【正文】 凝液泵送到初冷 器下段噴灑，多余部分經(jīng)交通管流入上段冷凝液槽。焦油氨水分離槽底部的焦油渣用焦油渣泵送焦油渣分離箱。 焦油氨水分離槽上部的氨水自流入下部氨水中間槽 內(nèi)，再由循環(huán)氨水泵送至焦爐集氣管噴灑冷卻煤氣，剩余氨水自流入焦油浮選器，經(jīng)過焦油浮選器處理過的剩余氨水自流入剩余氨水槽，用泵送蒸氨裝置處理。煤氣從橫管初冷器下部排出，進入電捕焦油器，除掉煤氣中夾帶的焦油，再由煤氣鼓風機加壓一部分送三回收硫銨工段，一部分送一回收車間硫銨工段。 設(shè)計基礎(chǔ)數(shù)據(jù) a) 凈化前煤氣中雜質(zhì)含量 NH3 6g/m3 32g/m3 b) 產(chǎn)品產(chǎn)率 焦油 %(對干煤 ) 硫銨 %(對干煤 ) 輕苯 %(對干煤 ) 重質(zhì)苯 %(對干煤 ) c) 凈化后煤氣 中雜質(zhì)含量 NH3 4g/m3 萘 –– 23 –– 焦油 產(chǎn)品 a) 焦油 —— 符合 YB/T507593（ 1 號指標） 密度 (20?C) ～ 甲苯不溶物（無水基） ～ 7% 灰分 不大于 ? 水分 不大于 ? 粘度 (E80) 不大于 4 萘含量（無水基） 不小于 % （不作質(zhì)量考核依據(jù)） b) 輕苯 —— 符合 YB/T502293 外觀 黃色透明液體 密度 (20?C) ～ 餾程： 餾出 96%（容）溫度 不大于 150℃ 水分 室溫（ 18～ 25℃）下目測無可見的不溶解的水 c) 重質(zhì)苯 密度 (20?C) ～ g/cm3 餾程 （大氣壓 760mmHg） 初餾點 200℃前（容） 不小于 150℃ 不小于 50% 水分 不大于 % –– 24 –– d) 硫銨 —— 符合 GB5351995（一級品） 氮（ N）含量（干基計） ≥ % 水分（ H2O）含量 ≤ ? 游離酸 H2SO4 含量 ≤ ? 工藝流程、特點、主要技術(shù)操作指標及主要設(shè)備選擇 冷凝鼓風工段 工藝流程 來自新 2焦爐～ 82℃ 的荒煤氣與循環(huán)氨水沿吸煤氣管道至氣液分離器，荒煤氣由氣液分離器上部出來進入橫管初冷器，在橫管初冷器中分兩段冷卻。 煤氣凈化車間組成為： 冷凝鼓風工段（ 220 萬噸規(guī)模）、硫銨工段和終冷洗苯工段（ 110 萬噸規(guī)模）、粗苯蒸餾工段（配套330 萬噸焦化廠）， 原料及產(chǎn)品儲存由原油庫考慮。只敘述方案 2。 小結(jié) 綜上所述，方案 2 顯著優(yōu)于方案 1，因此，推薦選用方案 2。 焦爐采用了穩(wěn)定式濕法熄焦工藝，通過合理控制熄焦時間可保證獲得水分低且均勻穩(wěn)定的焦炭，焦炭水分可控制在 3%左右。同時焦炭的反應性和反應后強度會顯著改善，這樣可以顯著降低焦比，提高高爐利用系數(shù)，進而降低煉鐵成本，提高經(jīng)濟效益 。 焦爐的裝爐煤（干）散密度約為 ，而 6m 焦爐的裝爐煤（干）散密度僅為 。 焦炭質(zhì)量 隨著炭化室的加高和加寬， 焦爐裝爐煤散密度比 6m 焦爐明顯增加。 應用 焦爐采用煤氣一段空氣多段加熱，焦爐煙 囪 向外排出的 NOX 物排放量減少。相同時間內(nèi)，270 孔 焦爐與 455 孔 6m 焦爐相比，裝煤及出焦次數(shù)平均減少 52%，污染物排放量約減少 20%；整個爐組裝煤孔總周長減少約30%，裝煤孔的污染物排放量約減少 10%。 環(huán)境保護 如前所述，焦炭年產(chǎn)量相同的情況下，方案 2 為 270 孔，方案 1為 455 孔。如集氣系統(tǒng)設(shè)有可調(diào)節(jié)單個炭化室頂部壓力的裝置（ PROven）。 c)焦爐機械具有完全的機械 化和自動化功能，如爐門爐門框清掃、一點定位、頭尾焦處理、裝煤孔蓋及座的清掃、裝煤孔蓋泥封、機焦側(cè)車輛自動對位與聯(lián)鎖。 而且，武鋼如果建設(shè) 6m 焦爐，需在兩處施工，占地更大。 –– 19 –– –– 20 –– 3 方案 1和方 案 2的綜合比較 焦化技術(shù)水平 焦爐與 6 米焦爐相比，其先進性主要體現(xiàn)在： a)焦爐的超大型化。 