首钢260吨小时干熄焦施工技术
焦化干熄焦工艺培训教材

第一章干熄焦工艺基本知识第一节、干熄焦的发展历史干熄焦起源于瑞士,20世纪40年代许多发达国家开始研究开发干熄焦技术,采取的方式各异,而且一般规模较小,生产不稳定。
进人60年代,前苏联在干熄焦技术方面取得了突破进展,实现了连续稳定生产,获得专利发明权,并陆续在其国内多数大型焦化厂建成干熄焦装置。
到目前为止,前苏联有40%的焦化厂采用了干熄焦技术,单套处理量在50~70t/h.但前苏联干熄焦装置在自动控制和环保措施方面起点并不高。
20世纪70年代的全球能源危机促使干熄焦技术得到了长足发展。
资源相对贫乏的日本,率先从苏联引进了干熄焦技术,并在装置的大型化、自动控制和环境保护方面进行改进。
到90年代中期,日本已建成干熄焦装置31套,其中单套处理能力在100 t/h以上的装置有17套,日本新日铁和NKK等公司建成的干熄焦单套处理量可达到200 t/h以上;装焦方式采用了料钟布料,排焦采用了旋转密封阀连续排焦,接焦采用了旋转焦罐接焦等技术,使气料比大大降低,极大地降低了干熄焦装置的建设投资和装置的运行费用;在控制方面实现了计算机控制,做到了全自动无人操作;在除尘方面,采用了除尘地面站方式,避免了干熄焦装置可能带来的二次污染。
日本的干熄焦技术不仅在其国内被普遍采用,同时它将干熄焦技术输出到德国、中国、韩国等国家,其干熄焦技术已达到国际领先水平。
20世纪80年代,德国又发明了水冷壁式干熄焦装置,使气体循环系统更加优化,并降低了运行成本。
德国蒂森斯蒂尔奥托(TSoA)公司成功地将水冷栅和水冷壁置人干熄炉,并将干熄炉断面由圆形改成方形,同时在排焦和干熄炉供气方式上进行了较大改进,干熄炉内焦炭下降及气流上升,实现了均匀分布,大大提高了换热效率,使气料比降到了1000 m3/t焦以下,进一步降低了干熄焦装置的运行费用。
TSOA干熄焦技术在德国得到推广,同时该技术还输出到韩国和中国的台北。
干熄焦工艺发展至今,虽然出现了不同的形式,但基本工艺流程大同小异,只是在装焦、排焦、循环气体除尘等方面有所区别.具有代表性的有德国TSOA公司设计的干熄焦工艺和日本新日铁设计的干熄焦工艺,这两种典型的干熄焦工艺在消化吸收前苏联干熄焦成熟技术的基础上都有所创新,形成各自的特点,并使干熄焦技术及其应用达到了较先进的水平.中国的鞍山焦耐院和首钢设计院,以及武钢、宝钢、首钢在吸收消化日本干熄焦技术方面做了一些有益的工作,并积累了较为丰富的经验。
关于当前干熄焦技术推广难的症结问题及改进措施的探讨

关于当前干熄焦技术推广难的症结问题及改进措施的探讨黑龙江宝泰隆煤化工集团公司副总经理孙明君一、干熄焦工艺的优点与不足所谓干熄焦工艺是与湿法熄焦工艺相对应的。
湿法熄焦简单的说就是对离开炭化室的红焦直接喷水冷却,而干熄焦则是将离开炭化室的红焦置于一个流动的相对密闭的系统中,通过系统中的惰性气体与红焦的接触和相对运动进行冷却。
在干熄焦技术发明之前,炼焦行业普遍采用湿法熄焦工艺。
现今阶段,国际国内多数焦化厂仍然采用湿法熄焦工艺,尤其是发展中国家湿法熄焦更为普遍。
理论研究和实践证明,干熄焦工艺与传统的湿法熄焦工艺对比具有以下显着优点和不足:优点:1、焦碳质量明显提高⑴转鼓强度提高,真密度增大;⑵大块焦减少,中块焦增多,焦碳粒度的均匀度提高;⑶反应性降低,提高高炉的利用系数,增加高炉允许喷煤量;有关资料介绍和应用经验表明,干熄焦比湿熄焦焦碳强度M40可提高3%—5%,M10可降低%—%;高炉炼铁焦比可下降2%—5%,高炉生产能力可提高约1%。
2、充分利用红焦显热,节约能源湿法熄焦对红焦直接喷水,产生的蒸汽直接排入大气,红焦的显热被全部浪费;在干熄焦工艺中配套装备热量回收装置,可以回收红焦显热的83%,每干熄1吨焦碳可回收热量约。
3、降低有害物质的排放,保护环境有效避免湿法熄焦过程中产生的大量的酚、氰化物、硫化物等有害物质的直接排放,对附近设备设施的腐蚀和对周围环境及大气的污染。
不足:干熄焦工艺的不足之处在于熄焦过程中红焦与循环气体发生少量的化学反应,要损失部分焦炭。
