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低水熄焦在传统熄焦系统上的应用


低水熄焦技术在 传统熄焦系统上的应用

[摘 要]改造传统熄焦系统,应用低水熄焦技术,改善熄焦效果。 [关键词]低水熄焦;传统熄焦;焦炭;质量; 一、熄焦现状及存在问题 熄焦现状及存在问题 目前,熄焦技术分为湿法和干法两种。干熄焦具有环保、提高焦炭质量、 回收热能发电的优势,曾被指望能广泛应用,但由于投资和运行费用高,短时 间内还难以推广。湿法熄焦分传统喷淋熄

焦、低水熄焦、稳定熄焦等多种形式。 我厂采用的是传统喷淋熄焦方式。该熄焦方式有如下弊端: 1、在熄焦过程中,由于支管孔径小,喷洒水的流量小且喷射力低,喷洒的 小水滴只有少量到达底层,大部分在顶层被吸收或蒸发,导致熄焦车内的红焦 不能完全被熄灭。如果巡检不到位没有及时进行人工熄焦,就会发生红焦烧皮 带的事故。 2、熄焦司机为了防止红焦烧坏皮带,经常采用延长熄焦时间的方法,这样 就造成焦炭水分的波动,影响高炉的生产。 3、熄焦水为二次水循环使用,水中夹带的焦粉极易堵塞喷水管,进一步恶 化熄焦效果,增加了夹红焦的可能性。 二、低水熄焦技术优势及可行性 鉴于传统喷淋熄焦方式有以上缺点,美国一家公司开发了一项专利技术— 低水熄焦技术。该技术是在整个熄焦过程中,通过安装在熄焦塔里的喷嘴分阶 段喷水来达到熄焦的目的,其原理是:低速水流阶段先用喷嘴喷射小水流熄灭
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上部焦炭。高速水流阶段通过喷嘴喷出的水柱喷射焦炭,由于水柱打击力大、 分布均匀,使喷水与底部高温焦炭接触后产生的大量蒸汽(上升速度可达15m/ s)被压在熄焦车周围循环,从而隔绝了焦炭与周围空气的接触,起到了窒息熄 焦的作用。 低水熄焦方式的具体优点: 1、改善焦炭质量,降低焦炭水分 在高速水流阶段,焦炭有一定程度的迸溅,起到了整粒的作用,焦炭质量 有一定的改善。根据已采用低水熄焦技术的焦化厂焦炭质量分析数据显示,焦 炭质量可提高 1-2%,M10 降低 1%。 低水熄焦与传统熄焦方式的主要区别是低水熄焦主要靠产生的大量蒸汽熄 灭红焦,所以焦炭水分可减少 20%~40%,水分控制在 2%~4%且均匀。现将某厂 熄焦方式改造前(图 1)与改造后(图 2)焦炭水分波动情况图进行比较可知, 改造前焦炭水分波动较大且平均水分偏高,改造后焦炭水分波动趋于平稳且平 均水分降为 5.0 左右。

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2、降低和稳定了熄焦时间 我厂传统熄焦方式熄焦时间大约在120~150秒。低水熄焦方式熄焦时间一般 在70~100秒。 3、防止熄焦管道和喷嘴堵塞 低水熄焦喷嘴较大,焦粉等杂物不易堵塞喷嘴和管道。 4、降低吨焦耗水量,减少焦粉排放量 由于熄焦时间缩短,熄焦水消耗量减少。又由于喷嘴喷射力大,水柱全覆 盖压住蒸汽,抑制大量水蒸气的上浮,也减少了熄焦水的消耗,所以吨焦耗水 量降低。由于用水量减少,逸出的蒸汽相应减少,也减少了随蒸汽上扬的细焦 粉,有利于增加焦粉产量和降低粉尘污染。 5、可在传统熄焦系统上进行改进,投资少,改造时间短,效果好。 由于低水熄焦技术优势明显,它已经成为许多老厂改造和新建焦化厂考虑 的方案。杭钢焦化厂、邯钢焦化厂等30多家采用低水熄焦技术。 三、低水熄焦技术方案的选择(A、B方案) 低水熄焦技术方案的选择( 、 方案 方案) 低水熄焦技术方案的选择 A、高位水箱低水熄焦,该技术有三部分组成:1、一点定位熄焦车(保证
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熄焦车内红焦堆放形状一样,呈锥形分布)2、工艺管网、设备(包括喷嘴、高 位水槽等)3、自动控制系统 此方案熄焦效果最好,但是需投资200多万,而且改造难度大,工期长。 B、简易喷嘴低水熄焦,主要通过对熄焦塔内的喷洒管道、喷嘴进行改造, 同时选择好合适的喷嘴及喷洒角度、高度,熄焦效果较好。 此方案大约投资10多万,效果良好,并可在资金充裕的情况下改造成高位 水箱低水熄焦。根据我厂自身情况,可采用B方案。 四、总结 总结 低水分熄焦与传统的湿法熄焦相比,从工艺和改善焦炭质量上具有很多优 点。低水分熄焦使用柱状水流代替了常规湿法熄焦的喷洒水流,改善了焦炭的 深度方向的水分分布,达到了短时间内的完全熄焦。低水分熄焦技术是替代传 统熄焦技术的较为合适的方案。

[参 考 文 献] [1]潘立慧,魏松波.炼焦技术问答.北京:冶金工业出版社.2007 [2]郭 治,刘俊川.焦化操作技术解疑.1999,8. [3]李哲浩.炼焦生产问答.北京:冶金工业出版社.1982 [4]低水熄焦技术工艺

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