3) 爐頂上升管蓋及橋管與閥體承插均采用水封結(jié)構(gòu)，杜絕上升管蓋和橋管承插處的冒煙現(xiàn)象。 b) 連續(xù)性煙塵治理 1) 裝煤孔蓋與座之間為球面密封，大大地增加了裝煤孔蓋的嚴密性。 2）推焦時焦側(cè)的煙塵通過導焦車上的 集塵 煙罩、皮帶密封的集塵干管送到地面除塵站處理。本方案 實施 后，環(huán)境效益將十分顯著。 同時通過焦爐機械上采用了先進的除塵設(shè)施，保證了本方案對環(huán)境的污染程度最小。相同時間內(nèi)，本工程 270 孔大容積焦爐與 455 孔炭化室高度為6m 的焦爐相比，裝煤及出焦次數(shù)平均減少 52%，污染物排放量約減少 20%；整個爐組裝煤孔總周長減少約 30%，裝煤孔的連續(xù)污染物排放量約減少 10%。由于本方案采用了 140 孔炭化室高 的大容積焦爐 ,作為同樣規(guī)模的焦化廠 ,需要國內(nèi)炭化室高度為 6m 的焦爐 455 孔才能達到其產(chǎn)量要求。 g)上升管根部采用鑄鐵底座，杜絕了上升管根部因損壞而引起的冒煙、冒火現(xiàn)象。 e)爐門采用彈簧刀邊，爐門刀邊密封靠彈簧頂壓，使刀邊受力均勻，密封效果好。 c)集氣管上設(shè)有自動放散點火裝置，可將集氣管放散的荒煤氣焚燒掉。為了提高裝煤煙塵捕集效果，推焦機上還設(shè)有平煤小爐門密封裝置。 e)輔助設(shè)施 主要輔助設(shè)施有爐門修理站、固定架、余煤處理站、推焦桿及平煤桿更換站、爐頂旋轉(zhuǎn)起重機和遷車臺等。 濕法熄焦包括熄焦泵房、熄焦塔、熄焦水噴灑管、除塵捕集裝置、高置槽、粉焦沉淀池、粉焦脫水臺、裝車臺、粉焦 撈出機械、工藝管道、設(shè)備等。 d)熄焦系統(tǒng) 本方案以干法熄焦為主，濕法熄焦為輔。 c)加熱交換系統(tǒng) 焦爐采用焦爐煤氣和高爐煤氣兩套加熱系統(tǒng)。 上升管水封蓋、橋管水封閥的開閉、單個炭化室頂部壓力調(diào)節(jié)以及高低壓氨水切換采用氣動控制系統(tǒng)自動實現(xiàn)是本項目的特點之一。 d)濕熄焦系統(tǒng) 設(shè)計采用干法熄焦，濕法熄焦作為備用，在干熄焦年修或干熄焦設(shè)備出現(xiàn)故障時使用。 c)加熱交換系統(tǒng) 焦爐采用焦爐煤氣和混和煤氣兩套系統(tǒng)加熱。 工藝裝備 方案 1 a)集氣系統(tǒng) 集氣系統(tǒng)包括上升管、橋管、閥體、水封蓋、集氣管、低壓氨水噴灑裝置、高壓氨水噴灑抽吸裝置以及相應的操作臺等 。 濕熄焦車是與穩(wěn)定熄焦工藝配合的一種新式熄焦車。 在機焦側(cè)設(shè)置爐門修理車是本工程的一大特色。 攔焦機內(nèi)軌設(shè)在熄焦車內(nèi)軌內(nèi)側(cè)（靠近焦爐），而不是像常規(guī)焦爐那樣設(shè)在操作臺上，攔焦機外軌設(shè)在集塵干管支架旁。 全套焦爐機械按 21 推焦串序操作，采用自動識別爐號、自動對位和連續(xù)操作系統(tǒng)；焦爐機械采用一次對位，在司機室中通過屏幕工人用鍵盤操作控制，焦爐機械的定位由紅外線定位系統(tǒng)來完成。在煤氣低壓時，采用自動報警和切斷煤氣供應等安全措施，交換機的操作全部采用ＰＣ機控制。 液壓交換機每臺液壓交換機設(shè)有液壓站、電控屏、操作臺、行程指 示裝置。電機車上設(shè)空調(diào)和氣路系統(tǒng)，由氣缸開閉熄焦車車門 ,穩(wěn)妥可靠。 攔焦機設(shè)有取閉爐門和導焦機構(gòu)，機械清掃爐門、爐門框機構(gòu)，頭尾焦回收裝置和爐臺清掃裝置，并設(shè)有出焦除塵罩，通過集塵干管將出焦時產(chǎn)生的煙塵抽吸至地面除塵站除塵。司機室和電氣室設(shè)空調(diào)。裝煤時產(chǎn)生的煙氣采用套筒抽吸，不燃燒不洗滌，摻混空氣降溫后，送至地面站進行除塵。裝煤車上還設(shè)有爐頂清掃機構(gòu)及軌道根部吹掃裝置。 除塵裝煤車設(shè)有 4 個煤斗，采用螺旋給料裝煤，每個煤斗中設(shè)有料位檢測儀。 