焦爐干熄焦工程可行性研究報告

1、本溪北營鋼鐵（集團）有限公司焦化廠一區(qū)265孔、二區(qū)472孔焦爐干熄焦工程可行性研究報告北臺鋼鐵集團經濟技術研究院二00七年四月目 錄1.概述.11.1項目名稱.11.2項目主辦單位及負責人.11.3項目概況.12.項目提出背景.22.1企業(yè)現(xiàn)狀.22.2項目的由來.32.3項目建設的必要性.42.4項目建設的有利條件.63.原料產品及建設規(guī)模.73.1原料.73.2產品.73.3建設規(guī)模.74.廠址及建廠條件.84.1廠區(qū)自然條件.84.2設計的主要數(shù)據.104.3建廠條件.105.生產裝置工藝流程與設備選擇.115.1干熄焦工藝.115.2干熄焦鍋爐系統(tǒng).185.3運焦系統(tǒng).266.公用及

2、輔助設施.276.1總圖運輸.276.2熱力介質.286.3電力及電信.296.4儀表自動化.326.5給水排水.346.6通風除塵.356.7工業(yè)建筑及公輔設施.386.8倉庫及檢化驗.397.環(huán)境保護.407.1編制依據及采用標準 .407.2建設地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀.417.3工程概述.417.4工程污染源、污染物及其控制方案.427.5綠化.447.6環(huán)境管理及監(jiān)測.447.7環(huán)保投資估算.447.8工程環(huán)保措施的效果分析.458.勞動安全衛(wèi)生.468.1編制依據及采用標準.468.2建設地區(qū)存在的主要危險因素及主要防范措施.478.3對勞動條件的初步分析與評價.548.4存在的問題及建議.5

3、49.消防.569.1編制依據.569.2采用標準、規(guī)范.569.3建設地區(qū)的消防現(xiàn)狀及本項目的消防站.569.4火災危險特征及可能性分析.569.5消防設計的初步方案.579.6防火及消防措施效果預測.5910.節(jié)能.6010.1編制依據.6010.2能耗分析.6010.3節(jié)能措施及節(jié)能效果.6111.投資估算.6211.1工程內容及規(guī)模.6211.2編制依據.6211.3編制結果.6211.4投資組成.6212.職工定員.6412.1編制依據及范圍.6412.2組織機構及管理體制.6412.3職工定員.6412.4人員培訓.6413.項目實施計劃及資金來源與使用.6613.1項目事實計劃.

4、6613.2資金來源與使用.6614.財務計算及評價.6714.1計算條件.6714.2干熄焦的延伸效益.6914.3財務計算.7014.4不確定性分析.7214.5財務評價結論.731.概述1.1項目名稱北營公司焦化廠一區(qū)265、二區(qū)472孔焦爐干熄焦工程1.2項目負責單位及負責人項目負責單位：本溪北營鋼鐵（集團）有限公司項目 負 責人：宮安東1.3項目概況1.3.1規(guī)模及依據北營鋼鐵（集團）有限公司焦化廠（以下簡稱“北營焦化”）一區(qū)現(xiàn)有265孔、炭化室高4.3m的JNK43-80焦爐，二區(qū)現(xiàn)有472孔、炭化室高4.3m的JNK43-98F型焦爐。六座焦爐小時產焦310t，年產焦炭271.4

5、萬t，干熄焦裝置的強化操作系數(shù)1.1，因此確定干熄焦裝置的工程處理能力一區(qū)1110t/h、二區(qū)2125t/h，原濕熄焦系統(tǒng)作為備用熄焦系統(tǒng)。1.3.2廠址北營焦爐及配套設施廠址位于本溪市平山區(qū)北臺鎮(zhèn)，東距本溪市15km，西距遼陽市55km，鐵路、公路運輸方便，廠區(qū)地勢平坦。一區(qū)265孔焦爐干熄焦裝置位于廠區(qū)東部；二區(qū)472孔焦爐干熄焦裝置位于高家堡子；該工程用地在建設焦化廠時已做平整，無不良地質現(xiàn)象，可滿足工程建設要求。2、項目提出背景2.1企業(yè)現(xiàn)狀本溪北營鋼鐵（集團）有限公司（以下簡稱北營公司）成立于2002年4月份，現(xiàn)注冊資本15億元，在崗員工2.3萬人，生產單位15家，屬大型鋼鐵企業(yè)。公

