【正文】 是測量物體溫度的尺度。 10mm 除氧器液位 0～ 600mm 橫移牽引速度 /距離 40 m/min， 15 m/min， 5 m/min 提升機(jī)速度 /高度 4m/min 約 走行速度 /距離 焦罐重量 /容量 35t / 22t 循環(huán)氣體計(jì)算成份 H2： 1%； O2： %； CO： 4%； H2O： 6%； CO2： 15%；其余為： N2 第二 章、干熄焦熱力 系統(tǒng)基本知識(shí) 第一節(jié)、常用熱力學(xué)基本概念 1. 溫度： 是標(biāo)志物體冷熱程度的物理量。 10℃ 給水溫度 104℃ T5 800～ 1000℃ 排焦溫度 冬≤ 150℃ 夏≤ 180℃ 壓力 預(yù)存段壓力 控制 100Pa≤壓力≤ 0Pa 鍋爐入口壓力 控制 1100Pa≤極限值為 1300Pa 5 除氧器壓力 主蒸汽閥后壓力 汽包壓力 177。 編制本培訓(xùn)教材的主要目的，是使操作人員能夠盡快掌握干熄焦鍋爐系統(tǒng)所涉及到的一些基本理論知識(shí)，能盡快熟悉工藝系統(tǒng)的流程和主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能、作用及原理。 可以看出，干熄焦鍋爐系統(tǒng)是干熄焦工藝系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，其作用是降低干熄焦系統(tǒng)循環(huán)冷卻氣體的溫度并吸收其熱量，產(chǎn)生蒸汽用于發(fā)電或外送用戶。 減少環(huán)境污染：干熄焦鍋爐產(chǎn)生蒸汽用于發(fā)電或供用戶使用，可節(jié)約產(chǎn)生相同噸數(shù)蒸汽 的燃煤（或油、氣等） ,減少了這些燃煤（或油、氣等）燃燒后對(duì)大氣的污染，尤其減少了 SO CO2 向大氣的排放。 第四節(jié)：工藝流程及特點(diǎn) 一、 焦碳運(yùn)行流程 推焦車 1000+500C 的紅焦 炭化室 ———— 攔焦車導(dǎo)焦柵一焦罐（置于焦罐臺(tái)車上） ———— 提升塔頂 加蓋子 裝入裝置 提升塔下 ———— 爐頂走行 ———— 干熄爐頂 ———— 3 與冷惰性氣體熱交換 干熄爐預(yù)存室 ———— 干熄爐冷卻室 ———————— 排焦裝置 — ＜ 2020C 的焦碳 ————— 皮帶 運(yùn)輸 ———— 爐前焦庫 ————— 篩焦處理 二、 惰性氣體流程 1700C ~1800C 的冷惰性氣體 循環(huán)風(fēng)機(jī) —————————— 氣體冷卻器 ———— 干熄爐底供氣 與紅焦進(jìn)行熱交換 裝置 —— 干熄爐冷卻室 ————————— 雙斜道 —— 環(huán)行煙道 煙氣溫度 8000C— 9000C 焦粉沉下 煙氣溫度將至 ————————— 一次除塵 —————— 余熱鍋爐 —————— 170~1800C 焦粉沉下 —— 二次旋風(fēng)除塵器 ———— 循環(huán)風(fēng)機(jī) 三、鍋爐汽水系統(tǒng)流程 除鹽水罐 —— 除氧給水泵 —— 水水熱交換器 —— 除氧器 —— 鍋爐給水泵 下聯(lián)箱 — 三級(jí)蒸發(fā)器 上聯(lián)箱 鍋爐循環(huán)泵 省煤器 — 汽包 — 下降管 集箱 —— 吊頂管 — 集箱 下聯(lián)箱 ——— — 水冷壁 ———— 上連箱 — 上升管 —— 汽包 —— 過熱器 —— 減溫器 —— 主蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥 — 主蒸 汽 —— 減溫減壓后 抽汽、 并網(wǎng)發(fā)電 4 四、干熄焦系統(tǒng)工藝流程示意如下： 干熄焦技術(shù)主要特點(diǎn)： 回收余熱、節(jié)約能源：采用干熄焦技術(shù)可回收約 80%的紅焦顯熱，即熄 1 噸紅焦可產(chǎn)生中壓過熱蒸汽約 ～ 噸。二次除塵為旋風(fēng)除塵，二次除塵主要有單體旋風(fēng)器、旋風(fēng)子固定板、導(dǎo)氣管固定板、外殼、下部灰斗及附屬設(shè)備組成。一次除塵為重力沉降型除塵，主要利用循環(huán)氣體內(nèi)含焦粉自身重力除塵。 （ 2） 鍋爐附屬設(shè)備 鍋爐給水泵 、鍋爐循環(huán)泵、除氧器、除 氧器給水泵、氣體冷卻器（管式換熱器） 、加藥取樣裝置及各種流量調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)、壓力溫度指示儀表、水位計(jì)、安全閥等附屬設(shè)備及安全設(shè)備。 （ 4） 排出裝置 檢修閘板、振動(dòng)給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥以及雙叉溜槽組成。 第三節(jié) 、 干熄焦主要設(shè)備 干熄爐本體設(shè)備 （ 1） 紅焦運(yùn)輸設(shè)備 紅焦運(yùn)輸設(shè)備由電機(jī)車、焦灌、焦罐臺(tái)車、焦罐旋轉(zhuǎn)裝置、 APS 自動(dòng)對(duì)位裝置 （ 2） 提升機(jī) 提升機(jī)及其附屬設(shè)備主要有卷揚(yáng)機(jī)、走行臺(tái)車及框架 ，緩沖器、提升導(dǎo)軌、電纜載架導(dǎo)軌、吊具、焦罐蓋、限位開關(guān)及支架、平臺(tái) 、走梯等組成，另設(shè)有檢修用電動(dòng)葫蘆。吸收了紅焦顯熱 的 惰性循環(huán)氣體（本書中又稱為煙氣） 溫度上升到 800℃ — 900℃，焦碳溫度將到 200℃以下，惰性氣體經(jīng)過 一次除塵器后溫度上升到 900℃ 1000℃，進(jìn)入 干熄焦 余熱 鍋爐換熱 ,干熄焦鍋爐換熱后產(chǎn)生蒸汽用于發(fā)電或外送用戶利用。 干熄焦是目前 在 國外 已經(jīng)成為 較廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)， 近幾年在我國得到了快速發(fā)展，在很多工程中得到 了應(yīng)用，武鋼、馬鋼、通鋼 等一些大型鋼廠 干熄焦工程已陸續(xù)投產(chǎn)，并已取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。具有代表性的有德國 TSOA 公司設(shè)計(jì)的干熄焦工藝和日本新日鐵設(shè)計(jì)的干熄焦工藝，這兩種典型的干熄焦工藝在消化吸收前蘇聯(lián)干熄焦成熟技術(shù)的基礎(chǔ)上都有所創(chuàng)新，形成各自的特點(diǎn)，并使干熄焦技術(shù)及其應(yīng)用達(dá)到了較先進(jìn)的水平。 TSOA 干熄焦技術(shù)在德國得到推廣，同時(shí)該技術(shù)還輸出到韓國和中國的臺(tái)北。 20 世紀(jì) 80 年代，德國又發(fā)明了水冷壁式干熄焦裝置，使氣體循環(huán)系統(tǒng)更加優(yōu)化，并降低了運(yùn)行成本。到 90 年代中期，日本已建成干熄焦裝置 31 套，其中單套處理能力在 100 t／ h 以上的裝置有 17 套，日本新日鐵和 NKK 等公司建成的干熄焦單套處理量可達(dá)到 200 t／ h 以上；裝焦方式采用了料鐘布料，排焦采用了旋轉(zhuǎn)密封閥連續(xù)排焦，接焦采用了旋轉(zhuǎn)焦罐接焦等技術(shù)，使氣料比大大降低，極大地降低了干熄焦裝置的建設(shè)投資和裝置的運(yùn)行費(fèi)用；在控制方面實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)控制，做到了全自動(dòng)無人操作；在除塵方面，采用了除塵地面站方式，避免了干熄 焦裝置可能帶來的二次污染。 20 世紀(jì) 70 年代的全球能源危機(jī)促使干熄焦技術(shù)得到了長足發(fā)展。到目前為止，前蘇聯(lián)有 40％的焦化廠采用了干熄焦技術(shù)，單套處理量在 50～ 70t／ h。 1 第一章 干熄焦工藝基本知識(shí) 第一節(jié)、 干熄焦 的 發(fā)展歷史 干 熄焦起源于瑞士， 20 世紀(jì) 40 年代許多發(fā)達(dá)國家開始研究開發(fā)干熄焦技術(shù)，采取的方式各異，而且一般規(guī)模較小，生產(chǎn)不穩(wěn)定。