干熄焦余熱發(fā)電技術(shù)

干熄焦技術(shù)是利用冷的惰性氣體（燃燒后的廢氣），在干熄爐中與赤熱紅焦換熱從而冷卻紅焦。吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給干熄焦鍋爐產(chǎn)生蒸汽，被冷卻的惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻紅焦。干熄焦鍋爐產(chǎn)生的蒸汽或并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或送去發(fā)電。由焦?fàn)t生產(chǎn)的溫度約為1000℃的赤熱焦炭排出裝入焦罐車中，焦罐經(jīng)牽引、提升移送至熄槽上部，從加焦口將焦炭放入干熄槽預(yù)存室，預(yù)存一定時(shí)間后下行至熄焦室，并與逆流的惰性循環(huán)氣體N2進(jìn)行熱交換，冷卻后的焦炭經(jīng)排焦裝置從排焦口排出，再經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)至篩焦樓篩焦、儲存，供煉鋼（煉鐵）用。二者在逆向運(yùn)動(dòng)中，焦炭逐漸被冷卻到250℃以下，然后由爐底的卸料裝置排出；同時(shí)，惰性氣體（或廢煙氣）被加熱到800℃左右，從干熄爐斜道口經(jīng)過一次除塵器后進(jìn)入干熄焦鍋爐；在鍋爐中，水被熱氣流加熱產(chǎn)生蒸汽，同時(shí)氣體被冷卻到200℃左右，再經(jīng)二次除塵由循環(huán)風(fēng)機(jī)重新送入干熄爐內(nèi)循環(huán)使用。

干熄焦主要設(shè)備

干熄焦主要由紅焦裝入設(shè)備、提升機(jī)、干熄爐、冷焦排出設(shè)備、電機(jī)車及焦罐臺車、焦罐、一次除塵器、二次除塵器、干熄焦鍋爐單元、循環(huán)風(fēng)機(jī)、除塵地面站、水處理單位、自動(dòng)控制部分、發(fā)電部分等組成。 干熄焦紅焦裝入設(shè)備由電機(jī)車、焦罐臺車、旋轉(zhuǎn)焦罐、APS定位裝置、提升機(jī)、裝入裝置以及各極限感應(yīng)器等設(shè)備組成，起著接焦、送焦及裝焦等作用。電機(jī)車運(yùn)行在焦側(cè)的熄焦軌道上，用于牽引、制動(dòng)焦罐臺車，控制圓形旋轉(zhuǎn)焦罐的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作和完成接送紅焦的任務(wù)。電機(jī)車主要由車體、走行裝置、制動(dòng)裝置、氣路系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)及電氣系統(tǒng)組成。 旋轉(zhuǎn)焦罐用來裝運(yùn)從炭化室中推出的紅焦，并與其它設(shè)備配合，將紅焦裝入干熄爐內(nèi)。提升機(jī)運(yùn)行于提升井架和干熄爐頂軌道上，將裝滿紅焦的焦罐提升并橫移至干熄爐爐頂，與裝入裝置相配合，將紅焦裝入干熄爐內(nèi)。裝完紅焦后又將空罐經(jīng)提升、走行和下降落座在焦罐臺車上。裝入裝置位于干熄爐的頂部，與提升機(jī)配合將焦罐中的紅焦裝入干熄爐。 干熄焦冷焦排出設(shè)備由排焦裝置及運(yùn)焦皮帶組成。

排焦裝置位于干熄爐底部，將冷卻后的焦炭定量、連續(xù)和密封地排出到皮帶機(jī)上。排焦裝置由平板閘門、電磁振動(dòng)給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥、臺車、排焦溜槽、自動(dòng)潤滑裝置、吹掃風(fēng)機(jī)、除塵管道和檢修吊車等設(shè)備組成，排焦裝置周圍設(shè)有四處CO報(bào)警器。干熄爐的結(jié)構(gòu)有圓型與方型之分，干熄爐的結(jié)構(gòu)一般為圓型。 圓型干熄爐由預(yù)存段、斜道區(qū)及冷卻段組成。 干熄焦氣體循環(huán)設(shè)備由循環(huán)風(fēng)機(jī)、給水預(yù)熱器、一次除塵器、鍋爐和二次除塵器等組成。

