雙提升干熄焦工藝系統(tǒng)設(shè)計

馬宏勝

（濟鋼集團國際工程技術(shù)有限公司，山東濟南 250101）

試驗研究

雙提升干熄焦工藝系統(tǒng)設(shè)計

馬宏勝

（濟鋼集團國際工程技術(shù)有限公司，山東濟南 250101）

針對特殊的焦?fàn)t布置形式，干熄焦裝置布置在1、2、5號焦?fàn)t中間，為1、2、5號焦?fàn)t配套開發(fā)了1套125 t/h的雙提升干熄焦系統(tǒng)，共設(shè)1個干熄爐、2個提升井架、2臺提升機、2臺牽引裝置，分別布置在干熄爐的兩側(cè)。分析及實踐表明，本設(shè)計技術(shù)及生產(chǎn)操作可行，雙提升干熄焦工藝大大降低了工程投資，具有設(shè)備維護成本低、占地面積小等特點。

干熄焦；雙提升；工藝布置

1 前言

某焦化廠共有5座焦?fàn)t，其中：1號～4號焦?fàn)t為4×50孔4.3 m側(cè)裝焦?fàn)t，每座焦?fàn)t生產(chǎn)能力為每年30萬t，焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間為24 h；5號焦?fàn)t為1×66孔4.3 m側(cè)裝焦?fàn)t，年生產(chǎn)能力為40萬t，周轉(zhuǎn)時間為24 h。焦?fàn)t總計共有266孔炭化室，年生產(chǎn)能力為160萬t，平均每小時產(chǎn)焦炭185 t左右。其中，1號～4號焦?fàn)t布置在同一條線上，5號焦?fàn)t布置在1號、2號焦?fàn)t的焦側(cè)。根據(jù)焦?fàn)t的特殊布置形式，本工程擬為1號、2號、5號焦?fàn)t配套建設(shè)1套125 t/h雙提升干熄焦系統(tǒng)，為3號、4號焦?fàn)t配套建設(shè)1套75 t/h干熄焦系統(tǒng)。

2 主要技術(shù)方案

2.1 工藝布置和生產(chǎn)流程

針對1號、2號、5號焦?fàn)t特殊的布置形式，干熄焦系統(tǒng)布置于1號、2號焦?fàn)t和5號焦?fàn)t中間，即干熄爐、一次除塵器、余熱鍋爐的中心線分別與1號、2號焦?fàn)t和5號焦?fàn)t的中心線平行。本干熄焦系統(tǒng)共設(shè)1個干熄爐、2個提升井架、2臺提升機、2臺牽引裝置，分別布置在干熄爐的兩側(cè)（具體布置見圖1）。干熄爐、一次除塵器、余熱鍋爐、二次除塵器、循環(huán)風(fēng)機、副省煤器組成閉路的循環(huán)氣體系統(tǒng)。

1號、2號焦?fàn)t的電機車拖帶2個焦罐及臺車，5號焦?fàn)t電機車拖帶1個焦罐及臺車，將接焦后裝滿紅焦炭的焦罐牽引至干熄爐處，分別通過各自的橫移牽引臺車將裝滿紅焦炭的焦罐送至干熄爐兩側(cè)的提升框架下，由提升機將焦罐提升至干熄爐頂。

圖1 雙提升干熄焦系統(tǒng)平面工藝布置

1號、2號焦?fàn)t的提升機將空罐放在橫移牽引裝置上，通過橫移牽引臺車將空罐送回焦罐臺車上，滿罐對位通過橫移牽引臺車將滿罐送至提升井框架下定位，提升機將滿罐提升并橫移至干熄爐爐頂，通過帶布料器的裝入裝置將焦炭裝入干熄爐內(nèi)。裝焦完畢焦罐升起（這時焦罐底板自動關(guān)閉），并被運送到提升井前。這時裝焦漏斗自動走開，干熄爐裝焦口蓋上蓋子，空罐放下，安放到橫移牽引臺車上，臺車橫移將空焦罐送至焦罐臺車上。電機車拖帶空罐到下一孔炭化室接焦。