6、司主導產品為生鐵、連鑄方坯、板坯、矩型坯、螺紋鋼、線材、中寬帶鋼、冶金焦炭、化工產品等。經過多年來的發(fā)展，公司現(xiàn)具備了年產生鐵750萬噸、鋼坯750萬噸、鋼材650萬噸的生產能力。2006年實現(xiàn)銷售收入146.9億元、利稅16.7億元，在國內鋼鐵企業(yè)排序中位列前20位。北營公司在資源利用上，充分利用二次能源發(fā)展鋼鐵工業(yè)。干熄焦項目的投產可大大緩解蒸汽緊張及蒸汽利用現(xiàn)狀，一方面，干熄焦項目產生的蒸汽將滿足鋼鐵生產對蒸汽的需求；另一方面，用多余的蒸汽進行發(fā)電，以實現(xiàn)資源有效利用，降低能源消耗及生產成本，提高產品市場競爭能力。北營公司位于遼寧省本溪市平山區(qū)北臺鎮(zhèn)，廠區(qū)占地約30km2，南臨遼溪鐵路，

7、背靠太子河，遼溪鐵路、公路經過廠區(qū)，廠區(qū)距沈丹高速公路僅10km，距鲅魚圈港口260km，距丹東大東港180km，地理位置和交通條件比較優(yōu)越，廠區(qū)水源充足、供電可靠。2.2項目的由來北營鋼鐵（集團）有限公司作為一個大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，長期以來工廠生產產生的煙塵、廢氣（汽）等有害物質嚴重影響周圍的環(huán)境，并危害居民的身心健康。尤其是焦化廠濕熄焦產生的煙、汽中夾帶著大量的酚、氰、硫化物等有害物質，污染非常嚴重。目前冶金行業(yè)的工作重點是深挖企業(yè)內部潛力、節(jié)能降耗、減輕污染。從降低能耗來實現(xiàn)增長的方式的轉變已成為關系到冶金企業(yè)生死憂關的問題。濕熄焦在污染環(huán)境的同時也造成了巨大的能源浪費。而采用干熄焦可回收

8、紅焦顯熱，噸焦顯熱可產生3.9MPa的中壓蒸汽0.54-0.6t。充分利用這部分能量無疑會大大降低企業(yè)成本，使產品有更強的競爭力。干法熄焦是在煤源不變的條件下較為有效的提高焦炭產量的一種方法。采用干熄焦可使焦炭M40提高38%，M10改善0.30.8%。與此同時也大大降低了焦炭的水份。這不但滿足了高爐對焦炭強度的要求，也保證了高爐能夠連續(xù)、穩(wěn)定的運行。目前，干熄焦技術與設備國產化已列為國家重大引進、消化吸收一條龍項目，并相繼出臺了一系列的優(yōu)惠政策，為在我國推廣應用干熄焦技術創(chuàng)造了有利條件。由此看來，從環(huán)境保護、節(jié)能降耗、提高焦炭質量、增強企業(yè)競爭力等方面，都迫切需要盡快建設干熄焦裝置，同時建設

