焦油渣添加技术的工艺改进.docVIP

焦油渣添加技术的工艺改进 刘海东　马　悦 （中冶焦耐工程技术有限公司，大连116085) ? 　　在焦化生产过程中伴随产生污水、废气、废渣、烟尘等多种有害物质，为符合环保要求这些物质必须进行有效处理，以达到零排放的目标。化产回收及煤气精制系统各分离装置排出的废渣中，包括机械化澄清槽的焦油渣、集尘脱水器的煤焦粉尘、精制系统的酸焦油、沥青以及其他废液及残渣，将这些物质回收处理后添加到炼焦煤料中参与炼焦，可使这些废液及残渣得到综合利用，同时避免了对环境的污染。 ? 1　　现有工艺介绍 　　现有的处理工艺是采用焦油渣添加装置来完成废液及残渣自动添加作业，这套装置作为环保项目首先在宝钢得到应用，取得了较好的环境效益及经济效益，随后一些大型钢铁企业焦化厂也相继使用。宝钢焦油渣添加装置包括单斗提升机、焦油渣槽、槽盖开启装置、螺旋输送机、电动管夹阀及热水循环系统等。装满焦油渣的搬运箱由叉车运到添加装置，并将其置于单斗提升机的料斗上卡紧，开动电动吊车提升至焦油渣槽顶部，同时电动推杆自动开启焦油渣槽盖，将焦油渣卸到焦油渣槽内。卸空的搬运箱返回，槽盖关闭。槽内的焦油渣经电液动水平闸阀流入螺旋输送机，经电动管夹阀添加到配煤后的备煤系统中，其设备配置如图1所示。 图1　　　现有焦油渣添加装置断面图 ? 2　　现有工艺存在的问题 　　在长期生产使用中，发现这种焦油渣添加工艺还不完善，其存在的主要问题如下。 　　（1）工艺复杂，操作设备多，劳动强度大。焦油渣搬运箱需用单斗提升机提升至10m平面才能倒入焦油渣槽内，焦油渣槽和螺旋输送机内需设有蒸汽清扫管，冬季使用后需要经常用蒸汽对其内部进行加热和清扫。 　　（2）焦油渣在焦油渣槽内经热水循环系统加热后变为液态沥青物质，粘性大，腐蚀性强，经过闸门、螺旋输送机及电动管夹阀时容易附着在设备表面，当系统不工作时又会冷却凝固在设备上，既难以清除，又会腐蚀设备。 　　（3）废渣直接添加到输煤的带式输送机上，只加在煤的表面，不能与煤完全混合，在输送过程中还存在二次污染。 　　（4）占地面积大，投资高。 ? 3　　改进后的新工艺介绍 　　因为存在上述缺点和不足，影响焦化厂正常的生产操作，所以必须重新设计一种混合效果好、工艺简单、生产操作方便、设备检修简单的新型焦油渣添加工艺。结合鞍钢鱿鱼圈的工程设计，我们对传统的焦油渣添加工艺进行了改进，取消原有单斗提升机及高位焦油渣槽等设备，将原有螺旋输送机改为双螺旋混合机，取消原有的热水循环系统。为了方便操作，将操作平台从10m平面移到地面上，在双螺旋混合机上设煤缓冲槽及操作平台，用以调节煤料和焦油渣的配合比例。其设备配置如图2所示。 图2　　采用螺旋输送系统的焦油渣添加工艺 图3　　新型焦油渣搬运箱 ? 　　配合后的炼焦煤通过电液动翻板或电液动犁式卸料器卸至双曲线斗嘴的煤缓冲槽内，缓冲槽下设电液动水平闸阀用于调节配合煤的流量，配合煤通过电液动水平闸阀进入双螺旋混合机。 　　原有的焦油渣搬运箱无法满足焦油渣添加系统连续均匀给料的要求，需重新设计。焦油渣搬运箱底部采用螺旋输送系统，可将焦油渣搬运箱内的焦油渣连续均匀地输送出来，搬运箱箱体设蒸汽伴管，冬季焦油渣遇冷发生凝固时通过蒸汽加热降低焦油渣的粘度，提高流动性，使焦油渣能够顺利通过螺旋输送系统排出，满足生产操作的需要。其设备配置如图3所示。 　　焦油渣搬运箱由叉车运送至双螺旋混合机上方的操作台上，焦油渣由搬运箱底部的螺旋输送系统均匀的输送到下方的双螺旋混合机内，并与缓冲槽内的炼焦煤按1:8～1:10的比例在双螺旋混合机内进行混合，经过充分混匀后进入运煤系统，与配合煤一同均匀地进入煤塔。 ? 4　　新工艺的特点 　　与现有工艺相比，新工艺具有以下技术优势。 　　（1）采用螺旋输送系统的焦油渣装运箱设备独立，故障率低，且易于检修，与双螺旋混合机配合使用可以保证煤与焦油渣连续均匀混合，能够保证炼焦煤质量的稳定。 　　（2）煤缓冲槽下部设电液动水平闸阀，控制焦油渣与炼焦煤按1:8～1:10的比例在双螺旋混合机内进行均匀混合。 　　（3）采用双螺旋混合机可以保证焦油渣与炼焦煤充分混匀，其混合物粘性低，不易附着在运输设备上，混合过程连续稳定，不会影响入炉煤质量。 ? 5　　结语 　　采用螺旋输送系统的新型焦油渣添加工艺，可以将焦油渣连续均匀地混入炼焦煤内，且焦油渣与进入焦炉的炼焦煤的配合比可以控制在1.10～1: 18,　不会影响焦炭质量，而且有工艺简单、生产操作方便、占地面积小、检修容易、故障点少、投资少等优点，现场使用情况良好，可满足大型焦化厂及钢铁联合企业稳定、连续生产的需要。该工艺已在鞍钢鱿鱼圈工程中使用了3年多，累计添加焦油渣8760吨,　如折合成炼焦煤则该工艺经济效益为1226万元，具有较好的经济效益和社会效益，可作为一项节能