【正文】 ，外供電廠作燃料 108Nm3/a。 煤氣質(zhì)量 ：熱值 1700～ 20xx 千卡 /Nm3 煤 氣 質(zhì) 量 標(biāo) 準(zhǔn) 組 分 含 量 % 組 分 含 量 % 備 注 H2 N2 7 CH4 O2 CO 其他 CmHn 生產(chǎn)方法及工藝流程 生產(chǎn)方法 電石生產(chǎn)所需要的原料，主要是優(yōu)質(zhì)石灰和碳素材料，二者均應(yīng)灰分少，雜質(zhì)含量低。 可供電石生產(chǎn)選擇的碳素材料有焦炭、無(wú)煙煤和石油焦。焦炭固定碳高，是生產(chǎn)電石良好的原料，而無(wú)煙煤電阻較大對(duì) 電石生產(chǎn)爐內(nèi)電阻調(diào)節(jié)有利。托克遜地區(qū)煤炭資源豐富而且本項(xiàng)目同期投建的蘭炭爐生產(chǎn)可利用本企業(yè)的煤炭資源，所以本裝置炭素材料選用蘭炭。故不考慮以無(wú)煙煤、石油焦作為該裝置的碳素材料。 本工程采用氣燒石灰窯生產(chǎn)石灰，以電石爐爐氣做燃料，此種石灰窯操作機(jī)械化程度高、程序控制、熱效率高 ,生產(chǎn)的石灰質(zhì)量較好，國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)普遍使用。 本工程擬建 60 萬(wàn)噸 /年電石，所以采用 8 臺(tái)生產(chǎn)能力為 萬(wàn)噸 /年的大型密閉爐電石爐 。 本工程 蘭炭 設(shè)計(jì)所選爐型為內(nèi)熱式水平火道空腹直立爐 。 工藝流程簡(jiǎn)述 石灰生產(chǎn)裝置工藝流程 8 1)工 藝技術(shù)方案 工程采用氣燒石灰窯生產(chǎn)石灰，以電石爐爐氣做燃料，此種石灰窯操作機(jī)械化程度高、程序控制、熱效率高 ,生產(chǎn)的石灰質(zhì)量較好，國(guó)內(nèi)鋼鐵行業(yè)普遍使用。石灰石合格粒度進(jìn)廠，經(jīng)高溫煅燒生成石灰。 2)工藝流程 (1)原料貯運(yùn) ① 原料為石灰石 (粒度： 20～ 60mm)由汽車運(yùn)進(jìn)廠，分別卸入廠內(nèi)原料棚庫(kù)。存量按三天設(shè)計(jì)。 ② 石 灰石日用量約 2860 噸。石灰石上料時(shí)，用裝載機(jī)把石灰石從料棚運(yùn)至受料坑，再用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至石灰生產(chǎn)工段的石灰石料倉(cāng)中 。 (2)石灰生產(chǎn) 氣燒石灰窯 石灰石 (粒度 20～ 60mm)由石灰石貯倉(cāng)經(jīng) 電磁振動(dòng)給料機(jī)，膠帶輸送機(jī)、計(jì)量裝料裝置、提升裝置、加料裝置送入氣燒石灰窯。 凈化后的爐氣和予熱的空氣，經(jīng)配氣系統(tǒng)送入窯內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫。在 800～ 1000℃ 將石灰石煅燒。煅燒好的石灰由窯底經(jīng)卸料裝置排出，送到耐熱膠帶輸送機(jī)上。再經(jīng)膠帶輸送機(jī)送到配料站的石灰貯倉(cāng)中，供電石生產(chǎn)用。窯頂尾氣供蘭炭烘干使用。 蘭炭生產(chǎn)裝置工藝流程 蘭炭生產(chǎn)裝置 采用內(nèi)熱式直立炭化爐，主要 包括備煤工段、炭化工段、篩焦工段、煤氣凈化等工段。 9 本 項(xiàng)目選用蒸汽熄焦一水熄焦結(jié)合工藝。選擇蒸汽熄焦與水熄焦相結(jié)合的熄焦工藝既可以滿足煤氣中的氫含 量，又可提高蘭炭的質(zhì)量 。 