9、干熄焦也符合國家的產業(yè)政策。為此，北營公司進行了充分的調研，決定為一區(qū)265孔JNK43-80型焦爐及二區(qū)472孔JNK43-98F型焦爐配套建設干熄焦裝置。2.3項目建設的必要性2.3.1干熄焦勢在必行鋼鐵工業(yè)在國民經濟中是能耗大戶，隨著國家能源價格的調整，能源消耗已占鋼鐵生產成本的30%左右。由于我國鋼鐵工業(yè)能耗較高，嚴重影響了我國鋼鐵工業(yè)的競爭力。為此，深挖企業(yè)內部潛力、節(jié)能降耗已成為冶金全行業(yè)的工作重點。在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中，煉鐵系統(tǒng)（包括鐵、燒、焦）占總能耗的50%以上，污染也是最嚴重的。因此，煉鐵系統(tǒng)一直是冶金企業(yè)節(jié)能和環(huán)保的重點，而在煉鐵系統(tǒng)中，較為顯著的節(jié)能/環(huán)保技術措施就是干熄焦

10、技術。早在六十年代末期，前蘇聯(lián)就已規(guī)定新建焦化廠必須配備干熄焦裝置。我國近年來也開始行政干預，規(guī)定新建大型焦化廠需要采用干熄焦技術。隨著我國綜合國力的提高和人民群眾環(huán)保意識的加強，加上能源價格的逐步理順，使得應用干熄焦技術所帶來的效益更加明顯。因此，在我國采用干熄焦技術是大勢所趨，勢在必行。2.3.2環(huán)保和節(jié)約能源的雙重效益干熄焦具有三大優(yōu)點：避免濕熄焦對環(huán)境的污染；提高焦炭質量；回收紅焦顯熱。煉焦車間采用濕熄焦，每熄1t紅焦就要將0.5t含有大量酚、氰、硫化物及粉塵的蒸汽拋向天空，嚴重地污染了大氣及周圍的環(huán)境。這部分污染占煉焦對環(huán)境污染的三分之一，且很難找到比較好的治理方法。煉焦是鋼鐵企業(yè)環(huán)

11、境污染最嚴重的工序，由于污染難以治理，環(huán)保在煉焦投資中所占比例越來越大，已使工業(yè)發(fā)達國家決定不再新建和改造焦爐，煉焦的環(huán)保問題已成為煉焦行業(yè)生死憂關的問題。因此，治理濕熄焦的環(huán)境污染問題意義十分重大。干法熄焦利用惰性氣體，在密閉系統(tǒng)中將紅焦熄滅，并配備良好的除塵設施，不污染環(huán)境。同時由于干熄焦能夠產生蒸汽，并可用于發(fā)電，可避免相同規(guī)模的鍋爐對大氣的污染，尤其減少了SO2、CO2向大氣的排放。干熄焦與濕熄焦相比，干熄焦提高了焦炭質量，國際上概略估算表明，采用干熄焦使M40提高38%，M10改善0.30.8%；提高了塊度均勻性；降低了焦炭的反應性。這對降低煉鐵成本，提高生鐵產量極為有利，尤其對采用

12、噴煤技術的高爐效果更加。國際上公認：干熄焦焦炭可使高爐焦比降低23%；使其生產能力提高1%。此外，如果利用干熄焦，保持原焦炭質量不變，則可以降低強粘結性的焦、肥煤配比，有利于保護資源，降低煉焦成本。出爐紅焦的顯熱約占焦爐能耗的35%40%，這部分能量相當于煉焦能量的5%。如果將這部分能量回收并充分利用，可以大大降低冶金產品成本，起到節(jié)能降耗的作用，采用干熄焦可回收約80%的紅焦顯熱。日本新日鐵株式會社曾對企業(yè)內部包括干熄焦、高爐爐頂煤氣差壓發(fā)電等所有節(jié)能項目效果進行分析，結果干熄焦裝置節(jié)能占總節(jié)能的50%。2.3.3有利于緩解蒸汽緊張局面根據北營公司蒸汽整體規(guī)劃，當年產800萬噸鋼規(guī)劃建成后，

