焦化生產工藝及部分焦化專用閥門
焦化廠主要生產車間：備煤車間、煉焦車間、煤氣淨化車間及其公輔設施等，各車間主要生產設施如下表所示：
3、煉焦的重要意義
由高溫煉焦得到的焦炭可供高爐冶煉、鑄造、氣化和化工等工業部門作為燃料和原料；煉焦過程中得到的乾餾煤氣經**、精製可得到各種芳香烴和雜環混合物，供合成纖維、醫藥、染料、塗料和國防等工業做原料；經淨化後的焦爐煤氣既是高熱值燃料，也是合成氨、合成燃料和一系列有機合成工業的原料。因此，高溫煉焦不僅是煤綜合利用的重要途徑，也是冶金工業的重要組成成分。
政策性風險煤炭是我國最重要的能源之一,在國民經濟執行中處於舉足輕重的地位,焦化行業屬於國家重點扶持的行業。為建立大型鋼鐵迴圈結構，在鋼鐵的重要生產基地和煉焦煤生產基地建設並經營現代化大型焦化廠符合我國產業政策和經濟結構調整方向,也是焦化工業發展的乙個前景。
五、原料煤的準備
備煤車間的生產任務是給煉焦車間提供數量充足、質量合乎要求的配合煤。其工藝流程為：原料煤→受煤坑→煤場→鬥槽→配煤盤→粉碎機→煤塔。
1、煤的接收與儲存
原料煤一般以汽車火車的方式從各地運輸過來，邯鋼焦化廠的原料煤主要來自邢台的康莊、官莊，峰峰和山西等地。當汽車、火車到達後，與受煤坑定位後，用螺旋卸煤機把煤卸到料倉裡，當送料小車開啟料倉開口後，用皮帶把煤料運到規定位置。注意：
每個料倉一次只能盛放同一種類別的煤。
為了保證焦爐的連續生產和穩定焦爐煤的質量，應根據煤質的類別用堆取料機把運來的煤卸放在煤場的各規定位置。邯鋼焦化廠的備煤車間用的氣煤、肥煤、焦煤和瘦煤四種，按規定分別堆放在煤場的五個區。
2、煤原料的特性及配煤原則
①氣煤氣煤的煤化程度比長焰煤高，煤的分子結構中側鏈多且長，含氧量高。在熱解過程中，不僅側鏈從縮合芳環上斷裂，而且側鏈本身又在氧鍵處斷裂，所以生成了較多的膠質體，但黏度小，流動性大，其熱穩定性差，容易分解。在生成半焦時，分解出大量的揮發性氣體，能夠固化的部分較少。
當半焦轉化成焦炭時，收縮性大，產生了很多裂紋，大部分為縱裂紋，所以焦炭細長易碎。
在配煤中，氣煤含量多，將使焦炭塊度降低，強度低。但配以適當的氣煤，可以增加焦炭的收縮性，便於推焦，又保護了爐體，同時可以得到較多的化學產品。由於中國氣煤儲存量大，為了合理的利用煉焦煤的資源，在煉焦時應盡量多配氣煤。
②肥煤肥煤的煤化程度比氣煤高，屬於中等變質程度的煤。從分子結構看，肥煤所含的側鏈較多，但含氧量少，隔絕空氣加熱時能產生大量的相對分子質量較大的液態產物，因此，肥煤產生的膠質體數量最多，其最大膠質體厚度可達25mm以上，並具有良好的流動性，且熱穩定性也好。肥煤膠質體生成溫度為320℃，固化溫度為460℃，處於膠質體狀態的溫度間隔為140℃。
如果公升溫速度為3℃/min，膠質體的存在時間可達50min，因此決定了肥煤黏結性最強，是中國煉焦煤的基礎煤種之一。由於揮發性高，半焦的熱分解和熱縮聚都比較劇烈，最終收縮量很大，所以生成焦炭的類問較多，又深又寬，且多以橫裂紋出現，故易碎成小塊，耐磨性差，高揮發性的肥煤煉出的焦炭的耐磨強度更差一些。肥煤單獨煉焦時，由於膠質體數量多，又有一定的黏結性，膨脹性較大，導致推焦困難。
在配煤中，加入肥煤後，可起到提高黏結性的作用，所以肥煤是煉焦配煤中的重要組分，並為多配入黏結性較差的煤提供了條件。
