炼焦星级培训三解释.ppt

炼焦炉的机械设备 (1) 沉积物的特征及形成条件 通过对一些厂的实地观察，上升管内壁沉积物层有上薄下厚的一致倾向，底部有向下的弯月面，沉积物层切面呈层状，有类似焦炭光泽但无气 孔，且结构较松，类似中温沥青焦。当上升管内壁温度为约260～270oC时，沉积物增长较快，若铸铁上升管用水泥膨胀珍珠岩保温后，内壁温度升高到460～470oC，沉积物少且酥松。综合这些现象，可以认为，沉积物形成的条件为：一是内壁温度低，致使荒煤气中某些高沸点焦油馏分在内壁面上冷凝，二是辐射或对流传热使冷凝的高沸点焦油馏分发生热解和热缩聚而固化，这个温度至少在550oC以上。因此，由于火道温度高、装煤不足、平煤不好等造成的炉顶空间温度升高和荒煤气停留时间延长，均会导致上升管内壁沉积物加速。 炼焦炉的机械设备 (2) 预防或减少上升管内沉积物形成的措施 大体上有加速导出，保温及冷却三种方式。加速荒煤气导出，主要是缩短上升管和强化桥管上的氨水喷洒。上升管保温曾在国内一些小型焦炉上使用，用珍珠岩保温后经实测和计算表明，上升管内壁温度约460～470oC，可大大减少管内壁冷凝量，保温层外表温度约80oC，比未保温时降低20～30oC，有利于改善操作环境。 在上升管外安装水套，锅炉软水压经水套，吸收荒煤气显热，降低上升管温度，减少焦油馏分热解和热聚，也能收到减少上升管内壁沉积物形成的作用。生产实践表明，当炉顶空间温度、上升管入口温度平均值分别为788oC和747oC时，上升管内壁沉积物少而疏松且易清扫。同时，上升管外壁温度为102oC，夹套空间温度47oC，使软水部分汽化，水和汽进入汽包，分离水滴后可产生294.20～392.27Pa的蒸汽量达50kg／(h·孔)。 炼焦炉的机械设备 3．集气管、“?”型管和吸气管 集气管是用钢板焊接或铆接成的圆型或槽型的管子，沿整个炉组长向置于炉柱的托架上，以汇集各炭化室中由上升管来的荒煤气及由桥管喷洒下来的氨水和冷凝下来的焦油。集气管上部每隔一个炭化室均设有带盖的清扫孔，以清扫沉积于底部的焦油和焦油渣。通常上部还有氨水喷嘴，以进一步冷却煤气。 集气管中的氨水、焦油和焦油渣等靠坡度或液体的位差流走。故集气管可以水平安装（靠位差流动），也可以按6~10℅的坡度安装，倾斜方向与焦油、氨水的导出方向相同。 炼焦炉的机械设备 集气管端部装有清扫氨水喷嘴和事故用水的工业水管。每个集气管上设有放散管，当因故荒煤气不能导出或开工时放散用。集气管的一端或两端设有水封式焦油盒，用以定期捞出沉积的焦油渣。“?”型管专供荒煤气排出，其上装有手动或自动的调节翻版，用以调节集气管的压力。“?”型管下方的焦油盒供焦油、氨水通过，并定期由此捞出焦油渣。经“?”型管和焦油盒后，煤气与焦油、氨水又汇合于吸气管，为使焦油、氨水顺利流至回收车间的气液分离器并保持一定的流速，吸气管应有1~1.5℅的坡度。 炼焦炉的机械设备 集气管分单、双两种型式。单集气管多布置在焦炉的机侧，其优点是投资省、钢材用量少，炉顶通风较好等，但装煤时炭化室内气流阻力大，容易造成冒烟冒火。双集气管（图5-15）由于煤气由炭化室两侧析出而汇合于吸气管，从而降低集气管两侧的压力，使全炉炭化室压力分布较均匀；装煤时炭化室压力低，减轻了冒烟冒火，易于实现无烟装煤；生产时荒煤气在炉顶空间停留时间短，可以减轻荒煤气裂解，有利于提高化学产品的产率和质量；结焦末期由于机、焦侧集气管的压力差，使部分荒煤气经炉顶空间环流，降低了炉顶空间温度和石墨的形成。双集气管还有利于实现炉顶机械化清扫炉盖等操作。但双集气管消耗钢材多，基建投资大，炉顶通风较差，使操作条件变坏。此外，氨水、蒸汽消耗量也较多。 炼焦炉的机械设备 图5-15 双集气管布置图 1—炉顶横贯煤气管；2—焦侧手动调节翻板；3—机侧手动调节翻板； 4—氨水喷嘴；5—自动调节翻板 炼焦炉的机械设备 二、加热煤气供入设备 加热煤气供入设备的作用是向焦炉输送和调节加压煤气。大型焦炉一般为复热式，可用两种煤气加热（贫煤气和富煤气），配备两套加热煤气系统；中小型焦炉一般为单热式，只配备一套焦炉煤气加热系统。 单热式焦炉及复热式焦炉中的焦炉煤气加热管系基本相同，都有两种不同的布置形式，即下喷式和侧入式。JN43型等大型焦炉及两分下喷复热式焦炉的煤气管系如图5-16、5-17所示。 图5-16 JN43型（下喷式）焦炉的煤气管系 1—高炉煤气主管；2—焦炉煤气主管；3—煤气预热器；4—混合用焦炉煤气管；5—孔板；6—放散管；7—水封 炼焦炉的机械设备 图5-17 58型焦炉入炉煤气管道配置图 1—煤气下喷管；2—煤气横管；3—调节旋塞；4—交换