13、從焦爐、高爐、轉爐三種煤氣資源中大約拿出20%用于發(fā)展化工，而且鋼鐵系統(tǒng)的供熱取消了燃煤鍋爐，因此冬季蒸汽供應緊張，干熄焦裝置將產生大量蒸汽，有利于緩解北營冬季生產蒸汽需求的不足。2.4項目建設的有利條件a）北營公司一區(qū)265及二區(qū)472焦爐設計時預留了干熄焦裝置位置。b）干熄焦裝置布置廠區(qū)內部，不需拆遷，場地已平整。廠區(qū)供水、電、汽及交通運輸基礎好，具有較好的外部條件。c）寶鋼三期干熄焦裝置和濟鋼、武鋼干熄焦裝置的投產為干熄焦技術的國產化提供了寶貴經驗，在他們的基礎上，本項目立足于干熄焦“一條龍”項目中的消化吸收創(chuàng)新工程，進一步消化、吸收國外先進技術，提高干熄焦裝置的國產化率，這樣可以大幅度

14、降低建設投資，同時也成為我國干熄焦裝置的大型化創(chuàng)出新路。d）北營公司綜合實力雄厚，綜合競爭力強。近年來經濟效益較好，具有較強的經濟實力。3、原料產品及建設規(guī)模3.1原料本裝置處理的原料為北營焦化廠一區(qū)265、二區(qū)472孔焦爐煉焦產生的赤熱焦炭，年處理總量為271.4萬t，小時處理量310t，溫度約1000。3.2產品蒸汽一區(qū) 59.18t/h（3.82MPa）二區(qū) 80t/h（0.5MPa）電二區(qū) 103kw.h/a 205焦碳 271.4萬t/a所有產品供北營公司內部使用。3.3建設規(guī)模根據一區(qū)、二區(qū)焦爐的生產能力，年產干全焦271.4萬噸，小時產焦310t，考慮到干熄焦裝置的強化操作系數(shù)1

15、.1，強化操作時小時處理焦炭為341t，因此，一區(qū)配置公稱處理能力為110t/h的干熄焦裝置一套，二區(qū)配置公稱處理能力為125t/h的干熄焦裝置二套，并配212000KW發(fā)電機組，原濕熄焦系統(tǒng)作為備用。4、廠址及建廠條件4.1廠區(qū)自然條件4.1.1建筑氣候特征、氣候區(qū)劃本工程場址位于遼寧省本溪市，本溪市屬第1建筑氣候區(qū)的ID區(qū)，該區(qū)冬季漫長嚴寒，夏季短促涼爽；氣溫年較差很大；冰凍期長，凍土深，積雪厚；太陽輻射量大，日照豐富；冬半年多大風。該區(qū)建筑的基本要求應符合下列規(guī)定：建筑物必須充分滿足冬季防寒、保溫、防凍等要求，夏季可不考慮防熱；總體規(guī)劃、單體設計和構造處理應使建筑物滿足冬季日照和防御寒風

16、的要求，建筑物應采取減少外露面積，加強冬季密閉性，合理利用太陽能等節(jié)能措施；結構上應考慮氣溫年較差大及大風的不利影響；屋面構造應考慮積雪及凍融危害：施工應考慮冬季漫長嚴寒的特點，采取相應的措施。4.1.2氣候參數(shù)1）極端最高氣溫 37.32）極端最低氣溫 -37.93）年平均氣溫 7.84）最熱月平均氣溫 24.35）最冷月平均氣溫 -12.26）年平均大氣壓力 995.2hPa7）夏季平均大氣壓力 985.5hPa8）冬季平均大氣壓力 1003.2hPa9）年平均降水量 793.7mm10）日最大降水量 228.6mm11）最大積雪深度 35.0cm12）最熱月月平均相對濕度 75%13）最

17、冷月月平均相對濕度 6514）全年平均風速 2.8m/s15）夏季平均風速 2.4m/s16）冬季平均風速 2.6 m/s17）30年一遇最大風速 25.3m/s18）全年最多風向及其頻率 E，2019）夏季最多風向及其頻率 C，22% E，15%20）冬季最多風向及其頻率 E，2921）最大凍土深度 149cm4.1.3工程地質及水文條件根據遼寧地質海上工程勘察院2003年5月提供的北臺鋼鐵集團雙四百工程巖土工程勘察報告（詳細勘察階段），地層自上而下為：粉質粘土 （fk=150kPa）；中砂 （fk=120kPa）；卵石 （fk=330kPa）；強風化砂巖 （fk=210kPa）；強風化云母

