化工厂焦炉系统工艺流程
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焦化厂生产工序及工艺流程焦化厂的生产车间由备煤筛焦车间、炼焦车间、煤气净化车间及相配套的公用工程组成。
产品焦炭和副产品煤焦油、硫膏、硫铵、粗苯等外售。
焦炉煤气经净化后,部分返回焦炉和化产系统作为燃料气,剩余煤气全部外供发电用燃料气。
焦化厂主要生产工序包括:备煤,炼焦、熄焦,筛贮焦,冷鼓、电捕、脱硫及硫回收、蒸氨、硫铵、洗脱苯等工序。
洗精煤—备配煤—炼焦—熄焦—筛贮焦—煤气净化及化产回收—煤气外送。
生产工序如下图所示:外供燃料气1. 备配煤工序备配煤是焦化工程的第一道工序,主要是负责洗精煤的贮运、配煤、粉碎、输送,为焦炉提供合格原料。
备配煤工序主要由储煤场及地下配煤槽、粉碎机楼和胶带机通廊及转运站等组成。
2. 炼焦、熄焦工序炼焦、熄焦是焦化工程的第二步工序,也是最核心的工艺,主要负责将合格的配合精煤采用高温干馏工艺炼成焦炭,并采用湿法熄焦工艺将焦炭熄火降温。
炼焦过程副产荒煤气。
焦化厂炼焦、熄焦工序包括1#、2#焦炉、煤塔、间台、端台、炉门修理站、推焦杆及煤槽底板更换站、装煤出焦除尘地面站、熄焦系统、熄焦塔、晾焦台、粉焦沉淀池、熄焦泵房、烟囱及相应配套焦炉机械。
3. 筛贮焦工序筛贮焦是焦化工程的第三步工序,筛贮焦工序主要负责将炼焦工序熄火的焦炭进行筛分、输送、储存。
焦炭筛分为>35mm、35-15mm、<15mm三个级别外售。
4. 冷凝鼓风工序冷凝鼓风工序的主要任务是对来自焦炉的荒煤气进行冷凝冷却、加压,脱除煤气中的萘及焦油雾,焦油与氨水的分离贮存及焦油、循环氨水、剩余氨水的输送等。
5. 脱硫及硫回收工序脱硫及硫回收工序的任务是将来自冷凝鼓风工序焦炉煤气中所含各种硫化物和氰化物脱除,使煤气中的硫化氢含量脱至200mg/Nm3以下送出。
浮选出的硫泡沫经熔硫釜连续熔硫,副产硫磺外售。
6. 蒸氨工序蒸氨工序的任务是将冷鼓来的剩余氨水在蒸氨塔中用蒸汽蒸出,蒸出的氨汽经氨分缩器冷却,冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流,未冷凝的氨汽用循环水冷凝成浓氨水送脱硫工序作为脱硫补充液。
炼焦炉,一种通常由耐火砖和耐火砌块砌成的炉子,用于使煤炭化以生产焦炭。
用煤炼制焦炭的窑炉。
是炼焦的主要热工设备。
现代焦炉是指以生产冶金焦为主要目的、可以回收炼焦化学产品的水平室式焦炉,由炉体和附属设备构成。
焦炉炉体由炉顶、燃烧室和炭化室、斜道区、蓄热室等部分,并通过烟道和烟囱相连。
整座焦炉砌筑在混凝土基础上。
现代焦炉基本结构大体相同,但由于装煤方式、供热方式和使用的燃料不尽相同,又可以分成许多类型。
目录1概述2类型3烘炉4调温5护炉6简史7规程8其他1概述编辑炼焦炉coke oven炼焦的主要热工装置。
构造现代炼焦炉由炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区、炉顶、焦炉断面示意图基础、烟道等组成。