備煤工段 根據(jù)直立炭化爐生產(chǎn)用煤及外來(lái)煤質(zhì)情況，備煤部分采用機(jī)械化封閉膠帶運(yùn)煤、篩分、布料。整個(gè)工段由貯煤場(chǎng)、膠帶輸送機(jī)、轉(zhuǎn)運(yùn)站和篩分站組成。 貯煤場(chǎng)用來(lái)貯存由煤礦運(yùn)來(lái)的 3080mm 合格 原料 塊 煤。貯藏煤面積 萬(wàn) m2 貯煤量約 60000t，能保證直立碳化爐近 15 天的生產(chǎn)用煤量。 原料煤由鏟車入受煤坑，由給煤機(jī)均勻加至 M1 膠帶輸送機(jī)，M1 膠帶機(jī)將煤輸送至篩分室篩分，篩下粉煤直接進(jìn)入煤倉(cāng)，然后由汽車運(yùn)走，篩上合格塊煤經(jīng)由 M2 膠帶機(jī)運(yùn)至 緩沖倉(cāng)，再 經(jīng)放料閥放入膠帶式布料機(jī)上，分別供應(yīng)煤 倉(cāng)下 8 組炭化爐。 膠帶機(jī)、爐頂布料機(jī)均設(shè)置輕型結(jié)構(gòu)通廊，解決防凍，防風(fēng)、防雨及防塵問(wèn)題。在煤料轉(zhuǎn)運(yùn)站，設(shè)計(jì)有防塵除塵裝置。 炭化工段 干餾采用 內(nèi)熱式 直立式炭化爐，爐頂定期通過(guò)轉(zhuǎn)筒閥將煤料加入輔助煤箱，再隨爐料下移逐漸進(jìn)入炭化爐完成炭化過(guò)程，最后由爐底經(jīng)刮板機(jī)排出。該工藝流程是連續(xù)的機(jī)械化過(guò)程。 由備煤工段運(yùn)來(lái)的合格的裝爐煤進(jìn)入 緩沖倉(cāng) ，然后通過(guò) 皮帶機(jī) 裝入爐頂最上部的煤槽內(nèi)，再經(jīng) 放 煤旋塞和輔助煤箱裝入炭化室內(nèi)。根 10 據(jù)生產(chǎn)工藝要求，每半小時(shí)打開放煤旋塞向炭化室加煤一次，加入炭化室的塊煤自上而下移動(dòng)，與燃燒室送入炭化 室的高溫氣體逆流接觸。炭化室中部的干餾段，塊煤通過(guò)此段被加熱到 800～ 850℃ ，并被炭化為蘭炭；蘭炭通過(guò)炭化室下部的冷卻段時(shí)，被通入此段熄焦產(chǎn)生的蒸汽和熄焦水冷卻到 80℃ 左右，用刮板放焦機(jī)連續(xù)排出后，通過(guò)溜槽落到烘干機(jī)上。 煤料在炭化過(guò)程中產(chǎn)生的煤氣與燃燒室進(jìn)入炭化室的高溫廢氣和冷卻 蘭 炭產(chǎn)生煤氣的混合氣 (荒煤氣 ),在橋管和集氣槽內(nèi)經(jīng)加壓,5060℃ 循環(huán)氨水噴灑被冷卻至 80℃ 左右。冷卻后的煤氣經(jīng)吸氣管抽吸至鼓冷工段而與冷凝下來(lái)的氨水、焦油一起進(jìn)入煤氣凈化工段。 炭化 爐加熱用的煤氣是經(jīng)過(guò)煤氣凈化工 段進(jìn)一步冷卻和凈化后的煤氣，直立爐加熱用的空氣鼓風(fēng)機(jī)加壓后供給。煤氣和空氣經(jīng)燒嘴混合，在水平火道內(nèi)燃燒。燃燒產(chǎn)生的高溫廢氣，通過(guò)在炭化室側(cè)墻面上均勻分布的進(jìn)氣孔進(jìn)入炭化室，利用高溫廢氣的熱量將煤料進(jìn)行炭化。 篩焦工段 本工段由加熱干燥設(shè)施、膠帶機(jī)、轉(zhuǎn)運(yùn)站、篩焦裝置、移動(dòng)膠帶機(jī)和貯焦場(chǎng)組成。 每組炭化爐排出的蘭炭進(jìn)入干燥機(jī)，然后通過(guò)膠帶機(jī)，經(jīng)多層振動(dòng)篩篩分，不同篩分料級(jí)蘭炭分別進(jìn)入各自料倉(cāng)或各自料場(chǎng)。 11 膠帶機(jī)均設(shè)置通廊，解決防凍、防風(fēng)、防雨、防塵問(wèn)題。