焦化廠不僅要進(jìn)一步發(fā)揮為鋼鐵生產(chǎn)提供性能更好的焦炭和更好地開發(fā)深加工產(chǎn)品的功能，而且還要高度重視焦化過程中能源轉(zhuǎn)化功能。從鋼鐵制造流程的整體看，焦化廠的焦化過程實(shí)質(zhì)是根據(jù)鐵素物質(zhì)流這一被加工主體的要求（為高爐冶煉提供優(yōu)質(zhì)焦炭），而相應(yīng)地發(fā)生的碳素流能源轉(zhuǎn)換過程。焦化廠是鋼鐵制造流程中碳素能量流的重要組成部分，是鋼鐵制造流程中將一次能源煤炭經(jīng)過焦?fàn)t的高溫干餾轉(zhuǎn)變成二次能源焦炭、焦?fàn)t煤氣、焦油和粗苯等的高效“能量轉(zhuǎn)換器”。 干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。它能夠提高焦炭強(qiáng)度和降低焦炭反應(yīng)性，與傳統(tǒng)濕法熄焦相比，M40可以提高3~5%，入爐焦比降低2~5%，高爐的常能可以提高1%；采用干法熄焦，每處理1t焦炭，可以回收約為1.35GJ的熱量，每干熄1t焦炭可以產(chǎn)生壓力為3.8MPa,450℃的蒸汽0.54t.而傳統(tǒng)的濕法熄焦不論采用低水分熄焦還是壓力蒸汽熄焦的方法，都不能把這部分熱量回收回來；如此一來這部分熱量還可以用來發(fā)電，降低企業(yè)電耗，發(fā)電后的蒸汽還可以作為參與到其它生產(chǎn)工序中。

（1） 節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益

在焦?fàn)t的熱平衡中被紅焦帶走的熱量相當(dāng)于焦?fàn)t加熱所需熱量的37%，干熄焦可回收紅焦熱量的80%。干熄焦過程中，被加熱的循環(huán)氣體經(jīng)余熱鍋爐換熱產(chǎn)生蒸汽，循環(huán)氣體溫度下降后，再循環(huán)使用，從而有效地利用紅焦的顯熱，并可將回收的焦粉進(jìn)行再利用；利用余熱鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組做功發(fā)電，最終將紅焦的顯熱轉(zhuǎn)換為電能，節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。

（2） 環(huán)境效益

干熄焦采用循環(huán)氣體在密閉的干焦?fàn)t內(nèi)對紅焦進(jìn)行冷卻，可以免除濕熄焦過程中酚、氰化合物和硫化合物等有害物質(zhì)對周圍設(shè)備的腐蝕和對大氣的污染。通過對焦粉的收集和處理，最后以高凈化煙氣排入大氣。

（3） 提高焦炭質(zhì)量

干熄焦過程是再循環(huán)氣體逆流換熱的過程中緩慢而均勻進(jìn)行的，它沒有濕法熄焦過程中存在的劇冷作用，干熄焦后焦炭機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、反應(yīng)后強(qiáng)度均有明顯提高，反應(yīng)性降低。干熄焦過程中，因料層相對運(yùn)動(dòng)，增加了焦塊之間的相互摩擦與碰撞，起到了焦炭的整粒作用，提高了焦塊的均勻性。焦炭在預(yù)存室保溫相當(dāng)于在焦?fàn)t中的悶爐，進(jìn)一步提高焦塊的成熟度，使其結(jié)構(gòu)致密化。

（4） 擴(kuò)大煉焦煤源

在保持原焦炭質(zhì)量不變的條件下，采用干熄焦可以降低強(qiáng)粘結(jié)性的焦、肥煤配入量的10%~20%，有利于保護(hù)資源和降低焦炭成本。鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，能源消耗量約占全國工業(yè)總能耗的15%，廢水和固體廢棄物排放量分別占工業(yè)排放總量的14%和17%，是節(jié)能減排的重點(diǎn)行業(yè)。當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和新的發(fā)展機(jī)遇，傳統(tǒng)的粗放型發(fā)展模式已難以為繼，迫切要求行業(yè)企業(yè)以節(jié)能減排為抓手，積極轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，利用高新技術(shù)改造、提升行業(yè)技術(shù)管理水平，走科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少的新型工業(yè)化道路。在鋼鐵工業(yè)中，鐵前工序耗能量（含燒結(jié)、焦化、煉鐵）占全行業(yè)耗能量 70%以上，是節(jié)能降耗的重點(diǎn)。干熄焦是一項(xiàng)采用循環(huán)惰性氣體冷卻焦炭回收余熱資源的節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)可節(jié)約用水，減少大氣污染物排放，能夠回收大量紅焦顯熱并產(chǎn)生中高壓蒸汽，有效提高能源利用效率，同時(shí)提高焦炭質(zhì)量，降低煉鐵工序能耗，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)的節(jié)能減排。 2100433B