现阶段一般约损失—%。
随着干熄焦工艺的不断完善和改进,焦碳损失率会逐渐降低。
二、目前干熄焦工艺存在的主要问题㈠目前干熄焦装置的基本情况干熄焦工艺起源于瑞士,20世纪40年代许多发达国家开始研究开发干熄焦技术,60年代前苏联取得突破性进展,多数焦化厂采用干熄焦技术。
70年代全球能源危机,干熄焦技术得到了较快发展,多数发达国家都提倡和鼓励应用干熄焦技术,到90年代日本就建成30多套干熄焦装置。
加强干熄焦技术应用推动焦化行业绿色发展杨文彪

摘
应注意和解决的问题。 关键词: 焦化; 干熄焦技术; 绿色发展 中图分类号: TQ52 文献标识码: A 文章编号: 1004-4620 (2012) 06-0001-03
中国改革以来连续 30 年的经济高速发展, 强力 拉动了中国炼焦行业实现了跨越式的发展, 焦化行 业已基本形成了以 “常规机焦炉生产高炉炼铁用冶 金焦; 以热收焦炉生产机械铸造用铸造焦; 以立式 炉加工低变质煤生产电石、 铁合金、 化肥化工等用 焦等” 世界上最为完整的、 对煤资源开发利用最为 广泛、 炼焦煤化工产品的价值潜力挖掘最为充分, 独具中国特色的焦化工业体系, 炼焦产能和焦炭产 量雄居世界之首, 支撑了中国钢铁工业、 机械制造 业、 有色金属、 电石和化学工业的发展。 “十一五” 以 来, 炼焦行业落实科学发展观, 大力开展技术进步 与创新, 推进了中国炼焦行业由焦炭生产大国向世 界焦化技术强国发展的进程。充分融合世界炼焦 技术发展成果, 结合中国丰富的焦炉建设与管理经 验, 开发了炭化室高 6.98 m 常规焦炉和世界上最大 的炭化室高 6.25 m 捣固焦炉及配套的焦炉机械等; 建设处理量 300 t/h 及 400 t/h 煤调湿工艺; 联合开发 出世界上最大的 260 t/h 干熄焦, 干熄焦装置由 2005 年的 21 套增加至 2011 年底的 119 套, 总处理能力已 经突破 1.3 亿 t; 大中型钢铁企业焦炉干熄焦普及率 已达到 83%以上, 2011 年底有 26 家炼焦企业实现了 理论上的全干熄焦、 计配套 66 套干熄焦装置, 可为 6 705 万 t 焦炭进行干熄焦处理; 在焦炉生产大型化、 自动化的发展上取得实质性进展。中国焦化行业 的可持续发展、 绿色发展, 取得了前所未有的进展, 使焦化行业高耗能、 高排放形象进一步改观。
干熄焦施工技术总结

梅钢二期干熄焦工程施工技术总结梅钢二期干熄焦工程施工技术总结公司,各项目部领导:首先感谢公司各位领导,提供这次良好的交流平台,使我有幸与在座各位领导,专家有学习,交流的机会。
我是2009年7月进入公司并在南京梅钢二期干熄焦项目部工作。
主要负责该项目的现场施工技术,自我进入公司以来,在公司,项目部领导的关心指导下,工作进展顺利,我个人也在该项目的工作中,得到了又一次的锻炼与提高。
现就针对梅钢二期干熄焦项目的施工特点,总结该项目相关的施工技术的要点,在此与大家一起研究学习,如有不妥之处,还请各位领导,专家指正.一、首先介绍项目工程概况我司承建的梅钢二期干熄焦项目,现阶段主要包括以下五个单位工程:(1)干熄焦本体及室外设备基础,(2)D204BC,D205BC通廊及转运站土建改造,(3)综合电气室,(4)除尘地面站,(5)卸灰仓。
梅钢二期干熄焦工程项目是由中冶焦耐设计院设计、上海宝钢监理咨询有限公司监理、江苏省地质工程勘察设计院进行地质钻探。
干熄焦本体:开挖深度为—8。
955m,底板厚度1。
25m,顶板厚2.7米。
除尘地面站:屋面保温采用阻燃型聚乙烯泡沫塑料板。
二、施工布置我们把施工过程分为三个阶段组织施工,第一阶段为干熄焦本体及D204BC,D205BC通廊施工、第二阶段为综合电气室与除尘地面站施工、第三阶段为D204BC,D205BC转运站改造,并在第二与第三阶段中插入综合电气室与除尘地面站装饰装修施工。