在蘭炭轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)設(shè)計(jì)有 防 除塵裝置。 因蘭炭水分較高，在直立爐一 端設(shè)置了干燥機(jī)。干燥機(jī)內(nèi)直接用煤氣加熱。 從直立爐爐端刮出的蘭炭，分別經(jīng)溜槽落到干燥機(jī)上，然后通過(guò)膠帶機(jī)，經(jīng)振動(dòng)篩篩分，不同篩分粒級(jí)蘭炭分別進(jìn)入各自料倉(cāng)或各自料場(chǎng)。 焦貯藏場(chǎng)面積為約 104m2，能貯存分級(jí)的蘭炭約 24000t，相當(dāng)于直立炭化爐約 10 天的生產(chǎn)能力。 煤氣凈化工段及化工產(chǎn)品的回收 本工段處理荒煤氣量為 105Nm3/h。 主要任務(wù)是煤氣的冷凝、冷卻和加壓輸送；焦油、氨氣和焦油渣的分離，貯存和輸送；煤氣中焦油霧滴及萘的脫除。 1)工藝方案 (1)煤氣的冷卻采用橫管式冷卻器，橫管冷卻器 分上、下兩段；上段用循環(huán)水冷卻；下段用制冷水冷卻，將煤氣溫度冷卻到 25℃ 以下，使煤氣中的焦油和萘脫除，確保后續(xù)工序的正常運(yùn)行。 (2)煤氣加壓采用離心鼓風(fēng)機(jī) (3)焦油、氨水的分離采用鋼筋砼分離池相結(jié)合。 (4)煤氣中焦油霧及萘的脫除采用高效蜂窩式電捕焦油器，電捕焦油器布置在鼓風(fēng)機(jī)前負(fù)壓操作，絕緣箱設(shè)氨氣保護(hù)，可最大限度地脫 12 除煤氣中 的 焦油霧滴及萘。使進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī) 的 煤氣焦油、萘含量減少到最低程度，不僅降低了鼓風(fēng)機(jī) 的 檢修強(qiáng)度，而且延長(zhǎng)了鼓風(fēng)機(jī) 的 使用壽命。 同時(shí)加裝了氧氣含量在線監(jiān)控。 2)工藝流程 從 炭化 工段來(lái)的焦 油 、 氨水與煤氣的混合物在 80℃ 時(shí)進(jìn)入氣液分離器，煤氣與焦油 、 氨水等在此分離，分離出的粗煤氣先進(jìn)入直冷塔后進(jìn)入三臺(tái)橫管式初冷器，當(dāng)其中任一臺(tái)檢修或吹掃時(shí)，其余兩臺(tái)基本滿足正常生產(chǎn)時(shí)的工藝要求。初冷器分上、下兩段，在上段，用循環(huán)水冷卻到 45℃ ，然后煤氣進(jìn)入初冷器下段與制冷水換熱，煤氣被冷卻到 35℃ ，冷卻后的煤氣并聯(lián)進(jìn)入兩臺(tái)電捕焦油器，當(dāng)一臺(tái)檢修或沖洗時(shí)，另一臺(tái)基本滿足正常生產(chǎn)時(shí)的工藝要求。捕集焦油霧滴后的煤氣鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行加壓，加壓后煤氣送往 使用單元。 直冷塔的冷凝液直接進(jìn)入熱循環(huán)池，橫管初冷器的煤氣冷凝液由初冷器 上段和下段分別流出，分別進(jìn)入各自的初冷器水封槽，初冷器水封槽的煤氣冷凝液分別溢流至上、下段冷凝液循環(huán)槽，分別由上、下段冷凝液循環(huán)泵送至初冷器上下段噴淋洗滌除萘及焦油，如此循環(huán)使用，上段冷凝液循環(huán)槽多余的冷凝液溢流到下段冷凝液循環(huán)槽，下段冷凝液循環(huán)槽多余的冷凝液溢流到下段冷凝液循環(huán)槽，下段冷凝液循環(huán)槽多余部分由泵抽送至鋼筋砼熱循環(huán)池 。 從氣液分離器分離的焦油 、 氨水 、 焦油渣進(jìn)入 焦油分離池 ，在此進(jìn)行氨水 ,焦油和焦油渣的分離 。 