清洁型热回收捣固炼焦技术的开发和应用
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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%。
5.5米、6米、6.25米捣固焦炉使用情况6m捣固焦炉中鸿煤化有限公司年产260万吨焦炭项目一期工程建设的2*60孔炭化室高6m大型捣固焦炉,年产干全焦132万吨。
在国内属首座建成投产的6m捣固焦炉于2010年4月15日15时10分2#炭化室开始装煤;16日22时零9分推出第一炉焦炭。
该捣固焦炉炭化室长15980mm;高6000mm;平均宽500mm;锥度30mm;中心距1400mm;焦炉炉墙的极限侧负荷达10kpa ,加热水平高度805mm,采用12孔薄壁格子砖。
煤饼几何尺寸15140/14940*5800*450/430,煤饼体积38.882m3,煤饼高宽比13.18,单孔装干煤量42.22t,单孔产焦量31.67t,焦炉周转时间22.5h,每孔年产干焦炭12330t。
2*60孔捣固焦炉炉组配置60锤捣固机(其中4锤备用),捣固侧装煤车、推焦车2台(左右型各1台),炉顶导烟车2台(其中备用一台),拦焦车、熄焦车、电机车各2台(其中各备用1台),摇动给料机18台。
仅一套30锤固定式捣固机为德国制造进口,其余车辆等机械设备均为国内制造。
采用二轨式除尘拦焦车,设有装煤除尘地面站和推焦除尘地面站。
采用湿法熄焦,预留一套140t/h 干熄焦装置和牵车台位置。
捣固煤塔贮量为3000t.,在焦侧设置一座高125m烟囱,集气管布置在焦侧(焦炉与化产之间安全距离符合2008新版《焦化安全规程》之规定),采用双吸气管。
一组2痤60孔捣固焦炉用硅砖约23450吨6米捣固焦炉1、河南中鸿集团6米捣固焦炉(2号炉已完成炉体砌筑),计划明年1月份烘炉。
目前平煤集团已相对控股了该项目(占41%股权),建设过程已提速,1号炉建设也启动了,已完成炉体耐火砖订货。
武汉科技大学设计研究院设计的,拥有完全自主知识产权,并已得到专利授权。
炭化室中心距1400,炭化室平均宽500,锥度30,其余尺寸与6米顶装差不多,但加热水平做了调整。
热回收焦炉装煤推焦车设计、制造、供货技术要求及技术规范书1、用途:⑴、装煤推焦车工作于炭化室机侧的轨道上。
⑵、走行至捣固站定位,将车上的托煤板送入捣固站内,将托煤板连同捣好的煤饼抽回。
⑶、装煤车行驶到待出焦、装煤的炭化室前,将炉门打开。
⑷、将红焦推出炭化室。
⑸、移动车辆进行二次对位,将捣固煤饼和托煤板送入炭化室。
⑹、关闭机侧炉门,完成炭化室装煤工艺。
⑺、装煤推焦车的推焦杆短时工作环境温度为1050℃左右,炉前操作台气流温度最高达200℃。
2、装煤推焦车总体性能参数(单台):3、装煤推焦车的组成:⑴、装煤推焦车主要由钢结构、走行装置、推焦装置、装煤装置、开闭炉门装置、侧向力平衡装置、车载除尘装置、电气系统、液压系统、润滑系统、气路系统等组成。
各主要单元采用单元程序控制。
⑵、各装置在大车上的布置大体为:钢结构平台下布置有走行装置、抵抗侧向力装置等,钢结构平台上设有推焦装置、装煤装置、开门装置、二层平台组件、空调系统、气路系统、液压系统、润滑系统、电气系统等,二层平台组件上设有司机室、电气室、集尘装置等。
开门装置布置在推焦装置和装煤装置的前上部。
4、技术规格及机构说明:4.1、钢结构:⑴、钢结构是采用钢板焊接成箱型梁与工字梁结合的结构,主要材料为Q235B+Q355B,为了拆卸和运输方便,全部采用栓焊结构。
⑵、当各梁现场组装定位后,并将所有连接螺栓拧紧。
⑶、以防松动,然后将连接板与本体全部满焊。
⑷、车体平台四周均有高度1200mm的安全栏杆。
4.2、走行机构:⑴、走行机构由电机、减速机、车轮装置等组成,减速机与走行轮组采用空心轴锁紧盘形式连接,便于安装和检修。
⑵、走行机构采用4组台车平衡架形式,4组2轮结构,走行机构共计8个轮;每组台车独立驱动,工作可靠。
⑶、走行装置釆用变频控制,一拖二。
在一台电机出现故障时,捣固装煤车仍能低速运行。