18、變粒巖 （fk=350kPa）；中風化砂巖 （fk=1200kPa）；地下水埋深在4.80m5.5m左右，對混凝土結構無腐蝕性，對鋼結構具弱腐蝕性。4.2設計的主要數(shù)據1）基本風壓 0.45kNm22）基本雪壓 0.55kNm23）冬季采暖室外計算溫度 -194）夏季通風室外計算溫度 285）冬季空調室外計算溫度 -236）夏季空調室外計算溫度 31.17）抗震設防烈度 7度8）設計基本地震加速度值 0.10g4.3建廠條件整個干熄焦裝置布置在本埠廠區(qū)內，具有十分優(yōu)越的建廠條件。干熄焦排焦系統(tǒng)與現(xiàn)有篩焦系統(tǒng)銜接方便，建設過程中不影響焦爐正常生產。場地平整，且自然位置較好，便于外部工程如：水、電

19、、汽（氣）的輸送及場地排水、工廠運輸?shù)你暯雍腿珡S生產的統(tǒng)一管理。干熄焦自建變配電所所需兩路獨立10kV電源均引自北營新建的焦化中央變電所。干熄焦工程用現(xiàn)有供水管網供水，就近接入。排水排入現(xiàn)有排水系統(tǒng)。干熄焦生產用氮氣從北營現(xiàn)有氮氣管網接出。焦爐煤氣由現(xiàn)有焦爐煤氣管網接出。生產、除塵和儀表用壓縮空氣由北臺新建焦爐現(xiàn)有空壓站解決。5、生產裝置工藝流程與設備選擇5.1干熄焦工藝5.1.1概述北營焦化廠一區(qū)、二區(qū)焦爐，年產焦炭271.4萬t，小時焦炭產量310t。為回收紅焦的顯熱，降低能耗，減少污染，提高焦炭質量，北營公司決定在焦化廠一區(qū)、二區(qū)焦爐配套建干法熄焦裝置，當干熄焦裝置年修或出現(xiàn)故障時，使用

20、現(xiàn)有的濕法熄焦系統(tǒng)。5.1.2干熄焦工藝流程裝滿紅焦的焦罐車由電機車牽引至橫移牽引裝置處，再由橫移牽引裝置將焦罐臺車牽引至提升架底部。由提升機將焦罐提升并送到干熄爐爐頂，通過爐頂裝入裝置將焦炭裝入干熄爐。在干熄爐中焦炭與惰性氣體直接進行熱交換，焦炭冷卻至205以下，經排焦裝置卸到帶式輸送機上，然后送到篩焦系統(tǒng)。冷卻焦炭用的惰性氣體由循環(huán)風機通過干熄爐底的供氣裝置鼓入干熄爐，與紅焦進行換熱，出干熄爐的熱惰性氣體溫度約為900-980。熱的惰性氣體經一次除塵器除塵后進入干熄焦鍋爐換熱，溫度降至200以下。冷惰性氣體由鍋爐出來進二次除塵器除塵，再由循環(huán)風機加壓，經換熱器冷卻至150后進入干熄爐循環(huán)使

21、用。一、二次除塵器分離出的焦粉由專門的輸送設備收集在貯槽內，等待外運。干熄焦的裝入、排焦、預存室放散及風機后放散等處的煙塵均進入干熄焦地面站除塵系統(tǒng)，進行除塵后放散。干熄焦工藝流程見附圖。5.1.3干熄焦處理能力的選擇干熄焦裝置與焦爐配套，焦爐年熄焦能力為271.4萬t，小時焦炭產量為310t，配套建設1110t/h+2125t/h干熄焦裝置。5.1.4干熄焦主要工藝參數(shù)焦爐配置 JNK43-80 265孔焦爐每孔炭化室出焦量 15.2t焦爐周轉時間 20.5h焦爐循環(huán)檢修時間 3h每孔焦爐操作時間 7.29min焦爐緊張操作系數(shù) 1.07小時焦炭產量 212.8t干熄站配置 1110t/h干