進(jìn)人 60 年代，前蘇聯(lián)在干熄焦技術(shù)方面取得了突破進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)，獲得專利發(fā)明權(quán)，并陸續(xù)在其國內(nèi)多數(shù)大型焦化廠建成干熄焦裝置。但前蘇聯(lián)干熄焦裝置在自動(dòng)控制和環(huán)保措施方面起點(diǎn)并不高。 資源相對(duì)貧乏的日本，率先從蘇聯(lián)引進(jìn)了干熄焦技術(shù)，并在裝置的大型化、自動(dòng)控制和環(huán)境保護(hù)方面進(jìn)行改進(jìn)。日本的干熄焦技術(shù)不僅在其國內(nèi)被普遍采用，同時(shí)它將干熄焦技術(shù)輸出到德國、中國、韓國等國家，其干熄焦技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。德國蒂森斯蒂爾奧托 (TSoA)公司成功地將水冷柵和水冷壁置人干熄爐，并將干熄爐斷面由圓形改成方形，同時(shí)在排焦和干熄爐供氣方式上進(jìn)行了較大改進(jìn)，干熄爐內(nèi)焦炭下降及氣流上升，實(shí)現(xiàn)了均勻分布，大大提高了換熱效率，使氣料比降到了 1000 m3／ t 焦以下，進(jìn)一步降低了干熄 焦裝置的運(yùn)行費(fèi)用。 干熄焦工藝發(fā)展至今，雖然出現(xiàn)了不同的形式，但基本工藝流程大同小異，只是在裝焦、排焦、循環(huán)氣體除塵等方面有所區(qū)別。中國的鞍山焦耐院和首鋼設(shè)計(jì)院，以及武鋼、寶鋼、首鋼在吸收消化日本干熄焦技術(shù)方面做了一些有益的工 作，并積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)。 第二節(jié)、 干熄焦工藝的基本原理 干熄焦即干法熄焦， 在密閉的系統(tǒng)中用循環(huán)使用的惰性 氣體 將紅焦冷卻 ， 溫度約 1000℃的紅焦在干熄爐的冷卻室內(nèi)與循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入的冷惰性氣體進(jìn)行熱交換 。 干熄焦主體主要包括干熄爐和余熱鍋爐兩部分，主要包括以下設(shè)備：紅焦提升運(yùn)輸設(shè)備、爐體設(shè)備、 2 鍋爐設(shè)備、氣體循環(huán)設(shè)備、附屬公用設(shè)備。 （ 3） 裝入裝置及平板閘門 裝入裝置主要有料斗、襯板、料盅、積塵管道、焦罐固定支架、臺(tái)車驅(qū)動(dòng)裝置、爐蓋、臺(tái)車導(dǎo)軌、水封罩、安全欄桿、給脂潤滑設(shè)備等組成、 驅(qū)動(dòng)裝置主要有行程限位開關(guān)等。 （ 5） 循環(huán)氣體系統(tǒng) 循環(huán)風(fēng)機(jī)、供氣裝置等 鍋爐主要設(shè)備： （ 1） 鍋爐本體設(shè)備 主要有省煤氣、蒸發(fā)器、過熱氣、汽包、吊頂管、上升管、下降管、膜式水冷壁，聯(lián)箱等組成。 除塵設(shè)備 主要分為系統(tǒng)除塵設(shè)備及環(huán)境除塵設(shè)備 （ 1） 系統(tǒng)除塵設(shè)備 系統(tǒng)除塵設(shè)備主要包括一次除塵和二次除塵。設(shè)置于干熄爐與鍋爐之間。 （ 2） 環(huán)境除塵設(shè)備 包括干熄爐本體環(huán)境除塵、爐前焦庫除塵、篩焦樓除塵三個(gè)除塵 站。也就是說節(jié)約了產(chǎn)生相同噸數(shù)蒸汽的鍋爐所消耗的標(biāo)煤量。改善焦炭質(zhì)量。 目前，我國在干熄焦鍋爐系統(tǒng)工藝技術(shù)方面的研究有了很大的進(jìn)展，對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行了較大的改進(jìn)，從而減少了一次性投資，降低了能源消耗，提高了熱效率，延長了設(shè)備的使用壽命等，系統(tǒng)自動(dòng)化控制水平也有了很大程度的提高，從而使鍋爐運(yùn)行更趨安全，可靠，穩(wěn)定 。 