所謂干熄焦是相對于濕熄焦而言的，干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。在干熄焦過程中，紅焦從干熄爐的頂部裝入，低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi)，冷卻后的焦炭從干熄爐底部排除；吸收紅焦?jié)摕岷鬁囟壬叩亩栊匝h(huán)氣體從干熄爐環(huán)形煙道排出后，進(jìn)入干熄焦余熱鍋爐進(jìn)行換熱，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從干熄焦余熱鍋爐冷卻后的低溫惰性氣體進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)重新鼓入干熄爐。

干熄焦技術(shù)優(yōu)勢及與濕熄焦的比較

1、干法熄焦能夠提高焦炭強(qiáng)度和降低焦炭反應(yīng)性，與傳統(tǒng)濕法熄焦相比，M40可以提高3~5%，入爐焦比降低2~5%，高爐的常能可以提高1%；

2、同濕法熄焦相比，干熄焦可回收83%的紅焦顯熱，采用干法熄焦，每處理1t焦炭，可以回收約為1.35GJ的熱量，每干熄1t焦炭可以產(chǎn)生壓力為3.8MPa,450℃的蒸汽0.54t.而傳統(tǒng)的濕法熄焦不論采用低水分熄焦還是壓力蒸汽熄焦的方法，都不能把這部分熱量回收回來；

3、濕法熄焦過程中，紅焦和水基礎(chǔ)產(chǎn)生大量的酚、氰化合物和硫化物等有害物質(zhì)，熄焦產(chǎn)生的蒸汽也被自由排放，嚴(yán)重腐蝕周圍設(shè)備并污染大氣，而干法熄焦采用惰性氣體在密閉的系統(tǒng)中循環(huán)使用，可以有效降低排放污染；

4、利用熄焦產(chǎn)生的大量余熱可以用來發(fā)電，降低企業(yè)電耗，發(fā)電后的蒸汽還可以作為參與到其它生產(chǎn)工序中；

所謂干熄焦是相對于濕熄焦而言的，干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。 在干熄焦過程中，紅焦從干熄爐的頂部裝入，低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi)，冷卻后的焦炭從干熄爐底部排除；吸收紅焦?jié)摕岷鬁囟壬叩亩栊匝h(huán)氣體從干熄爐環(huán)形煙道排出后，進(jìn)入干熄焦余熱鍋爐進(jìn)行換熱，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從干熄焦余熱鍋爐冷卻后的低溫惰性氣體進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)重新鼓入干熄爐。

第1章為緒論。簡要介紹了干熄焦概況及干熄焦設(shè)備組成和功能、干熄焦工藝流程等。第2章為爐窯篇。敘述了干熄焦本體維護(hù)檢修簡介、干熄焦的損壞機(jī)理及維修方法。特別突出了干熄焦熱態(tài)維護(hù)新技術(shù)，從干熄焦熱態(tài)產(chǎn)生故障的原理分析較為詳細(xì)地?cái)⑹隽烁上ń蛊鲶w維修技術(shù)。第3章至第11章為機(jī)械篇。第3 章干熄焦裝入吊車狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)，主要敘述了裝入吊車日常巡檢、點(diǎn)檢項(xiàng)目、走行裝置等狀態(tài)維護(hù)和檢修技術(shù)；第4章～第11章介紹干熄焦?fàn)恳?、爐頂裝料、爐底排料、循環(huán)、鍋爐、除塵等設(shè)備基本工作原理及結(jié)構(gòu)、點(diǎn)檢檢查標(biāo)準(zhǔn)、常見故障的診斷與排除、維護(hù)與保養(yǎng)、日常維護(hù)項(xiàng)目和年修維護(hù)項(xiàng)目及檢修技術(shù)等。另外，對干熄焦的附屬設(shè)備如電梯、軌道、發(fā)電系統(tǒng)等的維護(hù)與檢修也作了較為詳細(xì)的闡述。本章還增加了設(shè)備日常巡檢、點(diǎn)檢內(nèi)容，同時(shí)將干熄焦鋼結(jié)構(gòu)狀態(tài)把握與維修同機(jī)械設(shè)備狀態(tài)把握與維修結(jié)合起來，形成了干熄焦完整的維修體系。第12章為電氣篇。主要介紹干熄焦設(shè)備，從電氣元件原理、系統(tǒng)控制原理到電氣設(shè)備日常巡檢、點(diǎn)檢及狀態(tài)維護(hù)作了系統(tǒng)闡述；重點(diǎn)講述了牽引裝置電氣設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)，裝入吊車電氣設(shè)備常見故障分析與處理以及檢修技術(shù)。第13章為儀表篇。分別介紹干熄焦主要儀表裝置適用范圍、基本工作原理、基本構(gòu)成及功能、設(shè)備維修技術(shù)、日常點(diǎn)巡檢內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)、常見故障及處理、危險(xiǎn)預(yù)知以及檢修安全預(yù)防措施等。 　《干熄焦設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)》結(jié)構(gòu)合理、條理清晰、層次分明，非常適合于煉焦設(shè)備維修、操作人員使用，也適合煉焦企業(yè)設(shè)備管理人員、技術(shù)人員、科研人員閱讀，還可以作為高職高專從事焦?fàn)t專業(yè)教學(xué)的廣大師生的參考教材。