炭化室中煤料在隔绝空气条件下受热变成焦炭。
一座焦炉有几十个炭化室和燃烧室相间配置,用耐火材料(硅砖)隔开。
每个燃烧室有20~30个立火道。
来自蓄热室的经过预热的煤气(高热值煤气不预热)和空气在立火道底部相遇燃烧,从侧面向炭化室提供热量。
蓄热室位于焦炉的下部,利用高温废气来预热加热用的煤气和空气。
斜道区是连接蓄热室和燃烧室的斜通道。
炭化室、燃烧室以上的炉体称炉顶,其厚度按炉体强度和降低炉顶表面温度的需要确定。
炉顶区有装煤孔和上升管孔通向炭化室,用以装入煤料和导出煤料干馏时产生的荒煤气。
还设有看火孔通向每个火道,供测温、检查火焰之用,根据检测结果,调节温度和压力。
整座焦炉砌筑在坚固平整的混凝土基础上,每个蓄热室通过废气盘与烟道连接,烟道设在基础内或基础两侧,一端与烟囱连接。
2类型编辑一个炭化室又称为一个炉孔,一座炼焦炉由数十个炉孔组成。
按加热系统的结构不同,现代炼焦炉有多种类型,大致可分为:①双联火道式,上升气流火道和下降气流火道成对组合,整个燃烧室由若干组双联火道组成;②两分火道式,整个燃烧室的半侧火道均走上升气流,另半侧火道均走下降气流;③上跨焰道式,整个燃烧室的各火道分为若干组,通过上跨焰道与相邻燃烧室的火道组相联。
化工厂焦炉系统工艺流程一、工艺介绍炼焦工艺就是煤在焦炉中干馏生产焦炭的过程,原料煤在焦炉的炭化室中在1100~1300℃左右的情况下,生成焦炭,并伴有大量荒煤气产生。
焦炭作为高炉炼铁的主要原料;而荒煤气经过净化处理可以作为城市供气,同时回收生成粗笨等副产品。
焦炉系统主要有以下几个部分:燃气系统、废气系统、集气管系统及辅助系统。
对于单烧焦炉煤气的焦炉来说流程是这样的:从焦炉煤气主管来的煤气,从废气盘的焦炉煤气入口处进入煤气蓄热室内,再经斜道进入燃烧室立火道底部进行燃烧,并形成废气流(上升气流),高温的废气通过热辐射和热对流的行式,把热量传给温度较低的燃烧室侧的炉墙表面,然后热量以热传导的方式通过炉砖传到炭化室炼焦。
换热后的废气在烟囱吸力的作用下,经双联立火道的另一火道进入斜道(下降气流),再进入蓄热室与空气换热后经小烟道、分烟道、总烟道,最后从烟囱排出。
焦炉生产产生的荒煤气中含有大量的焦油和H2S,还有在桥管部分冷却荒煤气时喷洒了大量的氨水,所以这时的荒煤气是不能直接送给用户使用的,要经过化产回收的各个工段,对煤气进行净化。
1、冷凝部分:荒煤气中含有大量的焦油,首先要经过初冷器冷凝回收大部分的焦油,产生的冷凝液循环冷凝回流量要调节。
2、电捕部分:电捕焦油器对从初冷器出来的煤气进一步去除含有的少量焦油,这里面电部绝缘箱的温度要控制在一定的范围内,超过范围要联锁,停鼓风机,电捕后煤器含氧量如果过高的话也要联锁停鼓风机。
3、槽区部分:初冷器冷凝产生的焦油,电捕焦油器捕到的焦油都汇集到槽区部分。
4、鼓风机:经过冷凝、电捕后煤气中大部分的焦油已经被去除了,进入鼓风机的环节,鼓风机在整个煤气净化过程中起着非常重要的作用,是煤气流动的动力所在,不同的厂家的鼓风机略有不同,但这里的联锁控制很复杂,比如: 鼓风机轴承温度联锁,盘车电机的联锁等。