三、主要施工方案一、测量施工方案控制要点由于该干熄焦工程属于工业建筑,预埋钢板,螺栓铁件较多,为满足设备安装的需要,所以对平面定位测量、标高(水平)测量,预埋钢板,螺栓铁件定位测量,沉降观测等工作尤为重要.3.施工测量网的使用注意事项(1)根据施工过程中的影响程度,必须对测量控制网点进行定期和不定期的检测.(2)不得孤立使用平面测量控制成果的某两点或某一条方向线,必须相互校核在误差允许范围内,方可使用,发现较大位移必须及时报告并组织检测。
我国部分钢铁公司干熄焦技术发展现状

产 蒸汽 8 -t 63,年 干熄焦炭 1 2万 t 1 ,发 电 1 6 0多万 k ・ ,是 目前 国 内规模 最大 的 干熄焦 0 7 W h
装置 之 一。
武钢焦化公 司 2号干熄焦工程是武钢重点环保效益工程。系统不仅承担着年发 电量 2 0 00
万 k ・ W h的重任,同时背压汽还保障着公 司生产 系统的用汽需求。焦化公司五炼焦车间及公
司有关部门采取稳定 均衡焦炉生产,合理控制排焦量等举措,有效保 障了干熄焦及发电系统的 稳定 高效运行。武钢焦化公 司通过对干熄焦 系统进行整改,系统运行 日 趋稳定,焦炭干熄率遮
一
62—
维普资讯
鞍 钢 技 术
20 0 7年 第 1 期 ANG ANG T C E HNoL oGY 总 第 3 3期 4
包 钢焦 化 厂 5号、6号 焦 炉 干熄焦 工 程 于 2 0 0 5年 6月 9 日破 土 动工 ,是包 钢 重点 节能和 环保 项 目。 另外 ,包 钢 的第 二套 和 第三套 干熄焦工 程 也 已分 别进入 调试 和建设 中。
c C的水蒸气用于供热或发电, 当于节省 6 0 k 相 4 0 g标准煤, 可发电 3 4 k ・ ,日 0 5W h 节水 2 0 t 00,
辅 助 系统 均利 用化工 总厂现 有 的设 施。鞍 钢 干熄焦 工 艺流程 由干熄和 循环 气体 两大 部分 组成 ,
最大 处 理 能力和 排焦 能 力分 别 为 1 0 和 1 5/ ,年处 理焦 炭 达 1 0万 t 4 5t h 0 ,设备 国产 化率 达 到
干熄焦工艺流程

一、干法熄焦的发展干熄焦起源于20世纪40年代的瑞士,在20世纪70年代,由于全球能源危机促使干熄焦得到长足发展,我国自20世纪80年代初,宝钢首先引进了日本的干熄焦技术,随之济钢、首钢、武钢等企业先后引进这项技术,均在节能减排方面取得一定的成果。
目前,山西仅有太原钢铁集团采用了干法熄焦技术。
二、干法熄焦概述(1)装满红焦的焦罐由电机车牵引至提升井架下,通过自动对位装置对准提升位置。
提升机将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶,通过带料钟的装入装置将焦炭装入干熄炉内。
在干熄炉中焦炭与惰性气体直接进行热交换,焦炭被冷却后经排焦装置卸至胶带输送机上,经胶带输送机送往原筛焦工段。
冷却焦炭的惰性气体由循环风机通过干熄炉底部的供气装置鼓入干熄炉与红焦炭进行换热。
由干熄槽出来的热惰性气体温度随着入炉焦炭温度的不同而变化。
如果入炉焦炭温度稳定在1050℃,该温度约为980℃。
热的惰性气体经一次除尘器除尘后进入余热锅炉换热,温度降至170℃。
惰性气体由锅炉出来后,再经二次除尘和循环风机加压经水预热器冷却至约130℃进入干熄槽循环使用。
除尘器分离出的焦粉,由专门的输送设备将其收集在贮槽内,以备外运。
干熄焦的装入、排焦、预存室放散等处产生的烟尘均进入干熄焦环境除尘系统进行除尘后达标排放。