5號焦?fàn)t的提升機將滿罐提升至提升井上限位置，始終處于待機狀態(tài)，只有1號、2號焦?fàn)t的提升機裝焦完畢，向提升井橫移至加速位時，PLC向5號焦?fàn)t的提升機發(fā)出可橫移的信號，允許提升機橫移。此時提升機橫移至干熄爐爐頂，通過帶布料器的裝入裝置將焦炭裝入干熄爐內(nèi)。裝焦完畢焦罐升起（這時焦罐底板自動關(guān)閉），并被運送到提升井前，這時裝焦漏斗自動走開，干熄爐裝焦口蓋上蓋子，空罐放下，安放到橫移牽引臺車上，臺車橫移將空焦罐送至焦罐臺車上。電機車拖帶空罐到下一孔炭化室接焦。

2.2 工藝參數(shù)的確定

1號、2號、5號焦?fàn)t年產(chǎn)焦炭共100萬t，周轉(zhuǎn)時間均為24 h，焦?fàn)t小時焦炭產(chǎn)量為114 t，考慮焦?fàn)t的強化操作，小時產(chǎn)量為122.1 t，擬配套建設(shè)1套額定處理能力為125 t/h的雙提升干熄焦系統(tǒng)，濕熄焦系統(tǒng)作為備用。

1號、2號焦?fàn)t每孔炭化室操作時間：

（24－4.5）×60/100＝11.7（min）。

5號焦?fàn)t每孔炭化室操作時間：

（24－4.5）×60/50=23.4（min）。電機車接焦時間約為3 min；5號焦?fàn)t電機車從最遠端炭化室到提升井運行時間約為2 min；焦罐臺車與橫移臺車對位至臺車橫移至提升井框架下對位時間約3.8 min；提升機的1個循環(huán)周期一般為8 min。因此：5號焦?fàn)t最遠端炭化室從接焦到下孔接焦電機車運行的時間約為22.6（3＋2×2＋3.8×2＋8）min，電機車和提升機剩余的機動時間約為1.1 min。這樣1號、2號、5號焦?fàn)t采用雙提升的干熄焦系統(tǒng)完全可以滿足焦炭全干熄的要求。

3 結(jié)語

針對1號、2號、5號焦?fàn)t特殊的布置形式，開發(fā)了具有雙提升功能的干熄焦工藝系統(tǒng)。經(jīng)過理論計算和實踐證明，設(shè)計的雙提升干熄焦工藝在技術(shù)上是可行的，能夠滿足焦?fàn)t焦炭全干熄的生產(chǎn)操作要求。干熄焦裝置布置在1號、2號、5號焦?fàn)t中間，干熄焦系統(tǒng)共設(shè)1個干熄爐、2個提升井架、2臺提升機、2臺牽引裝置，分別布置在干熄爐的兩側(cè)。雙提升干熄焦工藝大大降低了工程的投資，具有設(shè)備維護成本低、占地面積小等特點，為不在同一條中心線上布置的多組焦?fàn)t干熄焦工藝布置開創(chuàng)了全新的模式。

Process Design of Double Lifting Coke Dry Quenching System

MA Hongsheng
（Jigang International Engineering and Technology Co.,Ltd.,Jinan 250101,China）

According to special layout form of coke oven,the CDQ device is arranged in the middle of No.1,No.2 and No.5 coke ovens, and then a set of 125 t/h double lifting coke dry quenching system for supporting the No.1,No.2 and No.5 coke ovens was developed. The CDQ system consists of 1 dry quenching furnace,2 lifting derricks,2 lifts and 2 traction devices which are respectively arranged on two sides of the dry quenching furnace.Analysis and practices showed that the design is feasible in technology and production operation.The double lifting coke dry quenching process greatly reduce the project investment,has the characteristics of low maintenance cost of the device,small occupying area etc.

coke dry quenching;double lifting;process layout;coke oven

TQ520.6

A

1004-4620（2015）02-0036-02

2014-09-16；

2015-03-17

馬宏勝，男，1978年生，2005年畢業(yè)于遼寧科技大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)?，F(xiàn)為濟鋼集團國際工程技術(shù)有限公司煤化工事業(yè)部工程師，從事焦化及干熄焦工藝的工程設(shè)計工作。