5、硫部分的主要工艺设备是预冷塔和脱硫塔,通过和氨水的反应除掉煤气中含有的硫,主要流程及控制如下:6、从脱硫出来的煤气中含有大量的氨,主要是因为在脱硫过程中用到了氨水,所以下一步就要去除这的氨,这里的主要设备是饱和器和蒸氨塔,饱和器加入大量的浓硫酸,和氨反应生成硫酸氨晶体,蒸氨塔则是通过蒸汽加热的方式使氨气挥发出来,这里需要控制的是蒸氨塔顶的温度,是通过进蒸氨塔的蒸汽量调节的。
焦炉工艺流程
焦炉工艺流程包括以下几个步骤:
1. 备煤:对进厂的洗精煤进行处理,以达到炼焦要求。
通常把原料煤在炼焦前进行的工艺处理过程称为备煤工艺过程。
达到炼焦要求之后,通过皮带被输送到煤塔供炼焦作业区使用。
2. 装煤:从配煤工段来的配合煤由斜桥经皮带运输机送入焦炉煤塔内,并安一定的规程放入装煤车的煤斗内。
等机、焦两侧的炉门关好后,将装煤车开到要装煤的空炭化室上部的装煤孔处,待煤斗正对装煤孔后开始装煤。
3. 推焦:当炭化室内的焦饼成熟后,由推焦机和拦焦车分别摘下机、焦联测的炉门。
当导焦槽装好、熄焦车对好位后,推焦机上的推焦杆启动,把焦饼推出落到熄焦车的车厢内。
4. 熄焦:红热焦炭由熄焦车运载导消火塔被水淋息后,卸到晾焦台上,待焦炭水分蒸发后,经皮带运输机运到筛焦楼去。
5. 筛焦:在筛焦楼内,焦炭经过滚动筛后被分位块焦和碎焦。
碎焦在经振动筛分,分别存入焦仓。
以上是炼焦炉的工艺流程,供您参考,如需了解更多信息,建议咨询炼焦炉方面的专家或查阅相关文献资料。
工艺流程、焦炉及其设备、车间配置、炼焦准备详解目录1•焦化厂主工艺流程和车间配置: (3)2•焦炭与炼焦用煤的准备: (3)2.1焦炭: (3)2.2焦炭的化学组成及高炉焦质量指标: (4)2.2.1焦炭的化学组成 (4)\」_y刁》• (4)B、(弓虽■4C、yipjJc ■5D、的热性• (5)2.2.2炼焦用煤: (5)2.2.3配合煤概念、配合煤质量: (6)2.2.3.1 : (6)2・^^・3・2 ■.・・・・・・・・・・・・・・62.2.3.3配合煤流程: (7)2.3焦炉及其设备 (7)2.3.1焦炉结构: (7)2・3・2 72.3.3以JN43-80型焦炉为例解析: (8)2.3.4废气设备: (9)235焦炉机械(四大车): (10)1 •焦化厂主工艺流程和车间配置:备煤:来煤的卸车和倒运至煤场储存,通过皮带将不同煤种的煤送配煤盘按一定配煤比混合,再送粉碎机粉碎后通过皮带送往焦炉煤塔。
炼焦:装煤车从煤塔取煤装入焦炉,生成焦炭和荒煤气,焦炭熄灭后筛除焦粉通过皮带送往炼铁;荒煤气送回收车间。
回收:经煤气鼓风机将荒煤气抽入系统,通过除油、脱硫脱氧、脱氨、脱苯等,生成比较洁净的焦炉煤气外送,同时得到不同的化学产品。
精制:(目前己拆除)对回收分离出的粗焦油进行深加工,得到不同的化工产品。
干熄焦(目前只针对3、4#焦炉):将焦炉推出的赤热红焦通过冷惰性气体(氮气)冷却至200 度以下,转运至筛焦。
2.焦炭与炼焦用煤的准备:2.1焦炭:什么是焦炭:由烟煤、沥青或其他液体碳氢化合物为原料,在隔绝空气的条件下干饰得到的固体产物都可称为焦炭。
