煉焦生產(chǎn)技術(shù)常識

1、煉焦生產(chǎn)技術(shù)常識掌握和了解焦爐生產(chǎn)工藝、 煉焦設(shè)備技術(shù)性能是作為一個合格的 煉焦工人必不可少的條件。因此根據(jù)有關(guān)資料結(jié)合我廠實際情 況，將我廠的焦爐結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)原理、工藝流程等做一全面介紹。 并制定各崗位安全、技術(shù)、操作規(guī)程，為穩(wěn)定工藝、促進生產(chǎn)、 改善環(huán)境、提高管理水平而奠定基礎(chǔ)。第一節(jié)焦爐結(jié)構(gòu)簡介一我廠焦爐屬于 ZHJL5552D 型焦爐，其結(jié)構(gòu)特點是：雙 聯(lián)、下噴、帶廢氣循環(huán)、復熱式、搗固焦爐。二焦爐由炭化室、燃燒室、斜道區(qū)、蓄熱室、爐頂、分、總煙道、煙囪、基礎(chǔ)等部分組成。三焦爐主要技術(shù)參數(shù)： （冷態(tài)時尺寸 ）炭化室全長： 15980mm 有效長： 15100mm炭化室全高： 5500mm

2、 有效高： 5200mm炭化室寬： 520mm 錐度 :20mm炭化室墻厚度： 90mm炭化室中心距： 1350mm 有效容積； 40.9m3邊炭化室中心距至抵抗墻面距離 :2525mm燃燒室立火道 32 個，其中機焦兩側(cè)各 16 個，立火道中心距： 480mm加熱水平： 805mm焦爐孔數(shù)：2 X65孔炭化室一次裝入干煤量： 36.66t結(jié)焦率： 76.00%焦爐周轉(zhuǎn)時間： 23.00hr干煤氣產(chǎn)率： 340Nm 3/ 噸干煤年消耗干煤量： 1724391t年產(chǎn)干全焦： 1314951t出集氣管荒煤氣溫度：84 C出集氣管荒煤氣壓力：80120Pa焦爐全高 （包括焦爐基礎(chǔ)頂板鋪磚 ） ： 1

3、1515mm 其中焦爐基 礎(chǔ)頂板 鋪磚高； 240mm 、蓄熱室高 ;3700mm 、斜 道 高： 825mm 、炭化室高： 5500mm 、爐頂高： 1250mm 。四爐體用磚量：2 X65孔ZHJL552D 型焦爐用磚量見下表序號名稱單位數(shù)量1硅磚噸10577.14x22粘土磚（不含格子磚）噸2787.92x23格子磚噸2220.12x24高鋁磚噸33.65x25咼強隔熱磚噸228.24x26漂珠磚噸523.91x27缸磚噸216.83x2全爐共103層：其中焦爐頂板鋪磚 4層、蓄熱室37層、斜道8層、炭化室46層、燃燒室38層、爐頂8層、小煙道9 層。第二節(jié)焦爐生產(chǎn)原理一煉焦（煤的熱解過

4、程）:裝入炭化室的煤餅，在隔絕空氣的條件下，進行高溫干餾，最后生成焦炭。這一過程稱之為煉焦 大體經(jīng)歷以下幾個階段:1 干餾預熱階段：煤從常溫加熱到 200 oC 時，煤在炭化室 中主要是干餾預熱出， 并放出吸附于表面和氣孔中的二氧化碳和 甲烷等氣體。2開始分解階段：加熱至200 350 C煤開始分解，產(chǎn)生氣體和液體，主要分解出化合水、二氧化碳、甲烷、一氧化碳等氣 體，此時焦油蒸出量很少。3生成膠質(zhì)體階段：煤加熱到 350 450 C時，由于側(cè)鏈的 斷裂生成大量的液體， 高沸點焦油蒸汽和固體微粒， 形成一個多 分散的膠質(zhì)體和膠質(zhì)系統(tǒng)。4.膠質(zhì)體固化階段：450 550 C時，膠質(zhì)體中的液體進一

