6.4 干熄焦工艺装备

    1  红焦输送系统的设备配置与干熄站相对焦炉的位置、焦炉的出焦操作周期、焦炉前接焦操作的方式以及单孔炭化室的焦炭产量等因素有关：

    干熄站相对焦炉的位置不同，红焦输送系统的设备配置也可能不同，如是否需要采用横移牵引装置，是否需要设置移动式提升导轨等；

    焦炉出焦操作周期不同，红焦输送系统各设备的操作周期也不一样，红焦输送系统各设备的性能也会有差异；

    单孔炭化室的焦炭产量不同，红焦输送系统各设备的规格也会有较大差异；

    焦炉前接焦操作的方式不同，设备配置以及设备的性能也不同。焦炉前的接焦操作主要有圆形旋转焦罐定点接焦、方形焦罐定点接焦以及方形焦罐小幅移动接焦三种。

    3  为缩短红焦输送系统的操作周期，一台电机车应牵引两台焦罐车(运载车及焦罐)交替接焦。为保证红焦输送系统操作的稳定性和可靠性，焦罐车应设置一套备品。采用横移牵引装置时，焦罐车除包括运载车及焦罐外，还包括焦罐台车。

    4  电机车为有人驾驶，但参与红焦输送系统的自动运转。

6.4.2  本条规定了干熄炉及供气装置的设计要求。对条文的规定分别说明如下：

    1  干熄炉预存室放散装置用于开工、停炉及事故情况下干熄炉内循环气体的放散。

    2  在干熄炉内循环气体与焦炭的逆流换热过程中，高温焦炭与循环气体发生化学反应造成焦炭烧损以及预存室中的焦炭析出残余挥发分等，都使得循环气体中可燃组分的浓度不断增加。同时，干熄炉内红焦的温度较高(最高可达1000℃以上)，且无法保证系统不从环境吸入空气，故当可燃组分的浓度达到爆炸极限就有爆炸的危险。

    为保证干熄焦装置生产操作的安全性，必须有效控制循环气体中可燃组分的浓度。实际生产操作的经验表明，干熄炉入口循环气体中一氧化碳(CO)的浓度控制在小于或等于6％(体积百分比)、氢气(H₂)的浓度控制在小于或等于3％(体积百分比)，就可避免发生爆炸。将循环气体中可燃组分的浓度控制在安全范围内一般有两种方法：一种是连续向气体循环系统供入一定量的氮气，另一种是在干熄炉环形气道或一次除尘器引入空气将可燃组分燃烧。后一种方法因较为经济且可多生产蒸汽而被广泛采用。

6.4.3  本条规定了装入装置的设计要求。对条文的规定分别说明如下：

    1  装入装置台车的移动与炉盖的开闭采用联动方式，可以缩短装焦料斗与炉盖的替换时间，从而减小干熄炉中粉尘的外逸。

    2  装入装置下口设置钟形布料器，可以减小干熄炉内焦炭的粒度偏析，从而改善干熄炉的冷却性能，降低干熄焦装置的建设投资和运行成本。

6.4.4  本条规定了排出装置的设计要求。对条文的规定分别说明如下：

    1  采用排焦量可准确调节的密闭、连续式排焦设备，实现冷焦的连续均匀排出，可以避免排焦时的粉尘外逸并保证干熄焦系统的压力稳定，还可有效降低整个排出装置的高度。

    3  当安装在运焦带式输送机上的辐射温度计检测到排出冷焦的温度超过规定值时，自动启动事故洒水装置向焦炭洒水，防止烧损胶带。

6.4.5  本条规定了气体循环系统的设计要求。对条文的规定分别说明如下：

    1  在干熄炉与一次除尘器之间、一次除尘器与干熄焦锅炉之间设置高温补偿器，可以吸收因开工、停工及温度波动产生的膨胀与收缩，避免连接口处产生泄漏，影响气体循环系统的严密性。

    3  设置在一次除尘器顶部的放散装置可作为系统事故状态下的紧急放散口和烘炉时的空气吸入口。

    4  在循环风机出口至干熄炉入口间的循环气体管路上设置气体冷却器，用锅炉给水与循环气体进行换热，可以降低进入干熄炉的循环气体的温度，从而强化干熄炉的换热效果；用从循环气体中回收的热量加热锅炉给水，可以节约除氧器的蒸汽耗量，从而降低整个干熄焦装置的能耗。

    5  在停电、循环风机出现较大故障或其他紧急停运等异常情况时，可通过循环气体管路上设置的氮气补充装置自动向系统内导入氮气，保持系统正压，防止循环气体中可燃组分浓度达到爆炸极限，避免发生爆炸。

    6  利用设置在风机出口循环气体管路上调节预存室压力的自动放散装置，可将为控制气体循环系统中可燃组分浓度而产生的多余气体放散，从而保证气体循环系统压力稳定以及保持预存室顶部空间的压力满足生产要求。

    7  见条文说明6.4.2条中第2款。

    8  循环风机的功率较大，是干熄焦装置主要的耗能设备之一。考虑到干熄焦装置的设计能力与实际处理能力间可能存在差异，循环风机宜设置速度调节装置以节能。

6.4.6  本条规定了干熄焦锅炉的设计要求。对条文的规定分别说明如下：

    2  将干熄焦锅炉的循环方式确定为“宜选用强制循环与自然循环相结合的方式”，主要是基于以下考虑：

        1)据调查，目前已投产的干熄焦项目，干熄焦锅炉的循环方式普遍采用强制循环与自然循环相结合的方式；

        2)采用强制循环与自然循环相结合的方式，干熄焦锅炉循环气体入口的标高与一次除尘器出口的标高较为一致，易于连接，可保证循环气体流通顺畅；

        3)与采用自然循环的锅炉相比，采用强制循环与自然循环相结合的方式，干熄焦锅炉具有汽包容积较小，水冷壁管径小，循环系统重量轻、循环倍率低，水动力安全可靠，启动和停炉速度快，适应能力强，锅炉体积显著减小等明显优点，特别适于干熄焦装置的实际应用。

    采用强制循环与自然循环相结合的方式时，设置2台强制循环水泵的目的，是为了在其中一台运行的强制循环水泵发生故障时，另一台备用泵能立即启动，从而保证干熄焦锅炉能够连续稳定的运行。由于强制循环水泵是在锅炉汽包压力的饱和温度下工作，故应互为热备用。

    3  根据相关规程如《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000，对非严寒地区的划定界限为累年最冷月平均温度高于—10℃的地区。

    干熄焦锅炉选用紧身罩紧身封闭，可看成是一种室内布置形式。因干熄焦锅炉炉型瘦长，与屋内布置相比，采用紧身封闭既容易布置又较为经济，故在寒冷地区宜选用紧身封闭的干熄焦锅炉。

    8  一般电站锅炉的汽包上不设充氮气保护用接口，停炉时采用其他措施防止锅炉的氧腐蚀。焦化厂的干熄焦装置均有可靠的氮气来源，停炉时采取向锅炉汽包充入氮气的措施防止氧腐蚀简捷易行。