③焦煤焦煤的變質程度比肥煤稍高，揮發性比肥煤低，分子結構中大分子側鏈比肥煤少，含氧量較低。熱分解時產生的液態產物比肥煤少，但熱穩定性更高，膠質體數量多，黏性大，固化溫度較高，半焦收縮量和收縮速度均較小，所以煉焦出的焦炭不僅耐磨強度高、焦塊大、裂紋少，而且抗碎強度也好。就結焦性而言，焦煤是最好的能煉製出高質量焦炭的煤。
配煤時，焦煤的配入量可在較寬的範圍內波動，且能獲得強度較高的焦炭。所以配入焦煤的目的是增加焦炭的強度。
④瘦煤瘦煤的煤化程度較高，是低揮發性的中等變質程度的黏結性煤，加熱時生成的膠質體少，黏度大。單獨煉焦時，能得到塊度大、裂紋少、抗碎強度高的焦炭，但焦炭的熔融性很差，焦炭的耐磨性也差。在配煤時配入瘦煤可以提高焦炭的塊度，作為煉焦配煤效果較好。
為了保證焦炭的質量，利於生產操作，配煤應遵循以下原則：
①配合煤的性質與本廠的煤料預處理工藝以及煉焦條件相適應，保證煉出的焦炭質量符合規定的技術質量指標，滿足使用者的需求。
②焦爐生產中，注意不要產生過大的膨脹壓力，在結焦末期要有足夠的收縮度，避免推焦困難和損壞爐體。
③充分利用本地區的資源，做到運輸合理，盡量縮短煤源的平均距離，便於車輛的調配，降低生產成本。
④在盡可能的情況下，適當多配一些高揮發性的煤，以增加化學產品的產率。
⑤在保證煤炭質量的前提下，應多配氣煤等弱黏結性煤，盡量少用優質焦煤，努力做到合理利用中國的煤炭資源。
3、配煤過程
當需要哪種煤時，用堆取料機通過皮帶把煤輸送到鬥槽裡，鬥槽裡的煤再次通過皮帶送向配煤盤按要求進行配煤。邯鋼焦化廠配煤比一般為：氣煤28%，焦煤45%，肥煤18%，瘦煤9%。
在進行配煤時，邯鋼焦化廠採用的是利用核子秤進行衰減，通過訊號的轉換傳到電腦上進行控制的。訊號控制流程為：cs-137→煤料→（衰減）電離室→（惰性氣體）電流→放大器、變送單元→稱重頻率訊號、變速訊號→電腦系統。
4、煤的粉碎
邯鋼焦化廠備煤車間的原料煤的精細度為70%～80%，含義為＜3mm的煤料佔總重量的百分數。在進入粉碎機之前，一部分達到原料煤細度的煤直接由皮帶運往煤塔，另一部分未達標的由配煤工段運來的配合煤則先經除鐵裝置將煤料中的鐵件吸淨後進入粉碎機，再由皮帶運往煤塔。在邯鋼焦化廠的配煤車間用的是可逆錘式粉碎機，在粉碎機旁還設有除塵裝置。
5、備煤車間裝置簡介
螺旋卸煤機：旋轉機構、提公升機構、走行機構、機架。
堆取料機：取料機構、迴轉機構、變幅機構、懸臂皮帶機、尾車、走行機構。
鬥槽；南斗槽供1#-4#焦爐有8個倉庫每個倉庫500噸；北斗槽供5#-6#焦爐，有8個倉庫每個倉庫500噸。
配煤盤：圓盤、刮料機、加減套筒、減速機、電機。
粉碎機：轉子、鎚頭。
六、煉焦
所謂高溫煉焦，就是煤在隔絕空氣加熱到950-1050℃，經過乾燥、熱解、熔融、黏結、固化、收縮等過程最終得到焦炭。
1、煉焦生產工藝流程
由備煤車間送來的配合煤裝入煤塔，裝煤車按作業計畫從煤塔取煤，經計量後裝入炭化室內。煤料在炭化室內經過乙個結焦週期的高溫乾餾製成焦炭並產生荒煤氣。
炭化室內的焦炭成熟後，用推焦車推出，經攔焦車匯入熄焦車內，並由電機車牽引熄焦車到熄焦塔內進行噴水熄焦。熄焦後的焦炭卸至涼焦台上，冷卻一定時間後送往篩焦工段，經篩分按級別貯存待運。
煤在炭化室乾餾過程中產生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，經過上公升管、橋管進入集氣管。約700℃左右的荒煤氣在橋管內被氨水噴灑冷卻至90℃左右。荒煤氣中的焦油等同時被冷凝下來。