全套焦爐機械是按 52 推焦串序進行操作，一次對位，采用單元程序 控制 ,并帶有手控裝置。 –– 12 –– 焦爐機械 方案 1 焦爐機械配置 表 4 焦爐機械配置表 序 號 名 稱 數(shù) 量 操 作 備 用 1 裝煤車 2 1 2 推焦機 2 1 3 攔焦機 2 1 4 電機車 2 1 5 熄焦車 2 1 6 液壓交換機 3 0 焦爐機械的主要性能及特點 本 方案的焦爐機械和主要性能以及特點敘述如下： 這些焦爐機械應用了多項成熟可靠的新技術(shù)，充分考慮了焦爐生產(chǎn)機械化操作和對環(huán)境保護的要求。焦爐煤氣由燃燒室底部煤氣噴嘴噴出，形成 3 點燃燒加熱。分 3 段供給空氣進行分段燃燒；并在每對火道隔墻間下部設(shè)循環(huán)孔，將下降火道的廢氣吸入上升火道的可燃氣體中，用此兩種方式拉長火焰，達到高向加熱均勻的目地。但通道內(nèi)無膨脹縫使斜道嚴密，防止了斜道區(qū)上部高溫事故的產(chǎn)生。從而保證了主墻和各分隔墻之間的緊密接合。 c) 蓄熱室主墻和隔墻結(jié)構(gòu)嚴密，用異型磚錯縫砌筑，保證了各部分砌體之間不互相串漏。 b) 焦爐蓄熱室為分格蓄熱室，每個立火道單獨對應 2 格蓄熱室構(gòu)成 1 個加熱單元。 –– 10 –– 方案 2 爐體的主要尺寸及技術(shù)指標 表 1 焦爐爐體的主要尺寸 序號 項 目 單 位 數(shù)量（熱態(tài)） 1 炭化室全長 mm 18800 2 炭化室有效長 mm 18000 3 炭化室全高 mm 7630 4 炭化室有效高 mm 7180 5 炭化室平均寬 mm 590 6 ……… 機側(cè)寬 mm 565 7 ……… 焦側(cè)寬 mm 615 8 炭化室有效容積 m3 8 炭化室錐度 mm 50 9 炭化室中心距 mm 1650 10 炭化室墻厚 mm 95 11 爐頂厚 mm 1768 12 基礎(chǔ)平面到炭化室底高 mm 5500 13 每一燃燒室火道數(shù) 個 36 焦爐爐體結(jié)構(gòu)及特點 a) 焦爐爐體為雙聯(lián)火道、分段加熱、廢氣循環(huán)，焦爐煤氣下噴、低熱值混合煤氣 、空氣側(cè)入，蓄熱室分格的復熱式超大型焦爐。 l)與 JN60－ 82 型焦爐相比，盡量采用新材質(zhì)。本設(shè)計為機側(cè)設(shè)單集氣管的焦爐，所以特將機側(cè)第一裝煤孔至上升管之間的爐頂空間加大，并加大上升管孔底部面積，使流經(jīng)此區(qū)域的荒煤氣流速降低，有利于荒 煤氣中夾帶的焦粉沉降，避免大量焦粉帶進集氣管。 i)爐頂裝煤孔和上升管孔砌體用帶有溝舌的異型大塊磚砌筑，并在裝煤孔及上升管孔座磚上加鐵箍，保證了它的整體性，使爐頂更為嚴密，減少了荒煤氣的竄漏，防止爐頂橫拉條的燒損。與 JN60－ 82 型焦爐相比有重大改進是還在燃燒室立火道隔墻上增加溝舌，大大增加了燃燒室的結(jié)構(gòu)強度和爐體的嚴密性。此外，由于采用廢氣循環(huán)，可以降低廢氣中的氮氧化物含量，減少了對大氣的污–– 9 –– 染。 e)與 JN60－ 82 型焦爐相比有重大改進的是：加大了爐頭斜道口斷面，使爐頭氣量增加，大大保證了爐頭溫度。 c)蓄熱室內(nèi)裝有薄壁大蓄熱面格子磚，比厚壁格 子磚增加 1/3 的蓄熱面，可使廢氣離開蓄熱室的溫度降低 3040?C。 b)蓄熱室主墻是用帶有三條溝舌的異型磚相互咬合砌筑的，而且蓄熱室主墻磚煤氣道管磚與蓄熱室無直通縫，保證了磚煤氣道的嚴密。它是在總結(jié)國內(nèi)十多座 6m 焦爐多年生產(chǎn)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，運用國內(nèi)外的新技術(shù)、新材質(zhì)、新經(jīng)驗設(shè)計的改進型焦爐。 焦爐爐體 方案 1 焦爐爐體的主要尺寸及技術(shù)指標 表 2 焦爐爐體的主要尺寸及技術(shù)指標 序 號 名 稱 單 位 數(shù) 量 1 炭化室全長 mm 15980 2 炭化室有效長 mm 15140 3 炭化室全高 mm