焦爐調焦方案的選擇

1頂裝改側裝搗固焦福建省三鋼集團有限公司焦化廠有2個jn33-80型65孔焦爐，年干焦時間為90萬噸。在這個省，由于沒有煙煤資源，雨季周期長，原配煤技術在過去十年中不斷進行和優化。采用6%7%豐富的無煙煤，配煤成本，有效降低了入爐成本和焦圈成本。配入無煙煤煉焦經十年左右的生產實踐,取得了比較明顯的經濟效益。為了進一步降低入爐煤成本,擬將現有二座頂裝焦爐改造為側裝搗固焦爐,進一步提高無煙煤配比至10%左右,或通過搗固煉焦,在現有配煤比基礎上,再多配入低粘結性煤(如氣煤、氣肥煤等)煉焦,在確保冶金焦質量穩定前提下,進一步降低冶金焦成本。為了實現頂裝改側裝搗固煉焦目的,必須解決以下兩個問題:其一,入爐配合煤<3mm細度大于90%;其二,雨季期間進廠煤水份(最高達15%)降低至10.5±0.5%搗固煤餅的要求。為此,對煤調濕和風選粉碎工藝進行了相應研究、探索,并初步制定了基本工藝路線。2煤調濕和風選粉碎的制備工藝煤調濕和風選粉碎主要是利用1#、2#焦爐燃燒高爐煤氣產生的廢氣和廢熱,針對送入配煤槽前單種煤進行分別調濕和選擇粉碎(根據各單種煤在線水份測定數據,當Mt>11%時,啟動調濕風選粉碎設備對該單種煤進行調濕和風選粉碎,當Mt小于11%時,則關閉。2.1焦爐廢氣特征及工作制度(1)焦炭質量:900000t/a。(2)焦炭生產結構:帶有獨立煙囪1#、2#焦爐。(3)焦爐燃燒氣性質:高爐煤氣93%～94%,焦爐煤氣6%～7%。(4)焦爐廢氣特征如表1所示。(5)原有單種煤送入配煤槽工藝。工作制度為三班倒工作制,每班開機進行4～6h,晝夜12～18h;進場洗精煤雨季時最大濕度Mtmax:15%;單種煤送入配煤槽量:250t/h;單種煤及配合煤細度及粒度組成如表2所示。根據上述風選調濕基礎條件和單種煤送入配煤槽的配入量、工藝制度、送煤的時間,作業制度特殊條件,為達到搗固煉焦<3mm大于90%細度要求,主焦煤、肥煤類,1/3焦煤及增加的氣煤及弱粘結煤類,在調濕后都應進行風選粉碎后混合均勻,進入煤塔待搗固。2.2煤調濕及mt的確定(1)經試驗,每蒸發1kg水份需耗熱:qw=5030kj/h(含煤加熱及熱損失)。(2)單種煤送煤量250t/h時,水份從15%降低至10.5±0.5%需蒸發水份13.9～11.3t/h,需耗熱量69.92×10乃缺少需外部燃燒焦爐煤氣補充熱量為:我廠焦爐煤氣熱值(2011年1～12月平均)為16.496×10(3)根據基礎條件及熱量計算,三鋼焦化廠煤調濕量為250t/h,煤水份由15%降至10.5±0.5%,調濕設備中氣流速度指標在2～5m/s,待調濕煤中含有22%～50%顆粒小于0.5mm的煤及39%～80%顆粒大于3mm的煤,平均直徑為1.55mm,對于這些直徑大于3mm的煤顆粒,煤粉漂浮速度應保持2.25m/s,因此,應保證調濕后從干燥筒內排出廢氣速度小于3～3.5m/s,經相關測算,單種煤輸送量250t/h,Mt由15%降至10.5±0.5%,選擇干燥筒為如表3所示。為保證調濕設備排廢氣,在煙囪出口煙塵排放濃度小于30mg/Nm3煤氣調濕的主要工藝設備工藝流程分為三個部分即:單種煤調濕、煤風選及大顆粒煤的粉碎、煤的混合攪拌。煤調濕部分是由生產能力為250t/h(按原煤)的調濕設備和帶有粉碎機的煤風選機組成。調濕機中含有壓力風機(從焦爐煙囪抽取廢氣),帶混合室的燃燒焦爐煤氣補充設備,用于調濕的旋轉干燥筒,旋風除塵器,布袋除塵器,粉塵加溫制粒設備,引風機和排氣煙囪。煤風選粉碎設備主要包括機械風選機及對顆粒大于3mm的煤粉碎機,主要工藝流程如圖1所示。4搗固煤：煤水地下水調濕可以充分利用現有煤調濕技術,提高煤技能。據2.三鋼集團焦化廠煤調濕搗固煉焦基本工藝經分析,研究和探討,取得了如下基本工藝思路。(1)為實現搗固煉焦目的,在該廠環境、進廠煤細度及組成條件下,必須<3mm,入爐煤比例大于90%,搗固煤水份處于10.5±0.5%。(2)搗固煤調濕可充分利用現有1#、2#焦爐>245℃廢氣,加部分焦爐煤氣補燃方式,使煤水份從最高15%下降為10.5±0.5%。(3)經分析計算,為確保達到以上分析工藝目標,取￠3500mm干筒對煤進行調濕,取300t/h機械風選機進行風選,大于3mm部分用150t/h進行單種煤粉碎,過程采用