140吨干熄焦余热锅炉改造

干熄焦余热发电
一．概述
干熄焦即干法熄焦，在密闭的系统中用循环使用的惰性气体(通常为N
)将红焦冷却，红焦在干熄炉的冷却室内与循环风机鼓入的冷
2
惰性气体进行热交换。

吸收了红焦显热的惰性循环气体温度上升，焦炭温度降低，惰性气体经过一次除尘器后进入干熄焦余热锅炉换热,干熄焦锅炉换热后产生蒸汽用于发电。

二．工艺流程：
三．相关参数
四．干熄焦工艺运行状况对余热发电机组影响较大，其故障率较高，通常多台干熄焦设备组合起来进行余热利用，以减少机组的停机次数。

干熄焦余热发电所用锅炉多为中温中压和高温高压余热锅炉，对锅炉内部换热管材质方面要求较高，烟气中所含粉尘特性等有待了解。

干熄焦锅炉管道泄漏原因分析刘永林①　罗永军　冯刚（中钢设备有限公司　北京１０００８０）摘　要　干熄焦锅炉的应用对焦化行业降低焦化工序能耗起到了极为重要的作用。

针对某项目的干熄焦锅炉爆管原因进行了技术分析，得出干熄焦余热锅炉爆管的主要原因，提出了有针对性的解决方案，解决了泄漏的问题，同时，提出了操作建议，以降低锅炉爆管的发生率。

关键词　干熄焦　锅炉　管道　泄漏中图法分类号　ＴＱ５２０．５ 文献标识码　ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２３ Ｚ１ ０１７ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＰｉｐｅＬｅａｋａｇｅＰｒｏｂｌｅｍｉｎＣＤＱＢｏｉｌｅｒＬｉｕＹｏｎｇｌｉｎ　ＬｕｏＹｏｎｇｊｕｎ　ＦｅｎｇＧａｎｇ（ＳｉｎｏｓｔｅｅｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔ＆ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１０００８０）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄｒｙｑｕｅｎｃｈｉｎｇｃｏｋｅｂｏｉｌｅｒｐｌａｙｓａｖｅｒｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆｃｏｋｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｉｎｔｈｅｃｏｋｉｎｇｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｂｏｉｌｅｒｔｕｂｅｌｅａｋａｇｅｏｆａｐｒｏｊｅｃｔ，ｔｈｅｍａｉｎｒｅａｓｏｎｏｆｔｈｅｂｏｉｌｅｒｔｕｂｅｌｅａｋａｇｅｉｓｏｂｔａｉｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｔａｒｇｅｔｅｄｓｏｌｕｔｉｏｎｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｌｅａｋａｇｅ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｉｎｃｉｄｅｎｃｅｏｆｂｏｉｌｅｒｔｕｂｅｅｘｐｌｏｓｉｏｎ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　ＣＤＱ　Ｂｏｉｌｅｒ　Ｐｉｐｅ　Ｌｅａｋａｇｅ１　前言干熄焦锅炉是一种余热锅炉，是干熄焦系统的重要组成部分。

建材发展导向2019年第6期干熄焦余热锅炉施工技术张跃飞(山西省工业设备安装集团有限公司，山西太原030032)摘要：通过对山西省工业设备安装集团有限公司第二工程公司组织施工的山西焦化150万吨/年焦炉配套干熄焦系统工程中余热锅炉安装、试压等技术要点进行梳理，总结利于行业内相关工程施工经验。

关键词：干熄焦；锅炉；安装1工程概况山西焦化股份有限公司150t/h干熄焦余热锅炉为苏州海陆重工股份有限公司生产的余热锅炉。

锅炉整体采用集箱式结构，由汽包、水冷壁、一、二次过热器、蒸发器、省煤器、减温器等组成。

2干熄焦锅炉施工技术2.1锅炉本体钢架施工根据干熄焦锅炉钢结构图，该锅炉钢架为多根主柱拼接，立柱之间采用焊接连接形式，钢结构采用地面组合的吊装方案，钢架地面组合共分为3榀，即钢架的立柱之相连接的横梁，斜拉撑等组合在一起。