根据焦炭的用途分类:(根据原料煤的性质,干镭的条件不同)用于高炉炼铁的称为高炉焦,用于冲天炉熔铁的称为铸造焦;用于铁合金生产的称铁合金用焦,以及气化用焦、电石用焦等。
焦碳的一般性质:焦炭是一种质地坚硬,多孔、呈银灰色并有不同粗细裂纹的碳质固体块状材料,其相对真密度为1.8〜1. 95,堆积密度为400〜520kg/m3。
焦化厂详细工艺流程焦化厂是一种重要的煤化工工业生产基地,能将煤炭转化为焦炭、煤气、能量和一些化肥等副产品。
下面是一个简单的焦化厂工艺流程概述。
1.原料准备:煤炭是焦化厂的主要原料,通常是从矿山中采购的。
煤炭经过筛分和粉碎后,进入煤炭库存区,待用。
2.原料预处理:在预处理过程中,煤炭被浸泡在高温炼焦汽油中,使其软化和膨胀。
预处理可以提高煤炭的炼焦质量和产量。
3.炼焦炉装载:准备好的煤炭被装载进炼焦炉(通常是高大的圆筒形结构),并通过炉门进入炉腔。
4.热解和干馏:炼焦炉中的煤炭在高温下,通过热解和干馏反应,分解成焦炭、煤气和焦油等物质。
这个过程中,煤气和焦油通过炼焦炉的顶部排出。
5.废气处理:来自炼焦炉的废气含有大量的有害物质,如大量的苯、甲苯、二苯、三苯等,需要进行废气处理。
常用的处理技术有脱硫、脱氨、脱硝等。
6.焦炭冷却:炼焦炉中生成的焦炭非常炽热,需要进行冷却才能达到要求的产品标准。
焦炭通过水冷却或空冷却,降低其温度,同时,在冷却过程中可以对焦炭进行筛分、分级和质量检测。
7.煤气处理:从炼焦炉中排出的煤气进入煤气处理设备,其中的焦油蒸汽可通过冷凝方式进行回收和利用。
煤气中的一氧化碳和氢气则可经过一系列化学反应转化为合成气、燃气或甲醇等化工产品。
8.焦炭分选:焦炭根据不同的用途和市场需求,经过筛分和分选,可以形成不同尺寸和质量的产品。
9.能源回收:焦制过程中生成的高温废热和燃烧排放的煤气可通过余热发电系统进行回收和利用,产生电力或供应热能给其他工艺需求。
10.焦化废水处理:焦化过程中产生的废水含有大量的苯、甲苯和挥发性有机物等有毒有害物质,需经过生物处理、厌氧处理、深度净化等步骤,达到排放标准。
11.焦化生产数据处理和监测:焦化厂通过自动化系统对生产过程各环节的电流、电压、温度、流量等参数进行实时监测,用于生产数据处理和生产过程控制,以确保产品质量和工艺安全。
总的来说,焦化厂工艺流程非常复杂,涉及到很多工艺环节和设备,这里只是对整个过程进行了简单的概述。
焦化系统主要车间工艺流程介绍主要车间组成:一、备煤车间:预粉碎机室、粉碎机室、配煤室、煤塔顶层、转运站及通廊等组成。
二、炼焦车间:2×65 孔5.5m 复热式捣固焦炉、熄焦塔、粉焦沉淀池、焦台、装煤出焦地面站、筛贮焦楼、转运站、输送机通廊等组成。
三、煤气净化车间:冷凝鼓风工段、脱硫工段、硫铵工段(含蒸氨系统)、终冷洗涤及粗苯蒸馏工段、油库工段。
四、干熄焦车间:包括提升机、干熄焦塔、余热锅炉、循环风机、环境除尘风机。
五、余热发电车间:包括除盐水泵房、汽轮机、发电机、循环水泵房等。
