 ,节 能 实 际上 就 是 最 大 O
抽风机等。第三代煤调湿技术与前两代相比,具 有 工艺 流程短 、传热 效果好 、构造 简单 、运行 稳
定 和设备投 资 费用少 等优 点 。
自从 18 在 新 日铁 大 分 厂 建 成 第 一 套 煤 9 3年 调 湿装置后 ,该 技术 在 日本 、德 国 、独 联体 等工
煤 调湿 技术 主要 是指 利用 焦化 厂余热 ,如 烟
投产 的流化 床煤 调湿装 置 ,该装 置利 用焦 炉烟 道 废气 作为 热 源 ,主要 设 备 包 括 干燥 机 、热 风 炉 、
20 08年入选 《国家 重 点 节 能技 术 推 广 目录 ( 第

批 ) ,值 得广 大焦 化工 作者 学 习和推广 。 》
I 煤调 湿 技术 的进展
Hu ng Z bi a hi n
( h ou nI na dSel ru o ,Ld ) S aga o n t o pC . t. r eG
Ab t a t T e d v l p n fC s r c h e e o me to MC tc n lg n p l a o sw r t d c d,a d t e e e g o — h oo y a d a p i t n e e i r u e e ci n o n n r c n h y
s r a in a d e f e c r nay e e v to n f cin y we e a lz d. I s s g e t d t a h i ti u g se h tt e CM C h u d b o lrz d a l a — s o l e p pua e tal t i t mp si i a e t n Ch n . K e w o ds CM C e e g — a i g a d e s in r d c o p p l rz to n a p ia in y r n r s v n n miso e u t n y i o u aiai n a d p lc to
业 国家得 到 了迅 速发 展及应 用 。我 国第一 套煤 调
湿装 置于 19 9 6年在 重 钢 焦 化 厂 建 成 投 产 ,属 于
第 一代技 术 。现在本 钢一 铁焦 化厂 和沈 阳煤 气二
厂 等都普 遍使 用第 二代煤 调湿 技术 ,使 用效 果 良 好 。2 0 0 8年 宝钢 焦 化 厂 和 太 钢 焦 化 厂 建 成 投 产
和 烟道废 气余 热 ,然 后在 多管 回转式 干燥 机 中对
装 炉煤 进 行 间 接 加 热 ,1 8 9 3年 在 新 日铁 大 分 厂
的煤调湿 也 属 于 第 二代 技 术 。20 0 7年 济 钢 焦 化 厂 建成投 产 的煤调湿 则 属于第 三代 技术 。
2 第三 代煤调 湿 工艺流 程
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