干熄焦工艺流程见图1:1--焦炉2--导焦车3--焦罐4--横移台车5--运载车6--横移牵引装置7--吊车8--装炉装置9--预存室10--冷却室11--排焦装置12--皮带机13--一次除尘器14--锅炉15--水除氧器16--二次除尘器17--循环风机图1 干熄焦工艺流程图三、干法熄焦所采用的环保措施:干法熄焦在减排方面取得显着的效果,具体采取的措施如下:(1)红焦运输途中,从提升塔到装焦口焦罐加盖;(2)干熄炉炉顶装焦口设置环形水封座,装焦时接焦漏斗的升降式密封罩插入水封座中形成水封,防止粉尘外溢,同时,接焦漏斗接通活动式抽尘管,斗内被抽成负压,将装焦时瞬间产生的大量烟尘抽入除尘管中,以减少粉尘的扩散污染;(3)排焦装置采用电磁振动给料机加旋转密封阀的方式,胶带机设密封罩,并在焦炭排出口及胶带机受料点均设吸气罩,将烟气导入脉冲袋式除尘器,经除尘净化后排放;(4)干熄槽放散管及循环气体常用放散管的高温放散气体被吸气罩捕集后,首先经过冷却器降低烟气温度,再与排焦口、排焦口胶带机以及新焦转运站的低温尘气混合,再进入脉冲袋式除尘器净化后排入大气;(5)焦炉干熄焦除尘共有两级除尘系统,一级除尘器采用重力沉降槽式除尘装置,用于除去循环气体中所含的粗粒焦粉,以降低对干熄焦锅炉炉管的磨损;二次除尘器采用多管旋风分离式除尘器,以将循环气体中的细粒焦粉进一步分离出来,以降低焦粉对循环风机叶片的磨损;(6)在生产过程钟,焦转运站、筛焦楼、贮焦槽顶部及底部、各转运站等处均会产生粉尘,为了更好的收集这部分粉尘,在各个部位均设置了除尘点,将干熄焦生产过程中产生的烟尘收集后经脉冲布袋式除尘器除尘,烟尘经净化后达标排放。
采取技术措施提高焦炭质量分析
采取技术措施提高焦炭质量1 前言由于高炉容积日趋增大和喷煤量日渐提高,焦炭在高炉冶炼中扮演的角色发生了很大的变化,高炉炼铁对焦炭质量的要求也越来越高,这一点随着对高炉炼铁过程的不断深入研究,广大炼铁工作者和炼焦工作者已逐渐取得共识并不断深化。
现代炼铁技术对焦炭质量的目标要求至少应当包括更高的冷热态机械强度、更低的热反应性、低灰、低硫和低且稳定的水分。
正是由于明确了焦炭质量目标要求,所以我国的广大炼焦工作者为了实现这些目标,研究、开发和应用了大量的具体技术措施,使我国生产的焦炭质量取得了显著的提高。
本文拟对这些技术措施进行较为系统的整理和分析,为进一步提高和完善这些措施,促进研发出更多的技术措施搭桥和铺路。
2 提高焦炭质量的技术措施2.1 原料的选择与预处理炼焦煤的性质是决定焦炭质量的基本因素。
所以选择适当的炼焦煤及其配比是提高焦炭的首要措施。
但是,由于我国是一个炼焦煤分布不均且优质炼焦煤短缺的国家,因此针对国情合理配煤和对煤进行一定的预处理就成为提高焦炭质量的必不可少的技术措施。
(1)优化配煤所谓优化配煤就是运用焦炭质量预测方程,在多种煤参加配比炼焦且满足一定的焦炭质量的前提下,筛选出一组成本最低的炼焦用煤及配比。
显而易见,采用优化配煤技术可以在焦炭质量一定的条件下降低炼焦用煤成本,或者在炼焦煤成本一定的条件下,提高焦炭质量。
中冶焦耐已研制出将煤场管理系统、焦炭质量预测系统、配煤优化系统紧密架构成一体的优化配煤技术。
该技术已成功地运用在天津天铁炼焦化工有限公司并稳定运行了一年多,使优质焦煤的配用量由原来的20%下降到10%,使每吨入炉煤成本下降25.7 元,其经济效益和社会效益巨大。
日本已确立使用Ca含量高达3%〜8%的煤生产高强度、高反应性的焦炭,从而降低高炉的还原剂比。
需要指出的是,优化配煤是建立在对煤性质准确分析的基础之上,而煤岩学从煤岩组成的角度出发研究煤的性质,这是一门能够更为深刻准确地揭示煤的各种性质的学科,已在选煤、煤炭分类、炼焦领域得到广泛应用,因此,煤岩学也是优化配煤的很重要理论基础。
中国部分钢铁生产企业干熄焦装置概况
中国部分钢铁生产企业干熄焦装置概况发布于2008-09-09 10:57:07所谓干法熄焦,就是以循环惰性气体为载体,由循环风机将冷循环气体通入到红焦冷却室,将高温焦炭冷却至250℃以下。
吸收焦炭热量后的循环气体被导入干熄焦锅炉以回收热量,产生蒸汽。
循环气体经冷却、除尘后,再经风机返回干熄焦炉,如此循环冷却红焦。
炼焦结束时,红焦的温度为950~1100℃,红焦所含的热量约相当于炼焦时所供热量的40%左右。
采用传统的湿法熄焦时热量全部损失,同时会产生大量含尘和有害物质的蒸汽,污染环境,腐蚀周围的金属构筑物。
而干法熄焦是在密闭系统内完成熄焦过程,与湿法熄焦相比,可基本消除酚、H2S、NH3、SO2的排放,减少焦尘排放,且节省熄焦用水。