两组件吊装成框架后安装中间的横梁及拉条等。

2.1.1钢架的进场验收（1）按图纸对立柱进行检查，注意托架数量、位置、立柱的长度是否符合图纸要求，并作好记录。

（2）复查组合架上平面、水平面是否在同一平面。

（3）立柱、横梁的几何尺寸检查，按规范要求进行检查。

2.1.2钢结构组合由于锅炉钢架体积大，现场场地小，不便运输，采取就近组对吊装的方法，组对钢架要在组装平台上组对。

组装平台上平面用水平仪或水平管找平，支架的支撑地面夯实。

（1）立柱组合：立柱定位→立柱预组合→立柱组合尺寸检查→立柱对接处坡口修整除锈→每段立柱找正对中→立柱焊接。

（2）组件组合：立柱定位→连梁预组合→组件几何尺寸检查→组件焊接。

（3）标线设置：组件组合好之后，在组件的立柱四面上划出+1m标高线，并在立柱底板和+1m标高线上标记出各面的中心点；并在柱顶中心设标杆，标志杆上标出1m基准线。

2.1.3钢结构安装1）组件安装组件的安装次序从炉前到炉后依次进行，安装主要机械为100吨汽车吊，作为主吊钩，用25t汽车吊作为辅助配合。

组件吊放就位后，根据底板划线和基础中心线重合找正安装位置，用经纬仪或吊线锤检测垂直度。

140t干熄焦锅炉系统的爆管与处理结合唐山中润煤化工有限公司干熄焦余热锅炉的运行情况及国内干熄焦锅炉爆管的原因进行技术分析，得出干熄焦余热锅炉爆管的主要原因，对故障检维修处理方法进行探讨，同时制定预防措施，降低锅炉爆管的发生率。

标签：干熄焦锅炉；过热器；蒸发器；爆管；技术分析；预防措施干熄焦锅炉是一种余热锅炉，是干熄焦系统的重要组成部分。

干熄焦系统流程：惰性循环气体（主要是N2）通过循环风机送入热管换热器冷却至130℃进入干熄炉与焦炭进行热交换后高温惰性气体880～960℃经过一次除尘器分离粗颗粒焦粉，进入干熄焦锅炉进行热交换，温度降至约160℃后进入二次除尘器进一步分离细颗粒焦粉，最后返回循环风机，从而完成了一次循环。

干熄锅炉产生的蒸汽被送往汽轮机发电。

干熄焦锅炉是能源转化与回收的中心，是保证干熄炉稳定运行的重要环节。

唐山中润公司炼焦分厂设置有两座处理量为140t/h的干熄焦装置，配有两套高温高压余热锅炉，额定蒸汽压力10.3MPa，额定蒸汽温度为540℃，自然循环，炉膛型式为膜式水冷壁。

干熄焦锅炉发生爆管时水蒸气与干熄炉内红焦炭发生化学反应，产生大量的CO、H2，当可燃气体含量达到爆炸极限时会有爆燃的可能，危机设备、人身安全和生产系统的正常运行。

1 锅炉爆管的发生与处理2011年12月某日12时37分，炼焦分厂1#干熄炉预存室、锅炉入口压力波动较大，同时循环气体H2、CO含量明显上升且速度较快，蒸汽量下降明显，初步判断为锅炉爆管，于12时45分停循环风机，开启一次除尘器紧急放散。

当锅炉压力降至可控范围后，开启循环风机，通过导入氮气控制可燃气体含量，逐步降低干熄炉料位，降低锅炉负荷。

停炉后对锅炉进行了整体检查，二次过热器炉管表面磨损严重，且在炉管表面发现一漏点，经过管道壁厚测量，磨损量均在2mm左右（设计厚度5.3mm含喷涂层）。

虽然二次过热器整体磨损严重，但由于多种因素制约不具备整体更换条件，故进行临时处理。

我国干熄焦技术装备应用与发展干熄焦（CDQ）是相对湿法熄焦而言。

湿法熄焦在我国焦化厂普遍使用，但在湿法熄焦过程中大量含有HCN、H2S、NH3、酚类及粉尘等有害物质的蘑菇云湿蒸汽排入大气。

严重污染环境，不仅浪费大量热能，同时又消耗了大量熄焦水，影响焦炭质量。

干熄焦是以惰性冷气体氮气为载体，通入干熄焦炉内冷却炽热红焦炭，使火红焦炭由1100℃冷却至250℃以下。

氮气循环是在密闭系统内完成熄焦过程，基本消除了湿法熄焦排放的有害物质和湿蒸汽。

循环的惰性热气体热量经回收产生蒸汽并发电。

1、干熄焦装备迅速发展我国干熄焦装备技术始于20世纪80年代宝钢从日本引进75t/h CDQ装置，在宝钢共有12套处理焦炭75t/h CDQ装置，1996年济钢投产了处理焦炭70t/h 2套CDQ装置。

2000年前我国焦化企业仅有上述两家有CDQ装置。

随着我国钢铁工业迅速发展，导致焦化企业快速扩张和建设。

为严格控制污染加强环境治理，国家发展改革委员会于2004年发布了《焦化行业准入条件》公告76号文，规范了焦化厂的建设条件，使我国焦化厂配套建设CDQ装置得到迅猛发展。