22、熄爐日歷操作制度 24h連續(xù)干熄爐年工作天數(shù) 340d干熄站年工作制度 連續(xù)工作340d，檢修25d焦爐 JNK43-98F 472孔焦爐每孔炭化室出焦量 約15.5t焦爐周轉時間 20.5h每孔焦爐操作時間 7.5min焦爐緊張操作系數(shù) 1.07小時焦炭產量 212.8t允許最長裝焦間隔時間 約1.5h正常生產時焦爐檢修制度 3次/d 1h/次干熄站配置 2套JNG86-1型干熄焦裝置干熄爐入干熄爐焦炭溫度 950-1050干熄后焦炭平均溫度 205干熄焦裝置最大處理能力 125t/h干熄焦裝置正常生產時裝入的焦炭量 108.2t焦燒損率 0.95%（設計值）入干熄爐的噸焦氣料比 約1280

23、m3/t焦進干熄爐循環(huán)氣體溫度 125-135出干熄爐循環(huán)氣體溫度 900-980干熄時間 約2h日歷操作制度 24h連續(xù)干熄站年工作制度 連續(xù)工作340d，檢修25d5.1.5發(fā)電機組主要工藝參數(shù)根據產生的蒸汽量，選擇兩臺12000kW冷凝機組，夏季190天兩臺機組全冷凝發(fā)電13400Kw；冬季150天兩臺機組進汽64.9t/h，抽汽15t/h，發(fā)電11826kW。5.1.6主要工藝設備選擇本項目設置三套干熄站裝置，主要工藝設備選擇如下：5.1.6.1運載紅焦設備紅焦輸送系統(tǒng)將炭化室中推出的紅熱焦炭運送至干熄爐爐頂，并與裝置配合，將焦碳裝入干熄爐內。設備主要包括電機車和焦罐車及對位裝置，為縮

24、短電機車的操作周期，一臺電機車拖帶二臺焦罐車。其中電機車是牽引機車，既能滿足干熄焦的作業(yè)要求，又能滿足濕法熄焦的作業(yè)要求。具有運行速度快，調速性能好，對位準確且行車安全的特性。為確保焦罐車在干熄站對位準確及操作安全，在干熄站的熄焦車軌道外設置了一套液壓驅動對位裝置。當干熄焦裝置年修或出現(xiàn)事故時，電機車牽引和草叢備用的濕熄焦塔濕發(fā)熄焦。5.1.6.2提升機運行于提升井架及干熄爐構架兩側軌道上的提升機，負責提升和搬運焦罐。提升機按設定的提升和橫移速度曲線圖在提升井架下順序完成合攏吊鉤、吊起滿焦罐、蓋上焦罐蓋等動作，并將它提升到井架頂部，然后橫移將滿焦罐搬運到干熄爐的爐口上方。與此同時，設在干熄爐頂

25、部的裝入裝置將干熄爐蓋打開并把裝入料斗對準爐口后，提升機將焦罐緩慢防下并自動打開焦罐底門，焦炭經料斗裝圖干熄爐內。裝焦動作完成后，提升機提起空焦罐并橫移到提升井架處，將空焦罐放下，順序完成脫開焦罐蓋、將空焦罐至于運載車上、張開釣鉤等動作，完成一個工作循環(huán)。提升機主要由提升裝置、走行裝置、安全裝置、吊具、焦罐蓋、鋼結構主框架、提升導軌、機械室及平臺、走梯等組成。提升機由PLC與其它設備聯(lián)動，車上無司機操作。此外，為方便提升機及裝入裝置中部分設備維護與檢修，在提升機的機械室外部框架上設置一臺維修用電動葫蘆。為方便提升機內各部件的維修與更換，以變將部件移至機械室外平臺，再由設置在提升機機械室外部框架