煤氣和冷凝下來的焦油等同氨水一起經過吸煤氣管送入煤氣淨化車間。
焦爐加熱用的焦爐煤氣，由外部管道架空引入。焦爐煤氣經預熱後送到焦爐地下室，通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換開閉器進入的空氣匯合燃燒。燃燒後的廢氣經過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道，再經蓄熱室，又格仔賺把廢氣的部分顯熱**後，經過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪排入大氣。
2、焦爐結構分析
焦爐結構的變化與發展主要是為了更好的解決焦餅高向與長向的加熱均勻性，節能降耗、降低投資成本，提高經濟效益。為了保證焦炭、煤氣的質量和產量，不僅需要有合適的配煤比，而且要有良好的外部條件，而合理的焦爐結構就是用來保證外部條件的手段。為此，需從焦爐結構的各個部位加以分析。
邯鋼焦化廠採用的是jn43-58-ⅱ型焦爐和jn43-80型焦爐。
現代焦爐爐體最上部是爐頂，爐頂之下為相間配置的燃燒室和炭化室，爐體下部有蓄熱室和連線蓄熱室和燃燒室的斜道區，每個蓄熱室下部的小煙道通過交換開閉器與煙道連線。煙道設在焦爐基礎內或基礎兩側，煙道末端通向煙囪。因此焦爐由三室兩區組成，即炭化室、燃燒室、蓄熱室、斜道區、爐頂區和基礎部分。
因為jn43-80型焦爐是在jn43-58-ⅱ型焦爐的基礎上，通過多年的生產實踐，進一步完善改進而來的，所以下面以jn43-58-ⅱ型焦爐為例將焦爐的以上部分做下分析。
1）炭化室
炭化室是接受煤料並對裝爐煤料隔絕空氣進行乾餾焦碳的爐室，一般由矽質耐火材料砌築而成。炭化室位於兩側燃燒室之間，頂部由3-4個加煤孔，並有1-2個匯出乾餾煤氣的上公升管，它的兩端為內襯耐火材料的鑄鐵爐門。jn43-58-ⅱ型焦爐的炭化室尺寸分為兩種寬度，即平均寬為407mm和450mm兩種形式，炭化室全高為4300mm，全長為14080mm，有效長為13350mm，炭化室的有效面積為21.
7m3,加熱水平高度為800mm。
2）燃燒室
燃燒室位於炭化室兩側，是煤氣燃燒的地方，煤氣與空氣在其中混合燃燒，產生的熱量傳給爐牆，間接加熱炭化室中煤料，對其進行高溫乾餾。燃燒室一般用矽磚砌築。jn43-58-ⅱ型焦爐燃燒室寬度為736mm和693mm（包括爐牆），爐牆為厚度為100mm的帶舌槽的矽磚砌築。
燃燒室屬於雙聯火道帶廢氣迴圈式結構，它有28個立火道組成，相鄰火道的中心距為480mm，立火道隔牆厚度為130 mm。其中成對的隔牆上部有跨越孔，下部取消了邊火道的迴圈孔，防止了短路。立火道底部的兩個斜道區出口設定在燃燒室中心線的兩側，在jn43-58-ⅱ型焦爐基礎上加大邊斜道口的斷面積，保證了兩端爐頭的供氣量。
焦化廠生產工藝流程
焦化廠主要生產車間 備煤車間 煉焦車間 煤氣淨化車間及其公輔設施等，各車間主要生產設施如下表所示 3 煉焦的重要意義 由高溫煉焦得到的焦炭可供高爐冶煉 鑄造 氣化和化工等工業部門作為燃料和原料 煉焦過程中得到的乾餾煤氣經 精製可得到各種芳香烴和雜環混合物，供合成纖維 醫藥 染料 塗料和國防等工業做原...
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