干熄焦工艺具有如下技术特点:(1)回收红焦显热。
出炉的红焦显热约占焦炉能耗40%左右,这部分能量相当于炼焦煤能量的5%,如将其回收和利用,可大大降低冶金产品成本,起到节能降耗的作用。
采用干熄焦可回收80%的红焦显热,平均每干熄1吨焦炭可回收3.9MPa、450℃的蒸汽0.45-0.6吨。
(2)减少环境污染。
干熄焦产生的蒸汽可用于发电,可以避免生产相同数量蒸汽的锅炉燃煤时对大气的污染,尤其可减少SO2、H2S等向大气的排放。
以一座150吨/小时干熄焦装置为例,每年可回收70多万吨发电蒸汽,节约20多万吨标准煤,在提高焦炭质量的同时,还可减少1000多吨大气粉尘排放。
(3)改善焦炭质量。
与湿法熄焦相比,采用干法熄焦可以提高焦炭M40 3%-4%,M10降低0.3%-0.8%,反应后强度提高3%-5%,焦炭反应性降低1%-5%。
另外,在保持焦炭质量不变的条件下,采用干熄焦工艺可以减少强粘结性焦、肥煤的配入量10%-20%,有利于保护资源和降低焦炭生产成本。
据不完全统计,目前我国已有焦炉配套干熄焦装置50多套,是全球焦炉配套干熄焦装置最多的国家。
国内部分钢铁企业的干熄焦装置情况:(1)宝钢是国内最早引进干熄焦装置的钢铁企业,分别于上世纪80年代和90年代投产了12套干熄焦装置,处理能力均为75吨/小时,蒸汽产生量为38吨/小时左右。
干熄焦工艺操作规程培训资料
干熄焦工艺技术操作规程济钢国际工程技术有限公司二O一三年目录一、生产工艺简介及流程图 (1)二、生产岗位 (2)1. 干熄焦主控岗位 (2)1.1 工艺流程 (2)1.2 原料及产品的技术要求 (2)1.3 工艺设备 (4)1.4 工艺操作 (5)1.5 特殊操作 (20)1.6 工艺事故的分类和责任划分 (23)2.筛运焦岗位 (24)2.1 工艺流程................................................................................................ 错误!未定义书签。
2.2 原料、产品技术条件及质量标准 (24)2.3 工艺设备 (24)2.4 工艺操作................................................................................................ 错误!未定义书签。
2.5 特殊操作................................................................................................ 错误!未定义书签。
2.6 工艺事故的分类和责任划分................................................................ 错误!未定义书签。
3.电站岗位 (25)3.1 工艺流程 (25)3.2 汽轮机操作 (25)3.3 发电机操作 (47)4.除尘岗位 (65)4.1 工艺流程 (65)4.2 工艺技术指标 (66)4.3 工艺设备 (66)4.4 工艺操作 (68)4.5 特殊操作 (75)4.6 工艺事故的分类及责任划分 (76)一、生产工艺简介及流程图干熄焦工艺是利用冷的惰性气体(氮气),在干熄炉内与炽热红焦进行换热,从而冷却焦炭,吸收了红焦热量的惰性气体,将热量传递给干熄焦锅炉产生高温高压蒸汽,蒸汽送至汽轮机进行发电(蒸汽冷凝成水后,打入除盐水箱循环使用)。
关于干熄焦问题的考察报告
530
590
457
CDQ发电机装机容量MW
25
50
50
吨焦发电量kwh/t
161焦炭产量未包括焦灰
142
四、建议
1、加装循环气体旁通管,作为调节锅炉入口温度的应急手段;
2、组织人员对空气导入量及气料比进行试验攻关,尽早摸索出适合我公司的操作标准;
我公司的排灰操作是每40分钟排灰1分钟,只有高料位报警,没有低料位报警,容易造成料位低进空气的问题,建议加以改进.