5、步分解， 一部分以氣體析出， 一部分固化并與碳原子平面網(wǎng)格結(jié) 合在一起生成半焦。5半焦收縮階段:550 650 C時，半焦進一步析出氣體而收 縮，同時產(chǎn)生裂紋。6生成焦炭階段：650 950 C時，半焦繼續(xù)析出氣體，此 時主要析出碳原子平面網(wǎng)格周圍的氫，因此，半焦繼續(xù)收縮，平 面網(wǎng)格間縮合、變緊，最后生成焦炭。二結(jié)焦機理：1 粘結(jié)機理：具有粘結(jié)性的煤在熱解過程中都有膠質(zhì)體形 成，從煤開始熱解到半焦形成，為結(jié)焦的第一階段。在這一階段中由煤分子進行劇烈的分解，所產(chǎn)生的液體超過了蒸餾與結(jié)合， 縮合反應消耗的液體團不斷擴大， 并分解在各固體顆粒之間， 繼 續(xù)進行分解，整個系統(tǒng)發(fā)生了劇烈的聚合。這一結(jié)合

6、，使液體不 斷減少，氣體不斷產(chǎn)生，膠質(zhì)體粘結(jié)度不端增加，直到液體最后 消失，把各分散的固體顆粒粘結(jié)在一起而固化成半焦。在這一過程中，由于氣體強行通過粘結(jié)度且不透氣的膠質(zhì) 體，而產(chǎn)生膨脹壓力，又進一步加強了固體顆粒間的粘結(jié)。煤的粘結(jié)性好壞，取決于煤料膠質(zhì)體數(shù)量（ Y 值）流動性和 半焦形成前的熱穩(wěn)定性。2 收縮機理：實驗證明，煤料中的揮發(fā)份一半以上是膠質(zhì)體 固化后直到焦炭形成分解出來的。 因此，半焦進一步強烈分解是 焦炭收縮的根本原因。隨著煤的分解進行，氣體不斷析出，碳網(wǎng) 不斷縮合，焦炭變緊和失重，體積變小。 （焦炭裂紋的生成，是 由于焦炭收縮不均勻，有了阻礙均勻收縮的內(nèi)應力所造成的） 。三炭化

7、室內(nèi)的成層結(jié)焦機理：1、煤在炭化室中的成焦過程搗鼓煤餅在炭化室中的煤料不是加熱全部成焦的而是由兩側(cè)向中心一層一層形成的。 這是因為供給煤料的熱量是由碳化室 兩側(cè)爐墻向炭化室中心傳導， 而煤又是熱的不良導體， 熱阻很大， 爐墻傳給的熱不是迅速傳到內(nèi)部，由此，造成結(jié)焦過程中，炭化 室中溫度分布不均勻， 靠近爐墻的煤料先受熱， 中心部位最后成 焦。2、炭化室中煤料在加熱 2-3 小時后的狀態(tài)。 在裝煤 23小時的炭化室中存在著全部成焦過程的形成層。 從靠近爐墻一側(cè) 開始分布有焦炭層、半焦層、焦質(zhì)層、干煤層、濕煤層。由于成層結(jié)焦過程中相鄰層的收縮速度差別， 連接強度和焦 炭多孔材料等因素，構(gòu)成了焦炭的

8、裂紋。四工藝條件對結(jié)焦過程的影響：1、加熱速度： 提高加熱速度使煤料膠質(zhì)體的溫度范圍加寬， 流動性增加， 從而改善煤的粘結(jié)性使焦塊致密。 但由于相鄰層的 連接性也增加，焦炭裂紋增加。2、煤料細度：煤料細度與焦炭強度有關(guān)。同一種煤料的細 度增加時，焦炭強度增加。但達到某一最大值后，繼續(xù)增加煤的 細度，焦炭強度反而降低。3、堆比重：增加入爐煤的堆比重，可改善煤的粘結(jié)性，但焦炭裂紋增加。第三節(jié)生產(chǎn)流程及工藝條件一、生產(chǎn)流程：1、煤 焦炭流程： 經(jīng)配煤車間配合好的煤由皮帶運往煤塔后，從煤塔放煤口分批漏入煤槽搗固成煤餅后由裝煤車 托媒板送入炭化室。煤在炭化室中經(jīng)過隔絕空氣后高溫干 餾，焦餅中心溫度達到1000 ±50 C時焦炭成熟生成。由推、 攔焦車摘掉兩側(cè)爐門，推焦桿將成熟的焦炭機側(cè)向焦側(cè)推 出。經(jīng)導焦槽落入熄焦車中，熄焦車接焦后將紅焦快速駛往 熄焦塔，啟動熄焦泵用水將紅焦熄滅后，運至涼焦臺涼焦 20-30 分鐘經(jīng)篩焦分級后進入焦倉。2、荒煤氣 - 凈煤氣流程：裝入炭化室的煤餅在結(jié)焦過 程中產(chǎn)生大量氣體 - 荒煤氣。