第五節(jié)：工藝參數(shù)與指標(biāo) 1）、干熄焦工藝參數(shù) 溫度 熱管換熱器進(jìn) /出口溫度 170～ 190℃ /約 130℃ T2（干熄爐入口溫度） ≤ 130℃ T6（鍋爐入口溫度） 910℃≤ T6≤ 940℃ 鍋爐出口溫度 ≥ 160℃ 二過入口溫度 265℃≤二過≤ 300℃，正常值 280℃ 主蒸汽溫度 450℃177。 循環(huán)風(fēng)量 170000～ 180000m3/h 氣料比 1200 左右 排焦量 約為 140t/h 汽包液位 0177。 按分子運(yùn)動(dòng)學(xué)解釋溫度是大量分子移動(dòng)動(dòng)能平均值的標(biāo)志，溫度升高，分子運(yùn)動(dòng)的速度加快，反之，溫度降低，分子運(yùn)動(dòng)的速度減慢，如果 分子運(yùn)動(dòng)完全停止，此時(shí)溫度為 絕對(duì)零度 。 工程上常用的溫標(biāo)有華氏溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)。 把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰融點(diǎn)定為 320，水沸點(diǎn)定為 2120，兩點(diǎn)間分為 180 分格，每格稱為華氏一度，即表示為 1℉。 把標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰融點(diǎn)定為 00，水沸點(diǎn)定為 1000，兩點(diǎn)間分為 100 分格，每格稱為攝氏一度，即表示為 1℃。 兩者換算： 攝氏溫標(biāo)℃＝ 5/9 華氏溫標(biāo)℉－ 32 華氏溫標(biāo)℉＝ 9/5 攝氏溫標(biāo)℃ +32 3. 壓力： 指單位面積上所受的垂直作用力，又稱壓強(qiáng)。 P 絕 ＝ P 表 +B 表壓力 P 表 ： 是指設(shè)備內(nèi)部或某處絕對(duì)壓力 P 絕與當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?B 之差。單位為 kg／ m3。單位為 N／ m3。單位是 m3／ kg。 熱量單位有焦耳（ J）或卡（ cal） 1J＝ 或 1kJ＝ （ 千卡或大卡） 比熱： 單位質(zhì)量的物體溫度升高或降低 1℃所吸收或放出的熱量。 8. 導(dǎo)熱系數(shù)（熱導(dǎo)率）： 是表示材料導(dǎo)熱性能的指標(biāo)，僅與材料本身有關(guān)，是說明材料物理性質(zhì)的參數(shù)。 導(dǎo)熱系數(shù)的單位為 W／（ m 導(dǎo)熱系數(shù)該數(shù)值越小，物 質(zhì)的導(dǎo)熱性能越差。 ℃）的材料稱為保溫材料。 液體的汽化有蒸發(fā)與沸騰兩種方式。 蒸發(fā)的速度與下列條件有關(guān)：溫度越高，蒸發(fā)越快；蒸發(fā)表面積越大，蒸發(fā)越快；液體表面上蒸汽分子密度越小，蒸發(fā)越快。 沸點(diǎn)： 液體開始沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)，也稱 沸騰溫度，或稱飽和溫度。 蒸發(fā)與沸騰均是由液相轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀?，但兩者區(qū)別是在一定壓力下，蒸發(fā)可以在任何溫度下進(jìn)行，而沸騰只有在液體溫度達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)才會(huì)發(fā)生。 冷凝是汽化的逆過程，冷凝時(shí)所形成的液體叫凝結(jié)液。水的另一特性是比熱容較大。 水蒸汽的焓： 熱焓簡稱焓，是熱工計(jì)算中常用的一個(gè)復(fù)合的狀態(tài)參數(shù)。 從熱力學(xué)的觀點(diǎn)，蒸汽的熱焓就是蒸汽的能量，對(duì)于一定狀態(tài)下（溫度、壓力）單位重量的蒸汽，其熱焓是一定的。在一定條件下，熵在數(shù)值上等于熱量除以溫度的值。 汽化潛熱： 將 1 千克處于沸騰溫度下的水，全部變?yōu)楦娠柡驼羝?時(shí)所消耗的熱量叫做汽化潛熱。水的