二、干熄炉浮焦
我公司焦化厂发现自去年干熄炉检修完投运后,系统循环风量加不上来,技术人员分析可能是干熄炉内系统阻力大,造成干熄锅炉入口循环气体负压增大,当风量增大的同时易产生浮焦现象.根据干熄焦岗位人员运行经验,循环风机运行效率达80-85%,即风机转速达到1200-1250rpm时,循环风量为18-19万m3/h时,此时会经常性的产生浮焦现象.为防止产生浮焦现象,焦化厂目前循环风机转速一般控制在78%即1170rpm左右运行,使得气料比偏低.
在与兄弟单位对比以及与相关专业技术人员深入探讨后,初步认为,我公司干熄焦锅炉入口温度高的主要原因有:
1、缺少循环气体旁通管
首都京唐公司和济钢公司的干熄焦都采用了中日联新日铁的技术,与他们比对,我公司干熄焦采用双斜道技术,在循环气体控温上没有安装旁通管.如下图所示:
以京唐公司260t/h干熄焦为例,该干熄焦配有一台37万m3/h的循环风机.按照设计要求,其中的万m3/h的循环风量需要放散 ,用于调节干熄炉压力,万m3/h的循环风量直接通过旁通管进入干熄炉气体出口,用于调节锅炉入口温度.在实际运行当中,该风机的实际运行效率一直保持在80%以上,旁通管流量约为1万m3/h,锅炉入口温度控制在930℃以下.
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1 首钢京唐钢铁一期二步260t/h干熄焦系统工程安装技术介绍
江苏华能建设工程集团有限公司 1.工程简介 1.1.工程概况 首钢260t/h干熄焦系统工程属于首钢京唐钢铁联合有限责任公司钢铁厂项目,该厂位于河北唐山市曹妃甸。 260t/h干熄焦系统工程包括:ф16628mm,高388100mm,重270t干熄焦槽体主体框架安装,干熄槽罐体安装,焦碳装入装置和排焦装置安装,起重重量为320t的200t桥式提升机安装,循环风机及气体循环管道的制作及安装,9.5Mpa,540℃,151t/h余热锅炉安装,一级和二级除尘器安装,工艺管道、锅炉辅机及电气、热工仪表等配套设备和控制系统的安装、调试等。 1.2.工程主要技术经济指标 1.2.1.将950~1050℃的红焦260t/h熄至200℃以下,年熄焦210.1万吨。 1.2.2.干熄焦的余热经锅炉进行热交换,产生蒸汽参数是: 蒸汽量G=151t/h; 蒸汽温度t=540℃±5℃; 蒸汽压力P=9.5MPa±0.2Mpa,(95kg/cm2); 锅炉汽包工作压力P=11.28Mpa,即112.8kg/cm2; 锅炉入口烟气总量Q=370000m3/h。 2.首钢260t/h干熄焦系统工程的特点和安装技术的难点。 2.1.工程特点 (1)该工程工艺技术复杂,技术难度大,其生产规模属当时世界上最大装置。 (2)设备数量多,单体体积大而且重量达320吨,吊装高度达85m以上。 (3)系统空间大,其中干熄槽高达38.81m,直径达Φ16.628m,重量为270 2
吨。 (4)工程质量要求高,比如干熄槽入口水封圈纵、横中心线的极限偏差为±5mm,水封圈标高的极限偏差为±6mm,干熄槽壳体安装半径极限差只允许-5mm~10mm,上口高差极限偏差只允许6mm。 (5)施工场地窄小,工期又短。 2.2.工程难点 (1)庞大系统的槽、炉、管道等严密性要求,给施工和系统气密性试验带来很大的困难。 (2)单件设备体积大,重量重,场地小,给吊装造成极大的困难。 (3)熄焦槽和余热锅炉及连接管道的焊接比较难,特别是锅炉主蒸汽管道和过热器均为12Cr1MOV耐热合金钢对接焊和15CrMo与20G的异种钢材焊接也很难,尤其是地处海边,风大又给气体保护焊带来更大的困难。 (4)循环风机的连接找正安装,惰性气体的流向及循环的泄漏等也是安装的难点。 (5)引进设备、材料的技术消化和实施的施工工艺的反复试验和确定是检验我们施工能力和施工技术的关键。 (6)新工艺、新技术的应用是对我们的考验,因为260t/h干熄焦装置在节能、环保和自动化控制等方面均达到了国际干熄焦装置的先进水平,特别是干熄焦处理能力及锅炉方面更是达到了国际先进水平。 2.3.干熄的原理 干法熄焦,英文缩写为“CDQ”,简称“干熄焦”,它是相对于水熄焦而言的。 基本原理是:利用冷的惰性气体(燃烧后的废气)在干熄槽中与950~1050℃的红焦进行换热,从而冷却红焦。在热交换过程中,使余热锅炉产生蒸汽,用来发电或进行供热。 2.4.干熄焦的应用意义 (1)在熄焦的换热过程中,使余热锅炉产生蒸汽进行发电或供热。 3
(2)消除了熄焦过程中的粉尘和有毒气体、有害物质的雾气对大气环境的严重污染。 (3)该技术既节能,又环保,还减排。该装置建成后,年产蒸汽110万吨,蒸汽发电30万MW,减排二氧化碳24万t。 2.5.干熄焦的工艺流程 干熄焦的工艺流程如图2.5-1。
图2.5-1 260t/h干熄焦工艺流程图 2.6.干熄焦的方法 950℃~1050℃的红焦通过焦罐牵引到提升机井架底部,由提升机将焦罐提升至干熄槽顶部,再由装料装置将红焦装入干熄槽中,红焦在干熄槽内与循环风机鼓入的惰性气体进行热交换(直接),使焦碳温度降到200℃以下,该时,低于200℃的焦碳由排料装置排至排带运输机上,送往筛焦系统。而此时,系统的惰性气体吸收了红焦的湿热,惰性气体的温度升高至900~950℃,经一次除尘器除尘后进入余热锅炉进行热交换,使锅炉内的蒸汽达到450℃左右,而降低后的惰性气体温度降至170℃左右。经与锅炉进行热交换的惰性气体,经二次除 4
尘器除尘后,进入循环风机加压,再经热管换热器冷却至130℃左右,被再次送入干熄槽。就这样冷却红焦、加热锅省煤器水和锅炉蒸汽,从而反复循环冷焦、发电或供热。 3.干熄焦投产后的技术经济指标 3.1.熄焦率,最低达到98.86%,最高达到99.12%,世界先进水平德国的160t/h干熄焦装置的熄焦率只有95%。 3.2.干熄槽底部积灰,一年后检修,江苏华能建设施工的二步只有1m高,而一步为5m,德国为5.2m。 3.3.干熄焦系统气密性效果好,系统漏率极低,焦炭在干熄炉内的烧损率低于设计要求,只有1.5%,为国内同行业最高水平(国内为2.0~2.5%)。 3.4.干熄炉送风系统安装精确,布风合理,焦炭与循环气体换热充分,使排焦温度低于120℃,为国内领先水平(国内设计要求180~200℃,同行多数180℃)。 3.5.干熄槽和余热锅炉内磨损极少,检修时没有进行任何填补。 3.6.装焦装置、排焦装置的斜道因筑炉表面光滑,砖缝饱满,没有附炭现象。 3.7.气流组织比较好,沿程阻力小,烟气中的碳量随气流带走,实现斜道无积碳。 为此,设计单位和建设单位对我们施工工艺、施工技术、施工质量非常满意。该工程施工技术被评为中国安装协会2011年科技进步一等奖,工程质量分别评为江苏省“安装扬子杯”和“中国安装之星”。 4.主要施工方法及技术措施 4.1.干熄焦安装工艺流程 干熄焦系统工程安装包括钢结构、熄焦槽,一、二级除尘器,余热锅炉,桥式提升机、循环风机、装焦和排焦装置等配套控制、辅机、电气及热工仪表等,其总体施工工艺流程如图4.1-1。 5
联 合 试 车单 体 试 车气 密 试 验检 修轨道、对位装置
提升机电 梯提升机平台施工29.500平台施工24.420平台施工14.160平台施工筒3、4、5段
10.790平台施工
主 体 框 架其它相关部件二次除尘器循 环 风 机预热器安装除尘器室砌筑阀门安装平台施工一次除尘器管道一次除尘器伸缩装置气体循环系统一、二次除尘框架一次除尘器其它部件组装装 入 装 置筑 炉排 除 装 置其它部件组装支座安装炉体平台筒 7 段筒 6 段筒 2 段筒 1 段供 应 装 置台 架 施 工干 熄 槽垫 铁 设 置本工程总体施工顺序 图3-1-1基 础 验 收