第1章 緒論

1.1 概述

1.2 干熄焦設(shè)備組成

1.3 干熄焦各系統(tǒng)功能簡介

1.4 干熄焦電氣設(shè)備簡介

1.5 干熄焦儀表設(shè)備

1.6 干熄焦設(shè)備檢修模式

爐窯篇

第2章 干熄焦本體維護(hù)檢修

2.1 干熄焦?fàn)t體主要耐火材料及性能

2.2 冷卻段澆注施工技術(shù)

2.3 干熄焦吊頂檢修技術(shù)

2.4 干熄焦大修施工技術(shù)

2.5 干熄焦烘爐與開工

機(jī)械篇

第3章 干熄焦裝入吊車狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

3.1 裝入吊車基本參數(shù)及性能

3.2 裝入吊車工作原理

3.3 裝入吊車各裝置功能介紹

3.4 裝入吊車日常巡檢、點(diǎn)檢項(xiàng)目及要點(diǎn)

3.5 裝入吊車狀態(tài)維護(hù)技術(shù)

3.6 吊鉤檢查與維護(hù)

3.7 潤滑脂潤滑裝置檢修技術(shù)

3.8 計(jì)量泵檢修技術(shù)

3.9 裝入吊車常見故障的診斷與處理

3.10 裝入吊車檢修記錄表

第4章 干熄焦?fàn)恳b置設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

4.1 牽引裝置技術(shù)參數(shù)

4.2 牽引裝置功能介紹

4.3 牽引裝置日常巡檢、點(diǎn)檢項(xiàng)目

4.4 牽引驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)檢修技術(shù)

第5章 干熄焦?fàn)t頂裝料裝置狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

5.1 爐頂裝料裝置日常巡檢、點(diǎn)檢項(xiàng)目及要領(lǐng)

5.2 裝料裝置檢修技術(shù)

第6章 干熄焦?fàn)t底排料裝置狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

6.1 排料裝置日常巡檢、點(diǎn)檢項(xiàng)目及要領(lǐng)

6.2 旋轉(zhuǎn)閥排焦檢修技術(shù)

6.3 四道閘門分段、間歇排焦檢修技術(shù)

第7章 干熄焦裝置循環(huán)風(fēng)機(jī)設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

7.1 設(shè)備結(jié)構(gòu)及工作原理

7.2 設(shè)備的點(diǎn)檢事項(xiàng)

7.3 常見故障與處理對策

7.4 循環(huán)裝置檢修技術(shù)

第8章 干熄焦裝置鍋爐設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

8.1 干熄焦鍋爐系統(tǒng)工藝簡介

8.2 干熄焦鍋爐系統(tǒng)主要設(shè)備維護(hù)

第9章 干熄焦除塵裝置狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

9.1 工藝與設(shè)備

9.2 除塵裝置日常巡檢、點(diǎn)檢項(xiàng)目

9.3 日常檢修技術(shù)

9.4 安裝驗(yàn)收方法及標(biāo)準(zhǔn)

第10章 干熄焦露天鋼結(jié)構(gòu)廠房狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

10.1 鋼結(jié)構(gòu)廠房日常巡檢內(nèi)容與周期

10.2 鋼結(jié)構(gòu)廠房日常維護(hù)