上部的氨水并聯(lián)進(jìn)兩臺(tái)循環(huán)氨水槽， 13 然后用循環(huán)氨水泵送至煉焦車間冷卻荒煤氣初冷器上段和電捕焦油器間斷吹掃噴淋使用。多余的氨水用剩余氨水用泵送至 進(jìn)行處理 。分離的焦油達(dá)到一定液位時(shí)，用焦油泵將 焦油裝車直接外售 。 電石生產(chǎn) 工藝流程 原料貯運(yùn) (1)原料為石灰石 (粒度： 20~60mm)由汽車運(yùn)進(jìn)廠，分別卸入廠內(nèi)原料棚庫(kù)。存量按三天設(shè)計(jì)。 (2)石灰石日用量約 2860 噸。石灰石上料時(shí)，用裝載機(jī)把石灰石從料棚運(yùn)至受料坑，再用膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)至石灰生產(chǎn)工段的石灰石料倉(cāng)中。 (3)蘭炭日用量約 1200 噸。由蘭炭生產(chǎn)工序送來(lái)，用膠帶運(yùn)輸機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)站運(yùn)至炭材干燥工段的蘭炭料倉(cāng)中。 (4)工作制度：采用三班制。 石灰生 產(chǎn) (1)氣燒石灰窯 石灰石 (粒度 20~60mm)由石灰石貯倉(cāng)經(jīng)電磁振動(dòng)給料機(jī)，膠帶輸送機(jī)、計(jì)量裝料裝置、提升裝置、加料裝置送入氣燒石灰窯。 凈化后的爐氣，和予熱的空氣，經(jīng)配氣系統(tǒng)送入窯內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫。在 800~1000℃ 將石灰石煅燒。 煅燒好的石灰由窯底經(jīng)卸料裝置排出，送到耐熱膠帶輸送機(jī)上。再經(jīng)膠帶輸送機(jī)送到配料站的石灰貯倉(cāng)中，供電石生產(chǎn)用。 14 窯頂尾氣供蘭炭烘干使用，后經(jīng)布袋除塵后接煙囪排空。 炭材干燥 合格粒度 (≤ 25mm)的炭材，分別自蘭炭料倉(cāng)經(jīng)膠帶輸送機(jī)把蘭炭送到立式烘干爐內(nèi)，同時(shí)石灰窯尾氣向 爐內(nèi)送熱風(fēng)，使熱風(fēng)與物料充分接觸，把物料中水份帶走。在烘干燥窯內(nèi)炭材含水量降至 1%。經(jīng)過(guò)烘干的物料由膠帶輸送機(jī)送進(jìn)配料站的炭材倉(cāng)中，供電石爐用。 烘干機(jī)的尾氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器處理后排空。收集的炭材粉經(jīng)壓球處理與炭材一同進(jìn)入配料站。 電石生產(chǎn) (1)配料站 從石灰生產(chǎn)、炭材干燥工段來(lái)的石灰、蘭炭分別進(jìn)行篩分后塊、粉后，進(jìn)入各自的貯倉(cāng)以備用。 (2)電爐進(jìn)料 合格粒度的石灰、蘭炭由倉(cāng)口分別經(jīng)配料站塊料倉(cāng)下的振動(dòng)給料機(jī)又經(jīng)稱重斗，按合適的重量配比后通過(guò)電石爐的環(huán)形加料機(jī)進(jìn)入爐料貯斗。 每臺(tái)電爐爐料共有 12 個(gè)貯倉(cāng)，貯倉(cāng)中的混合物料經(jīng)過(guò)向下延伸的料管及爐蓋上的進(jìn)料口靠重力連續(xù)進(jìn)入爐中。 (3)電極糊加料 裝在電極糊盛斗內(nèi)的 合格 的電極糊 (100mm 以下 )，經(jīng)單軌吊從地面提升到各電極筒頂部倒入電極筒內(nèi)。 