⑷、走行传动装置安装在底架上,整套走行装置通过鞍座与一层平台用螺栓连接在一起。
科技成果——焦炉荒煤气显热回收利用技术适用范围钢铁、焦化行业焦炉荒煤气余热回收行业现状据统计,在我区钢铁和焦化行业,从焦炉炭化室出来的650℃-800℃荒煤气带出的余热约占焦炉热量损失的36%,相当于39kgce/吨焦。
目前,传统的焦炉荒煤气冷却工艺采用喷洒大量70℃-75℃的循环氨水冷却高温荒煤气,荒煤气温度降低后,进入煤气初冷器,再由循环水和低温冷却水进一步降低温度到21℃左右,而高温荒煤气带出的余热无法利用。
该工艺流程不仅浪费了大量的荒煤气余热,而且消耗大量氨水,浪费大量的水资源和电力。
成果简介1、技术原理通过上升管换热器结构设计,采用纳米导热材料起导热作用,并防止荒煤气腐蚀和焦油附着,采用耐高温耐腐蚀合金材料最大限度地适应了荒煤气运行的恶劣工况。
特殊的几何态构体结构,合理地将换热和稳定运行有机结合,将焦炉荒煤气利用上升管换热器和除盐水进行热交换,产生饱和蒸汽,将荒煤气的部分显热回收利用,实现节能。
2、关键技术(1)换热器防漏水技术采用纳米导热层、耐磨耐腐耐高温合金层、金属导热层(无缝钢管)的三层保护结构材料,与荒煤气接触部分无任何焊缝,保证换热水不会漏入上升管内部,确保工艺安全。
换热器换热结构采用自行研发的几何态换热结构形式,将水封闭在三层以外的密闭空间进行换热。
(2)换热器防堵塞技术在结焦过程中,特别是存在大量荒煤气的阶段,可实现荒煤气出口温度与进水流量的全自动控制调节,将荒煤气出口温度控制在450℃以上。
同时,上升管换热器的内壁采用耐高温进口纳米导热材料,耐热温度为1800℃,经过500℃高温后内表面形成均匀光滑而又坚固的釉面,不易造成焦油凝结,即使结焦也不易附着,便于清除。
3、工艺流程除盐水经过除氧后通过给水泵送入汽包,汽包底部的强制循环水泵将一定压力的除氧水送入上升管换热器,在上升管换热器内的除氧水经换热后,返回汽包,在汽包内进行汽液分离,饱和蒸汽根据用户需求条件,通过管道供给用户。
活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用活性碳纤维是一种具有极高吸附性能的新兴材料,可以有效地吸附和回收有机废气,被广泛运用于清洁生产中。
本文将详细介绍活性碳纤维有机废气回收技术在清洁生产中的运用。
一、活性碳纤维的特点活性碳纤维具有极高的表面积、孔隙度和微孔结构,具有极强的吸附能力。
而且,活性碳纤维不仅可以吸附气态有机物质,也可以吸附液态有机物质,并且可以对吸附的有机物进行脱附或者燃烧,达到废气回收和清洁排放的目的。
另外,由于活性碳纤维具有良好的热稳定性、机械强度和抗酸碱能力,因此在有机废气回收技术中得到广泛的应用。
1. 焦化废气回收焦化行业是重要的能源行业,但是其排放的有机废气对环境造成了很大的污染。
通过活性碳纤维吸附有机废气可以达到回收有价值物质、减少大气污染的目的。
目前,有关部门在焦化废气处理中也启用了活性碳纤维,通过对有机废气的处理,不但大幅减少了对环境的影响,而且实现了废气回收,具有较大的经济效益。
活性碳纤维在吸附和回收化工行业有机废气中也得到了应用。
化工废气中的有机物质比较复杂,但是活性碳纤维可以通过调整它的孔隙结构来达到高效的吸附效果。
在化工产业中,将有机废气通过活性碳纤维进行吸附和回收,能够实现有机废气的资源化利用。
3. 印刷行业废气回收在印刷行业,挥发性有机化合物的排放也对环境造成了很大的压力。
通过将有机废气通过活性碳纤维进行吸附和回收,可以有效地降低环境对吸附物的致污风险,减少对环境的污染,实现环保目的。
三、结论活性碳纤维是目前较为先进、实用的有机废气回收材料,具有广泛的应用前景和经济价值。
在清洁生产中,活性碳纤维有机废气回收技术通常可以用于焦化、化工、印刷等行业的有机废气回收处理中。
通过运用活性碳纤维技术,不仅能够减少废气对环境的影响,还可以实现有机物的回收再利用,对于提高资源利用效率和推进清洁生产产业化具有积极的推动作用。
炼焦工业现状和炼焦工艺的开展摘要:本文建立在大量的有关炼焦的文献之上,综合介绍了我国焦炭的市场和产量情况。