10.3 干熄焦露天鋼結(jié)構(gòu)廠房加固前勘察

10.4 鋼結(jié)構(gòu)廠房加固案例：寶鋼一期干熄焦框架加固

第11章 干熄焦附屬設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

11.1 電梯系統(tǒng)檢修技術(shù)

11.2 維修用電動(dòng)葫蘆裝置設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

11.3 干熄焦靜止設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與點(diǎn)檢要領(lǐng)

11.4 干熄焦裝入吊車軌道維護(hù)與檢修技術(shù)

11.5 發(fā)電系統(tǒng)檢修維護(hù)技術(shù)

11.6 變壓器運(yùn)行規(guī)定

11.7 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行規(guī)定

電氣篇

第12章 干熄焦電氣設(shè)備維護(hù)檢修技術(shù)

12.1 電氣控制系統(tǒng)組成

12.2 牽引裝置電氣設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

12.3 提升機(jī)電氣設(shè)備狀態(tài)維護(hù)及檢修技術(shù)

12.4 裝入裝置電氣設(shè)備狀態(tài)維護(hù)及檢修標(biāo)準(zhǔn)

12.5 鍋爐及循環(huán)風(fēng)機(jī)電氣設(shè)備狀態(tài)維護(hù)及檢修標(biāo)準(zhǔn)

12.6 排出裝置電氣設(shè)備狀態(tài)維護(hù)及檢修標(biāo)準(zhǔn)

儀表篇

第13章 干熄焦儀表設(shè)備狀態(tài)維護(hù)與檢修技術(shù)

13.1 r射線料位計(jì)狀態(tài)維護(hù)與檢修規(guī)范

13.2 CM8G電磁氧氣濃度計(jì)狀態(tài)維護(hù)與檢修規(guī)范

13.3 熱傳導(dǎo)式氣體分析計(jì)狀態(tài)維護(hù)與檢修規(guī)范

13.4 同步位置發(fā)信器狀態(tài)維護(hù)與檢修規(guī)范

13.5 二連式油壓泵站狀態(tài)維護(hù)與檢修規(guī)范2100433B

其英文名稱為Coke Dry Quenching,簡稱CDQ

所謂干熄焦，是相對濕熄焦而言的，是指采用惰性氣體將紅焦降溫冷卻的一種熄焦方法。在干熄焦過程中，紅焦從干熄爐頂部裝入，低溫隋性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓人干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi)，吸收紅焦顯熱，冷卻后的焦炭從干熄爐底部排出，從干熄爐環(huán)形煙道出來的高溫惰性氣體流經(jīng)干熄焦鍋爐進(jìn)行熱交換，鍋爐產(chǎn)生蒸汽，冷卻后的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)重新鼓入干熄爐，惰性氣體在封閉的系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用。干熄焦在節(jié)能、環(huán)保和改善焦炭質(zhì)量等方面優(yōu)于濕熄焦。

干法熄焦是用循環(huán)惰性氣體為熱載體，由循環(huán)風(fēng)機(jī)將冷的循環(huán)氣體輸入紅焦冷卻室冷卻高溫焦炭至250℃以下排出。吸收焦炭熱量后的循環(huán)熱氣導(dǎo)入廢熱鍋爐回收熱量，產(chǎn)生蒸汽。循環(huán)氣體冷卻、除塵后，再經(jīng)風(fēng)機(jī)返回冷卻室，如此循環(huán)冷卻紅焦。

煤在煉焦結(jié)束準(zhǔn)備出焦時(shí)，焦炭的溫度在950～1100℃，紅焦所含的熱量約相當(dāng)于煉焦時(shí)所供熱量的45%。傳統(tǒng)的水濕法熄焦，熱量全部損失，同時(shí)會產(chǎn)生大量含塵和有害物質(zhì)的蒸汽，污染環(huán)境，腐蝕周圍的金屬構(gòu)筑物。

干熄焦技術(shù)是重大節(jié)能項(xiàng)目，適用于大、中型焦化廠。干法熄焦是在密閉系統(tǒng)內(nèi)完成熄焦過程，與通常濕熄焦相比，可基本消除酚、HCN、H2S、NH3的排放，減少焦塵排放，且節(jié)省熄焦用水。

主要設(shè)備有干熄焦冷卻室、循環(huán)風(fēng)機(jī)、廢熱鍋爐、焦罐車、裝料吊車、排焦閘、旋轉(zhuǎn)密封閥、布袋除塵器等。