图4.1-1 干熄焦系统工程安装工艺流程图 4.2. 260t/h干熄焦系统工程成套安装技术 260t/h干熄焦系统工程安装,我们开发应用了一整套先进的安装工艺和合理安装工艺流程,取得了较好效果。 4.2.1.干熄槽钢结构安装方法,包括预拼装、主体钢结构安装采取预拼时用胎具保证几何形装和平面光滑;即是胎架测量找平,拼装合格后再进行涂漆。主体钢结构安装时,采取流水作业,将干熄槽的多层钢架结构和钢柱分为4段进行流水,每个流水段的吊装顺序为:钢柱、框架梁、次梁、平台铺板等。在安装前应在柱两侧设置柱中心(至少两面)、上下柱标注方向一致。以柱顶为基准,在柱 6
下端设置标高控制线、上下柱标高控制线、上下柱标注方向一致。这种施工工艺,将吊装顺序和穿插安装及检测步骤同步依序进行,确保了施工质量及进度和偏差精度。 4.2.2.干熄焦熄焦槽的安装方法,采取制作、组装、吊装、焊接和安装,即是将单板直接在底板上安装组对、焊接,第2~第6段地面组装,各段整体吊装、壳体卷板采用δ=25~30mm钢板做模板,壳体环形底座采取半自动圆心定位切割技术,精确切割下料,吊装单块壳体壁板采用卡兰夹持,加平衡梁吊具吊装,吊装整圆壳体时,在内支撑点上焊吊耳,控制吊索夹角,焊接时加门形卡,强制反变形,分层焊接,横向圆周焊缝采取4人对称同步焊或3人等分圆周同步焊,加强筋采用断续,错位跳焊。这种施工工艺和方法,对分段组装、吊装、焊接和安装能够控制炉体精度。干熄槽施工工艺流程,如图4.2-1。 7 图4.2-1 干熄槽施工工艺流程图
基础检查、放线 打毛面、设pad 供气装置下部台架、下部漏斗、风帽座就位 1段炉壳就位 二次灌浆 风帽安装、供气装置上部漏斗就位 供气装置内隔板安装 (2+3+4)段炉壳安装 5段炉壳安装 (6+7+8)段炉壳安装 6段托砖板定位、焊接 7段锚固钉及炉外加强筋安装、焊接 调整总高度(H)、8段槽口定位、焊接 r射线检测孔定位、开孔、焊接 砌炉 5段天井骨盖板开“风量调节孔”,焊接带法兰短管 第4、6层平台安装、涂唰面漆
测 量 检 测
装焦装置和排焦装置 8
4.2.3.干熄焦装入装置安装方法严格按下列流程进行施工,如图4.2-2。 图4.2-2 干熄焦装入装置安装流程 这种流程既避免交叉矛盾,又能实现随时检测基准,从而安全可靠,作业效率高等特点。 4.2.4.干熄焦排出装置安装方法,同样要严格按下列流程施工,如图4.2-3。
图4.2-3 干熄焦排出装置安装流程 综述,这种流程施工,既避免了交叉作业矛盾,又能够实现随时检测基准,从而安全可靠,作业效率高。 4.3.全系统气密试验 干熄焦系统选用先进系统密闭试验 利用生产循环风机,采取动态气密性试验方法,对全系统如干熄槽、一、二级除尘器、装焦装置、排焦装置、余热锅炉炉膛及烟道和连接上述设备的管道阀门整体进行气密性试验,既先将所有的检查炉上检查口封堵,管道末端堵严,开启循环风机,观察各炉及阀,观测试压的U型微压计,记录分析,无漏即合格。这样大的系统必须连续进行,中途不能停顿。其具体做法是: 4.3.1. 260t/h干熄焦全系统包括熄焦槽、余热锅炉、一、二次除尘器、给水预热器及循环气体管道组成的气体循环系统,该系统是红焦进入、冷焦排出及惰性气体循环,充填的区域。该系统在生产运行状态下,该区间除常开散口、空气
安装标高、中心基准点设置 干熄槽顶部水封槽安装 行走轨道框架和行走轨迹、导向架安装校正 料斗台车安装 料斗安装 炉盖台车安装 炉盖安装 驱动装置安装 焦罐固定支座安装 集尘管道安装 走台、栏杆、梯子安装 润滑装置及管道安装
设置安装标高基准及纵、横中心线 排渣溜槽平台安装 排渣溜槽安装 平板闸门安装 平板闸门操作平台安装 振动给料器及旋转密封阀轨道安装 振动给料器安装 中间溜槽安装 旋转密封阀安装 自动润滑装置及集尘管道安装 空气、氮气管道安装