截止2009年6月，仅四年时间，我国投产和在建CDQ装置增至123套。

其中已投产71套（产能达6000多万t），相应干熄焦年产能达11448万t，占焦碳总产能为35%，在钢铁企业干熄焦率高达50%。

就干熄焦的规模而言，我国居世界首位。

首钢京唐钢铁公司260t/h CDQ是目前世界最先进、最大规格的第二套装置。

2004年前我国还不具备干熄焦技术设计能力，马钢和通钢CDQ装置技术和设备国产化示范顺利投运，为我国自行设计CDQ装置技术奠定了基础。

目前我国CDQ装置从50～260t/h有16种规格。

我国部分企业CDQ装置见表1。

表1 我国部分企业CDQ装置分布情况——————————————————————————————————单位 CDQ装置规格投产时间单位 CDQ装置投产时间数量，t/h 规格数量——————————————————————————————————宝钢 12×75 1985 攀钢 1×145 2006.011×145 2008.5始建鞍钢 4×140 2005.10 涟钢 1×150 20072×160 杭钢 1×75 2006.05.19武钢 2×140 2003.12 鄂钢 1×140 2005.072×140 在建通钢 2×90 2004首钢 1×65 2001 昆钢 1×140 2005.06韶钢迁焦 2×95 2009.6.20 南钢 2×140 2006.072×140 2007 三明 2009.02唐钢 1×150 2006.06 柳钢 1×150 2007.11.281×160 2009-7-201×180 2008.7建宁波 1×140 在建济钢 2×70 1996 太钢 2×150 2008.05.282×150 2006 本钢 2×150沙钢 3×140 2005 梅钢 1×140 2008.06莱钢 2×140 2005.12.28 包钢 3×125 2006-2007马钢 3×125 2004.04 新余 2×90 20082×130 2007.6 1×155首钢京 1×260 2009.5.19唐公司 1×260 在建开滦中润 1×140 2009.6.30安阳钢厂 1×75 2009-7-28山东石 1×95 沙钢 2×140 2008建横特钢——————————————————————————————————2、干熄焦技术特点以某厂干熄焦装置处理能力140t/h为例。

山西锅炉改造实施方案公告为了提高山西省锅炉设备的效率和环保水平，经过多方调研和论证，决定对山西省部分锅炉进行改造升级。

现将具体实施方案公告如下：一、改造目标。

本次改造的主要目标是提高山西省部分锅炉设备的燃烧效率和热能利用率，减少排放污染物，达到节能环保的目的。

同时，通过改造，延长锅炉设备的使用寿命，降低运行成本，提高设备的稳定性和安全性。

二、改造内容。

1. 燃烧系统优化，对锅炉的燃烧系统进行优化调整，提高燃烧效率，减少燃料消耗和排放。

2. 烟气处理设备更新，更新烟气处理设备，提高除尘、脱硫、脱硝效率，减少排放污染物。

3. 控制系统升级，对锅炉的控制系统进行升级，提高自动化程度，降低人工操作成本，提高设备稳定性。

4. 设备检修维护，对锅炉设备进行全面检修和维护，确保设备运行稳定、安全。

三、改造范围。

本次改造范围主要包括山西省部分工业企业和供热单位的锅炉设备，具体改造范围和数量将根据实际情况进行确定。

四、实施计划。

1. 前期准备，组织相关技术人员进行现场调研和方案设计，确定改造方案和技术路线。

2. 设备采购，根据改造方案确定的设备和材料清单，进行设备采购和准备工作。

3. 施工实施，按照计划，组织施工队伍进行改造工程的实施，确保施工质量和进度。

4. 调试运行，改造完成后，进行设备调试和运行试验，确保设备稳定运行和达到预期效果。

五、改造效果。

通过本次改造，预计可以提高锅炉设备的燃烧效率和热能利用率，减少燃料消耗和排放污染物，达到节能环保的目的。

同时，可以降低设备的运行成本，延长设备的使用寿命，提高设备的稳定性和安全性。

六、改造责任。

相关部门和单位要加强组织领导，落实改造责任，确保改造工作按时、按质、按量完成。

同时，要加强对改造工程的监督检查，确保改造效果达到预期目标。

七、总结。

本次改造实施方案公告旨在提高山西省锅炉设备的效率和环保水平，为山西省的经济发展和环境保护做出积极贡献。

希望各相关单位和部门能够积极配合，共同推动改造工作的顺利实施，为山西省的可持续发展贡献力量。

干熄焦锅炉“四管”爆管的主要原因及预防爆管的主要措施摘要：干熄焦锅炉在干熄焦时具有回收能源、产生蒸汽、冷却再利用的功能，干熄焦锅炉是干熄焦装置中的关键部件，其安全与否直接影响到干熄焦装置的正常使用和操作和维修工人的生命安全。