《焦化工艺简图》1 备煤车间1.1. 概述备煤车间是为2×65 孔 5.5m 复热式捣固焦炉制备装炉煤,日处理炼焦煤料约5397.8t,含水分~10%,年处理煤量~195.2 万t(湿)。
本项目所需炼焦用煤,采用带式输送机运输。
1.2. 工艺流程备煤系统采用先配煤后粉碎的工艺流程。
整个系统主要由配煤室、预粉碎机室、粉碎机室、煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊和转运站组成,并设有煤制样室等生产辅助设施。
1.3. 工艺设施及主要设备1.3.1. 配煤工段配煤工段是把各种牌号的炼焦用煤,根据配煤试验确定的配比进行配合,使配合后的煤料能够炼制出符合质量要求的焦炭,同时达到合理利用煤炭资源,降低生产成本的目的。
由带式输送机运来的各单种煤由可逆配仓带式输送机分别布入配煤槽中。
配煤槽直径为8m 共10 个,双排布置,分别为4 个和6 个槽,4 个槽的一排用于贮存需预粉碎的煤种;6 个槽的一排用于贮存不需预粉碎的煤种。
煤的总储量达到6500t,能够满足 2 座焦炉28 小时的生产用湿煤量。
配煤槽采用等截面收缩率型双曲线钢斗嘴,对含水分高和煤泥量大的煤,有良好的适应性,操作稳定,可防止煤在配煤槽内棚料,提高配煤的准确性。
斗嘴上安装空气炮振煤装置,在配煤室设置液压升降平台,以便于空气炮检修。
斗嘴内衬采用超高分子量聚乙烯衬板。
焦化厂生产工艺流程一、焦系统工艺流程图煤塔→振动给料机→ 捣固机→捣固装煤车→荒煤气→上升管→桥管→集气管→吸气管→气液分离器→回收分厂↑→ 焦炉→罩式拦焦车→熄焦车→熄焦塔→凉焦台→焦1皮带→焦2皮带→↑ ↘↓推焦车↘↑ ↓ ↓消烟除尘车→除尘通风机→ 烟囱→焦3皮带→焦4皮带→单层振动筛→焦5皮带→分料器→焦6皮带↓ ↓ ↓↓ 焦7皮带可逆输送机↓ ↓ ↓中焦焦仓←25~40㎜级←双层振动筛焦8皮带大焦焦仓→火车外运↙↓ ↓小焦焦仓←10~25㎜级<10㎜级→焦沫仓>40㎜级大焦焦场→汽车外运二、鼓冷系统工艺流程从焦炉来的荒煤气、氨水、焦油首先在气液分离器进行气液分离,分离出的粗煤气分别进入初冷器;分离下来的焦油、氨水和焦油渣一起进入进入机械化氨水澄清槽。
离开气液分离器的煤气进入横管式初冷器,初冷器分上、下两段,在初冷器上段,用循环水间接冷却煤气冷却至45℃,再经下段制冷水间接冷却,使煤气进一步降温至22℃,冷却后的煤气进入旋流板捕雾器,最后进入煤气鼓风机进行加压,加压后煤气进入电捕焦油器,捕集焦油雾滴后的煤气,送往脱硫及硫回收工段。
初冷器的煤气冷凝液分别由初冷器上、下段流出,分别经初冷水封槽进入上、下段冷凝液循环槽,由冷凝液循环泵送至初冷器上、下段喷淋,吸收净化煤气中的奈,多余部分下段冷凝液循环泵外排气液分离器前荒煤气管上或焦油氨水机械分离槽内。
由气液分离器来的氨水焦油混合液自流入机械化氨水澄清槽,在槽内经重力分离作用,上层为澄清的氨水,连续满流至循环氨水槽,经循环氨水泵加压后,送焦炉桥管处喷洒冷却荒煤气。
多余的氨水去剩余氨水槽,用剩余氨水泵送至脱硫工段进行蒸氨。