分析了国内外炼焦行业生产技术、产品供求关系、副产回收利用等一系列问题,并对炼焦行业的开展提出了建议。
关键词:炼焦;炼焦炉;焦化厂;煤;资源;开展;现状前言焦炭是冶金、机械、化工等行业的重要原料、燃料,其中以冶金工业高炉炼铁消耗焦炭量最大。
尽管高炉富氧喷吹煤粉和直接复原炼铁等技术的开展使冶金工业对焦炭需求量有所下降,但一种普遍的观点是不用焦炭的炼铁工艺至少在今后20年~30年内不会大范围替代目前的高炉炼铁法,焦炭仍然是未来钢铁生产的主要原料。
世界炼焦工业近几十年来取得了长足开展。
大容积焦炉、捣固焦炉、干法熄焦等开发较早的先进工艺技术在工业化实际生产运行中日臻完善;日本的型焦工艺、德国的巨型炼焦反响器、美国的无回收焦炉、前苏联的立式连续层状炼焦工艺等近30年来开发的新工艺、新技术那么加快了工业化进程。
我国炼焦工业近20余年开展较快:以宝钢二期工程6m焦炉为代表的中国焦炉技术,到达国际水平;捣固焦技术及装置、干熄焦技术、配型煤炼焦技术正在加快推广;铸造型焦和热压型焦装置已建成。
可以说与国际先进水平的差距正逐渐缩小[1]。
一、国内焦炭市场现状1.1 焦炭国内市场保持稳定态势国内焦炭市场保持稳定态势。
现各大城市焦炭价格已经到达阶段性高点,焦化厂利润也相对有所提高,为使钢厂正常采购,焦炭市场价不会出现过大波动。
一些主导城市焦炭市场还是仍具有市场占有力,市场价格仍有一定上涨空间。
现阶段炼焦煤价格一直处于上涨趋势,今日,山西低硫主焦煤含税车板价已到达1700元,焦炭原材料一直处于“货紧〞状态,这也促使焦炭市场价格一直保持高价位的原因之一,预计,近期焦炭市场价格不会有太大变化,月末一些焦化集团制定指导价格也应与市场价相符合。
河北地区二级冶金焦含税出厂价在1850~1900元,准一级冶金焦到厂价在1980~2070元,临汾准一级冶金焦含税车板价在1880元,二级冶金焦含税车板价在1780元,东北地区二级冶金焦含税出厂主流价格在1900元[2]。
焦化生产及环保技术武剑中冶焦耐工程技术有限公司2009.061 概述1.1 国内焦化生产现状我国焦炭生产企业分布较广,目前除海南省、西藏自治区外,所有省区均有焦炭生产厂。
焦炭主要用于钢铁冶炼,因此焦炭生产厂一般附属于钢铁联合企业,但在山西、河北、山东、内蒙、黑龙江等主要产煤省、区也有着大量焦炭生产厂分布,另外由于焦炭生产过程中产生的煤气是城市主要民用气源,因此在缺少天然气供应的一些城市也有分布。
2007年,我国焦炭总产量33553万吨,其中机焦产量30537万吨,半焦(气焦)2244万吨,土焦和改良焦约772万吨。
2007年,我国有机械化焦炭生产厂1062家,其中生产能力大于100万吨的焦化厂总产量约13844万吨。
我国焦炭生产基本处于供需平衡、需略大于供的状态。
受国际市场需求增长及国外对焦炭生产的限制,我国焦炭长期处于净出口状态。
2007年我国焦炭出口量1530万吨,约占焦炭总产量的4.5%。
据统计,我国机焦产量2007年较2006年增加约16%以上。
1.2 焦炭的用途焦炭是炼焦生产的主要产品,主要用于高炉冶炼,其次供铸造、气化、有色金属生产和炼制电石。
不同用途对焦炭质量有不同要求,其中以高炉冶炼及铸造对焦炭质量要求最高。
2 焦化生产工艺介绍我国焦炭生产厂绝大多数采用机械化焦炉、化产品回收生产工艺,采用无回收(化产品)生产工艺的仅有34家。
目前国内外机械化焦炉、无回收焦炉生产工艺均有采用。
但由于无回收焦炭生产工艺没有回收有价值的煤气、苯和焦油等化产品,不符合国家《焦化行业准入条件》,属淘汰类生产工艺。
机械化焦炉、化产品回收生产焦炭主要由备煤、炼焦、熄焦及煤气净化(化产品回收)等几部分组成。
主要产品有焦炭、煤气、粗焦油、粗苯、硫铵、硫磺或硫酸等。
2.1 备煤系统备煤主要采用机械化煤场贮煤、并按不同的煤种进行自动配煤后作为焦炭生产原料。
目前也有少数企业采用封闭煤仓取代传统的煤场贮煤方式,并且有一种发展趋势,如鞍钢、济钢、太钢、江苏沙钢、攀钢、广东韶钢、河北邢钢、重钢、七台河龙洋焦电和山西焦化等。