通过对干熄焦“四管”爆管的原因进行了深入的分析，并提出了相应的对策和建议，为防止“四管”爆管发生提供了有益的借鉴。

关键词：干熄焦；爆管事故；措施以及预防；1.干熄焦余热锅炉的工作原理干熄焦余热锅炉是一种受压受热的装置，它吸收了红焦显热的热量，与脱盐去氧的纯水进行热交换，生成预定的参数（温度、压力）和质量的蒸汽，然后将其输送到热使用者，其工作寿命对干熄焦的安全运行有着重要的影响。

干熄焦是一种利用惰性气体对红焦进行冷却的熄焦工艺，与湿熄焦相比，干熄焦在节能、环保、改善焦炭品质等方面具有显著的优越性。

干熄焦余热锅炉是一种以惰性气体对焦碳进行冷却，将其吸收的惰性气体输送到锅炉，然后通过循环风机进入干熄炉进行循环，干法熄焦装置在节能降耗、降低成本、降低环境污染、保证焦炭品质方面有很大的优势。

作为干熄焦焦炭生产工艺中根本的节能设备，干熄焦余热锅炉的根本作用是冷却循环气体，产生蒸汽。

2.干熄焦余热锅炉爆管的危害2.1干熄焦余热锅炉锅炉炉内爆管的危害1)爆管泄漏的水蒸气随着循环气体进入干熄炉，与红焦发生水气反应，使循环气体中的H2、CO浓度迅速升高，若不及时处理，将导致严重的爆炸；2)如果是在锅炉炉膛中爆炸，那么汽水会直接冲刷附近的管壁，造成管道的磨损；干熄焦的余热锅炉，在出现一次泄漏或爆管的情况下，必须先调整干熄焦的产量，然后再对锅炉进行降压，但在这个过程中，爆炸产生的高温高压水和蒸汽会对周围的炉管造成很大的损伤，造成其他炉管的损坏，形成恶性循环，扩大故障范围，甚至会影响到余热锅炉的寿命；3)对炉膛负压有一定的影响，炉压上升会对烟气的正常流向产生影响，严重的甚至会造成锅炉的自动停机；4)蒸汽和水不断流失、喷出，影响汽包的调整，严重时会造成水位下降，造成锅炉自动停机；5)蒸气和水流失造成的资源损失；6)调整对锅炉效率和蒸汽温度和排烟温度的影响。

干熄焦及余热发电项目总承包土建工程施工组织设计(doc 36页)四川省煤焦化集团有限公司干熄焦及余热发电项目总承包土建工程施工组织设计编制单位：四川省天宝建筑有限责任公司编制日期：年月日1 工程概况和特点1.1工程简述该工程为孝义市金岩电力煤化工有限公司余热综合利用合同能源管理项目建筑施工工程是为孝义市金岩电力煤化工有限公司建设一套由干熄焦装置、干熄焦余热锅炉及辅助系统、汽轮发电机组及辅助系统组成的干熄焦系统的土建工程，该工程位于山西孝义市金岩电力煤化工有限公司厂内。

1.2 水文气象项目所在地区属暖温带半干半湿大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，春季干燥多风。

全年主导风向为南风。

1.3 工程规模主要工作内容为： 160t/h干熄焦装置配套的锅炉基础、一次除尘基础、热管换热器基础、二次除尘基础及循环风机基础两套，干熄焦环境除尘地面站及管廊基础两套，汽轮发电站一座，空冷岛、除盐水站一座，除氧水泵站一座，干熄焦综合电气室一座（不含结构工程），发电综合电气室一座，红焦运输系统，以及配套的区域内的道路、地坪等建（构）筑物。

2 施工现场组织机构2.1 施工现场组织机构2.2 施工现场组织原则针对此工程的规模和特点，我公司将本工程列为公司重点工程组织施工，在人力、物力、财力上给予全力支持，实行项目管理。

新组建一个由公司总经理亲自挂帅，公司总工程师任工程质量总监，由具有丰富类似建筑结构工程施工经验的同志担任项目经理，并由该同志领导的项目经理部来负责此工程的具体施工管理。

同时向贵单位承诺：针对此工程项目，我公司推选的项目班子一律持证上岗、押证施工，并且该项目经理部仅负责此工程。

实行项目经理责任制，项目经理将对质量、工期、安全、成本及文明施工全面负责。

各施工管理职能部门在项目经理部的直接指导下做到有计划的组织施工，确保工程质量、工期、安全等方面达到目标要求。

本工程为我公司2014年度重点工程，将设立保障服务部门，从人员、机具、施工物质上为本工程提供充分保证，组织好本工程的计划协调，公司各部门也将在各自业务管理范围内制定为本工程提供服务的保证措施，保证本工程优质、按期完工并及早投入使用。