中部为焦油,经焦油液位调节器连续压入焦油中间槽,当达到一定液位时,用焦油泵将其送至焦油槽,焦油需外售时,用焦油泵送往装车台装车外售。
焦油渣则沉淀于澄清槽底部,经链条刮板机连续刮出槽外。
定期送往煤场掺混炼焦。
三、循环水流程由循环水池来的循环水经循环水泵加压后分别供给横管初冷器一段、风机油冷却器、予冷塔换热器,氨水废水冷却器、氨分缩器,粗苯冷凝冷却器,一段油水换热器、空压站。
焦炉生产工艺流程焦炉是将煤炭经过高温加热,使其分解产生焦炭和煤气的设备。
焦炉生产工艺流程如下:第一步:原料准备首先,需要准备好煤炭作为原料。
煤炭应选择质量好、热值高、灰分低的优质煤,通常使用粉煤。
第二步:煤粉制备将煤炭送入煤磨机中进行破碎,并通过给煤磨加入适量的热风和燃烧辅助空气,以提高研磨效率。
经过煤磨机研磨后,得到所需的细煤粉。
第三步:煤气准备煤气准备分为预热、干燥和干馏三个过程。
首先,在干燥塔中,将细煤粉与预热的空气进行混合,并以适当的速度送入大炉。
煤粉与空气在干燥塔中加热至一定温度,使水分得到蒸发。
然后,将干燥后的煤粉送入干馏炉中,通过高温加热,使煤粉分解产生煤气和焦炭。
煤气主要由一氧化碳、氢气和甲烷组成。
第四步:焦炭产生煤粉在干馏炉中高温分解后,生成焦炭和煤气。
焦炭沉积在焦炉底部,通过焦炉底部的出焦口取出。
取出的焦炭可进一步进行处理和筛分,得到不同粒径的焦炭产品。
第五步:煤气处理经过干馏炉分解的煤气进入煤气洗涤塔,在洗涤塔中进行洗涤。
洗涤塔中,煤气与洗涤液进行接触,去除其中的煤砂和其他杂质。
经过洗涤后的煤气经过冷却,得到可用于燃料的洁净煤气。
第六步:废气处理煤炭焦化过程中产生的废气需要进行处理,以减少对环境的污染。
常见的废气处理方式包括:利用煤气洗涤塔中洗涤液中的碱性成分吸收并中和酸性气体,利用除尘器去除固体颗粒物,以及利用脱硫装置去除硫化氢等硫化物。
第七步:灰渣处理煤炭焦化过程中产生的固体废弃物被称为灰渣。
灰渣在焦炉中积累一定量后,需要进行清理。
通常将灰渣运出焦炉,并在灰渣堆场进行储存和处理,以减少对环境的影响。
以上就是焦炉生产工艺流程的主要步骤。
焦炉生产工艺的完善可以提高焦炭质量,减少环境污染,提高生产效率和经济效益。
同时,需要严格控制炉内温度、通风等参数,以确保焦炉运行的稳定和安全。
焦炉的工艺流程焦炉是一种用于生产焦炭的设备,焦炉工艺流程是将煤等碳质物质在高温下进行加热分解,产生焦炭和一系列的有机气体等。
焦炉工艺流程通常包括充煤、装料、炉内加热、发出气体和收焦等环节。
首先是充煤环节。
工人将事先破碎和筛分的煤炭原料装入焦炉的煤斗中,通过给煤斗施加外力,将煤料送入焦炉炉膛。
充煤是焦炉运行的第一步,也是整个焦炉工艺的重要环节。
接下来是装料环节。
充入的煤料经过装料器顶部的门封和料位控制系统,保持在一定的高度上,形成炉膛内的煤料床。
装料是为了更好地控制焦炉的燃烧过程和加热过程,以达到生产出高质量焦炭的目的。
然后是炉内加热环节。
经过充煤和装料后,焦炉被点火。
炉内点火使用的是高温空气和煤气混合物,通过点火装置将点火火焰引入炉膛,引燃炉膛内的煤料。