15 電能由變壓器和導(dǎo)電系統(tǒng)經(jīng)自焙電極輸入爐內(nèi)，石灰和炭素原料在電阻電弧產(chǎn)生的高溫 (20xx~2200℃ )下轉(zhuǎn)變成電石。 冶煉好的電石，每隔一小時(shí)左右從爐口出爐一次，熔融電石流入牽引小車上的電石鍋內(nèi)，由卷?yè)P(yáng)機(jī)將小車?yán)嚼淦茝S房進(jìn)行冷卻。 電石冷卻 液態(tài)電石注入電石鍋經(jīng)牽引小車至冷卻廠房。由橋式起重機(jī)將電石鍋用吊 具從小車上吊出，放置在 “ 熱鍋預(yù)冷區(qū) ” 。冷卻后，將電石砣從鍋內(nèi)吊出放置在冷卻區(qū)繼續(xù)冷卻，當(dāng)冷卻到 80℃ 以下，電石砣即可銷售。 爐氣干法凈化和爐塵焚燒 (1)高溫除塵的工藝說(shuō)明 爐氣由電石爐爐蓋抽出，溫度在 400~800℃ 左右。含塵量約~150g/Nm3。 正常生產(chǎn)時(shí)，爐氣由抽出管中抽出，進(jìn)入爐氣冷卻器。爐氣冷卻器由冷空氣夾套冷卻將爐氣溫度降到 350℃ 左右，經(jīng)粗氣風(fēng)機(jī)進(jìn)入高溫爐氣過(guò)濾器中過(guò)濾，凈化后的爐氣含塵量在 50mg/Nm3 以下，經(jīng)凈爐氣風(fēng)機(jī)、加壓風(fēng)機(jī)送往氣燒石灰窯做燃料。凈化爐氣一部分返回，對(duì)過(guò)濾器反 吹清灰。 (2)爐塵處理 爐氣過(guò)濾器底部排出爐塵，經(jīng)旋轉(zhuǎn)閥、螺旋輸送機(jī)進(jìn)入壓球機(jī)，成球后供水泥生產(chǎn)或自身生產(chǎn)再利用 。 16 工藝流程簡(jiǎn)圖 主要設(shè)備 電石裝置主要設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè) 備 名 稱 及 規(guī) 格 型 號(hào) 材 料 單位 數(shù)量 備 注 一 炭材干燥 1 立式干燥器 鋼 臺(tái) 13 2 膠帶輸送機(jī) B=650mm L=13m 鋼 臺(tái) 2 3 電磁分離器 N= 臺(tái) 2 4 扁布袋除塵器機(jī)組 臺(tái) 1 附：排風(fēng)電機(jī) 清灰電機(jī) 17 序號(hào) 設(shè) 備 名 稱 及 規(guī) 格 型 號(hào) 材 料 單位 數(shù)量 備 注 排灰電機(jī) 5 引風(fēng)機(jī) Q=33300m3/h 臺(tái) 2 二 電極殼制造 1 剪板機(jī) 62500 臺(tái) 2 2 壓力機(jī) 80t 臺(tái) 2 3 板料折彎?rùn)C(jī) W67Y100/3200 臺(tái) 2 4 工作臺(tái) 個(gè) 4 5 交流電焊機(jī) 250A 臺(tái) 4 6 連變壓器焊鉗 N=17KVA 臺(tái) 2 7 縫焊機(jī) N=290KVA 臺(tái) 2 8 焊接架 個(gè) 2 9 焊接胎具 個(gè) 2 10 電動(dòng)單梁起重機(jī) Q=2t 臺(tái) 2 LK= H=5m 三 石灰生產(chǎn) 1 石灰石貯倉(cāng) V=300m3 鋼 個(gè) 4 2 石灰石電磁振動(dòng)給料機(jī) 碳鋼 臺(tái) 4 處理能力 80t/h 3 膠帶輸送機(jī) B=650 臺(tái) 9 4 石灰石計(jì)量秤 臺(tái) 4 5 雙齒輥破碎機(jī) Φ450500 鋼 臺(tái) 2 6 振動(dòng)篩 Q=70~210t/h 鋼 臺(tái) 2 7 套筒式氣燒石燒窯 500t/a 鋼、耐火磚 臺(tái) 4 包括： 窯體 噴射器