雙提升干熄焦工藝系統設計

馬宏勝

（濟鋼集團國際工程技術有限公司，山東濟南 250101）

試驗研究

雙提升干熄焦工藝系統設計

馬宏勝

（濟鋼集團國際工程技術有限公司，山東濟南 250101）

針對特殊的焦爐布置形式，干熄焦裝置布置在1、2、5號焦爐中間，為1、2、5號焦爐配套開發了1套125 t/h的雙提升干熄焦系統，共設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。分析及實踐表明，本設計技術及生產操作可行，雙提升干熄焦工藝大大降低了工程投資，具有設備維護成本低、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座焦爐，其中：1號～4號焦爐為4×50孔4.3 m側裝焦爐，每座焦爐生產能力為每年30萬t，焦爐周轉時間為24 h；5號焦爐為1×66孔4.3 m側裝焦爐，年生產能力為40萬t，周轉時間為24 h。焦爐總計共有266孔炭化室，年生產能力為160萬t，平均每小時產焦炭185 t左右。其中，1號～4號焦爐布置在同一條線上，5號焦爐布置在1號、2號焦爐的焦側。根據焦爐的特殊布置形式，本工程擬為1號、2號、5號焦爐配套建設1套125 t/h雙提升干熄焦系統，為3號、4號焦爐配套建設1套75 t/h干熄焦系統。

2 主要技術方案

2.1 工藝布置和生產流程

針對1號、2號、5號焦爐特殊的布置形式，干熄焦系統布置于1號、2號焦爐和5號焦爐中間，即干熄爐、一次除塵器、余熱鍋爐的中心線分別與1號、2號焦爐和5號焦爐的中心線平行。本干熄焦系統共設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（具體布置見圖1）。干熄爐、一次除塵器、余熱鍋爐、二次除塵器、循環風機、副省煤器組成閉路的循環氣體系統。

1號、2號焦爐的電機車拖帶2個焦罐及臺車，5號焦爐電機車拖帶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 雙提升干熄焦系統平面工藝布置

1號、2號焦爐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。裝焦完畢焦罐升起（這時焦罐底板自動關閉），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號焦爐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，只有1號、2號焦爐的提升機裝焦完畢，向提升井橫移至加速位時，PLC向5號焦爐的提升機發出可橫移的信號，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。裝焦完畢焦罐升起（這時焦罐底板自動關閉），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 工藝參數的確定

1號、2號、5號焦爐年產焦炭共100萬t，周轉時間均為24 h，焦爐小時焦炭產量為114 t，考慮焦爐的強化操作，小時產量為122.1 t，擬配套建設1套額定處理能力為125 t/h的雙提升干熄焦系統，濕熄焦系統作為備用。

1號、2號焦爐每孔炭化室操作時間：

（24－4.5）×60/100＝11.7（min）。

5號焦爐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號焦爐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個循環周期一般為8 min。因此：5號焦爐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號焦爐采用雙提升的干熄焦系統完全可以滿足焦炭全干熄的要求。

3 結語

針對1號、2號、5號焦爐特殊的布置形式，開發了具有雙提升功能的干熄焦工藝系統。經過理論計算和實踐證明，設計的雙提升干熄焦工藝在技術上是可行的，能夠滿足焦爐焦炭全干熄的生產操作要求。干熄焦裝置布置在1號、2號、5號焦爐中間，干熄焦系統共設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。雙提升干熄焦工藝大大降低了工程的投資，具有設備維護成本低、占地面積小等特點，為不在同一條中心線上布置的多組焦爐干熄焦工藝布置開創了全新的模式。

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年畢業于遼寧科技大學應用化學專業?，F為濟鋼集團國際工程技術有限公司煤化工事業部工程師，從事焦化及干熄焦工藝的工程設計工作。