随着煤料的燃烧,炉膛内温度逐渐升高,达到约1300-1500℃的高温。
接着是发出气体环节。
在高温下,煤料发生分解和裂解反应,产生一系列有机气体,包括焦炉煤气、焦炉炉顶气体和焦炉底部气体等。
这些气体通过炉膛上部的炉顶排气装置和焦炉底部的炉底排气装置,被引出焦炉,经过净化处理后,用于焦炉和其他冶炼设备的供气或能源回收利用。
最后是收焦环节。
在焦炉内部,随着高温加热,煤料中的固体碳不断被分解和转化为焦炭。
焦炭是高纯度、高密度、高热值的固体燃料,被视为重要的工业燃料和冶金原料。
收焦是通过破片装置将炉内的焦炭块状物料破碎,并通过焦井或顶井将焦炭从焦炉中取出。
收焦后的焦炭通过冷却装置和焦炭处理设备进行处理和包装,最终得到不同规格和质量的焦炭产品。
综上所述,焦炉工艺流程是一个复杂的过程,包括充煤、装料、炉内加热、发出气体和收焦等环节。
通过控制各个环节的参数和操作,可以生产出高质量的焦炭,并利用废气实现能源回收和环境保护。
焦炉工艺对于煤炭资源的高效利用和焦炭产品的稳定供应具有重要意义。
化工厂焦炉系统工艺流程
一、工艺介绍
炼焦工艺就是煤在焦炉中干馏生产焦炭的过程,原料煤在焦炉的炭化室中在
1100~1300℃左右的情况下,生成焦炭,并伴有大量荒煤气产生。
焦炭作为高炉炼铁
的主要原料;而荒煤气经过净化处理可以作为城市供气,同时回收生成粗笨等副产品。
焦炉系统主要有以下几个部分:燃气系统、废气系统、集气管系统及辅助系统。
对于单烧焦炉煤气的焦炉来说流程是这样的:从焦炉煤气主管来的煤气,从废气盘
的焦炉煤气入口处进入煤气蓄热室内,再经斜道进入燃烧室立火道底部进行燃烧,并
形成废气流(上升气流),高温的废气通过热辐射和热对流的行式,把热量传给温度
较低的燃烧室侧的炉墙表面,然后热量以热传导的方式通过炉砖传到炭化室炼焦。
换
热后的废气在烟囱吸力的作用下,经双联立火道的另一火道进入斜道(下降气流),
再进入蓄热室与空气换热后经小烟道、分烟道、总烟道,最后从烟囱排出。
焦炉生产产生的荒煤气中含有大量的焦油和H2S,还有在桥管部分冷却荒煤气时喷洒了大量的氨水,所以这时的荒煤气是不能直接送给用户使用的,要经过化产回收的
各个工段,对煤气进行净化。
1、冷凝部分:荒煤气中含有大量的焦油,首先要经过初冷器冷凝回收大部分的焦油,产生的冷凝液循环冷凝回流量要调节。
2、电捕部分:电捕焦油器对从初冷器出来的煤气进一步去除含有的少量焦油,这
里面电部绝缘箱的温度要控制在一定的范围内,超过范围要联锁,停鼓风机,电捕后
煤器含氧量如果过高的话也要联锁停鼓风机。
3、槽区部分:初冷器冷凝产生的焦油,电捕焦油器捕到的焦油都汇集到槽区部分。
4、鼓风机:经过冷凝、电捕后煤气中大部分的焦油已经被去除了,进入鼓风机的
环节,鼓风机在整个煤气净化过程中起着非常重要的作用,是煤气流动的动力所在,
不同的厂家的鼓风机略有不同,但这里的联锁控制很复杂,比如: 鼓风机轴承温度联锁,盘车电机的联锁等。
5、硫部分的主要工艺设备是预冷塔和脱硫塔,通过和氨水的反应除掉煤气中含有
的硫,主要流程及控制如下:
6、从脱硫出来的煤气中含有大量的氨,主要是因为在脱硫过程中用到了氨水,所
以下一步就要去除这的氨,这里的主要设备是饱和器和蒸氨塔,饱和器加入大量的浓硫酸,和氨反应生成硫酸氨晶体,蒸氨塔则是通过蒸汽加热的方式使氨气挥发出来,
这里需要控制的是蒸氨塔顶的温度,是通过进蒸氨塔的蒸汽量调节的。
7、终冷洗苯是煤气净化出场的最后一道工序,主要是洗掉煤气中含有的苯,主要
的工艺设备是终冷塔,通过冷凝水冷凝,洗出苯。
经过上面几个工段,煤气可以出场送入气柜了。
从终冷洗苯工段洗出来的富油再进入粗笨蒸馏工段,这里的主要设备是管式炉、再
生器、蒸馏塔,在蒸馏塔中不同塔层的温度不同,产生不同的蒸馏组份。
除了这几个主要工段以外,整个焦化回收部分还包括一些辅助的工段,如制冷站、空压站、循环水等,主要是供给焦炉和回收部分需要的冷却水、制冷水、压缩空气等。
二、控制方案
1.焦炉部分调节项目表
机侧混合煤气压力调节
集气管荒煤气压力调节
焦侧混合煤气压力调节
焦炉煤气主管流量调节
机侧分烟道吸力调节
机侧混合用焦炉煤气流量调节
焦侧分烟道吸力调节
焦侧混合用焦炉煤气流量调节
针对不同生产工艺存在的具体问题,我们采用不同的控制算法和策略。
A.集气管压力及鼓风机前吸力控制:
其目的是保护焦炉压力稳定,在集气管压力控制中,由于焦炉、鼓风机控制系统是多变量系统,存在复杂的耦合关系,使得各控制单回路之间相互干扰,振荡超调现象
严重,由于控制对象的模型参数随焦炉工况变化而变化,PID控制很难兼顾减小超调
和提高快速性的要求,尤其当存在压力大幅度瞬时跳变现象,常规控制算法无法实现
控制。
为此采用专家控制相结合的控制策略,实现各炉压力的稳定和快速控制,炉间、组间压力及与总管吸力的协调。
B.焦炉加热燃烧流量控制系统:
其目的是控制焦炉温度稳定。
根据结焦时间、装煤量等因素计算出焦炉所需的加热量,获取焦炉火道温度,建立焦炉加热温度与煤气流量的串级PID控制。
C.焦炉煤气主管压力控制:
回炉煤气主管压力控制采用PID控制算法。
该算法根据输入偏差及偏差变化率的不同,分别采用不同的PID参数。
D.焦炉煤气总管压力控制:
回炉煤气总管压力控制具有压力波动范围大、调节不宜太频繁的特点.因此采用分段比例控制。
回炉煤气总管压力通常要求在某一压力范围内波动。
当总管压力超过压力最高限或低于压力最低限时,投入外层最大比例PI,以使压力保持稳定;当总管压力在上述两者之间时,依次减小比例系数P。
以减小压力波动。
E.焦炉交换机系统控制:
DCS系统采集交换机系统的交换开始信号和交换结束信号。
当采集到交换开始的信号以后,系统使所有煤气系统控制输出保持不变;当采集到交换结束信号后的30S
(此时间要求可人工改变),系统重新恢复控制,并自动读入交换前的自控设定值。
交
换机系统采用常规的PID控制。
2.煤气净化部分:
这里的PID调节很多,包括温度,压力,流量,液位等,大多是简单的PID调节,但复杂调节并不多,主要有分成调节、比例调节、串级调节。
(1).电捕工段终冷洗苯来的煤气和去鼓风机煤气的分程调节。
(2).蒸氨工段蒸氨塔顶温度,和进塔蒸汽流量的串级调节。