26、上的電動葫蘆將其吊至地面外運檢修。5.l.6.3干熄爐及供氣裝置干熄爐為圓形截面的豎式槽體，外殼用鋼板制做，內襯耐磨粘土磚及斷熱磚等。干熄爐上部為預存室，中間是斜道區(qū)，下部為冷卻室。在預存室外有環(huán)形氣道，環(huán)形氣道與斜道連通。預存室的容積可根據焦爐中斷供焦的時間，設計經濟合理的容積。預存室設有上、下料位檢測裝置，設有壓力測量裝置及自動放散裝置；環(huán)形氣道設有自動導入空氣裝置；冷卻室設有溫度、壓力測量及人孔，烘爐孔等。在干熄爐底部裝有供氣裝置，將冷循環(huán)氣體均勻地供入冷卻室內，并可使爐內焦碳均勻下落。它主要由錐體、風帽、氣道及周邊風環(huán)組成。中央風帽為傘型結構，風帽的供氣道由十字氣道組成。在干熄爐爐底錐

27、段出口處設置了擋棒裝置，可調節(jié)焦炭的下落，使排出焦炭均勻。5.1.6.4裝入裝置裝入裝置安裝在干熄爐爐頂?shù)牟僮髌脚_上，它主要由爐蓋臺車和帶布料器的裝入料斗臺車組成，兩個臺車連在一起，由一臺電動缸驅動。裝焦時能自動打開干熄爐水封蓋，同時移動裝入溜槽至干熄爐口，配合提升機將紅焦裝入干熄爐，裝完焦后復位。在裝入溜槽的底口設置了一個布料料鐘，以解決干熄爐內布料偏析現(xiàn)象。裝入裝置上設有集塵管，裝焦時無粉塵外逸。5.1.6.5排焦設備排焦裝置安裝于干熄爐底部，將冷卻后的焦炭排到帶式輸送機上。它由平板閘門、電磁振動給料器、補償器、中間連接溜槽、格式密封閥和排焦溜槽等設備組成。冷卻后的焦炭由電磁振動給料器定量

28、排出，送入格式密封閥，通過格式密封閥門的旋轉，在封住干熄爐內循環(huán)氣體不向爐外泄露的情況下，把焦炭連續(xù)的排出。連續(xù)定量排出的焦炭通過排焦溜槽送到帶式輸送機上。排焦裝置采用連續(xù)排料，排焦時粉塵不外逸。5.1.6.6氣體循環(huán)設備氣體循環(huán)系統(tǒng)布置在干熄爐中部環(huán)行氣道出口與干熄爐下部供氣裝置入口之間。從干熄爐環(huán)形氣道排出的900-980循環(huán)氣體經一次除塵器重力沉降除去粗粒焦粉和焦塊后，進入干熄鍋爐換熱，溫度降低至160-180。由干熄鍋爐出來的冷循環(huán)氣體，經二次除塵出去粒度更小的粉塵后，由循環(huán)風機送入干熄爐內循環(huán)使用。在循環(huán)風機與干熄爐供氣裝置間設置熱管換熱器，由鍋爐給水將進入干熄爐的循環(huán)氣體溫度降至1

29、25-135左右。在惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)中，主要設備有循環(huán)風機、一次除塵器及二次除塵器及給水換熱器等。a）循環(huán)風機循環(huán)風機把閉路循環(huán)的氣體加壓后源源不斷地送入干熄爐內循環(huán)使用。每套干熄裝置設置一臺循環(huán)風機，風量分別為：16萬m3/h（110t/h干熄焦裝置），18萬m3/h（125t/h干熄焦裝置）（其中進干熄爐的噸焦氣料比約為1280m3/t焦），總壓頭約10kPa（110t/h干熄焦裝置），11kPa（125t/h干熄焦裝置）。風機耐溫、耐磨。為方便生產操作，循環(huán)風機采用變頻系統(tǒng)實現(xiàn)調速。b）一次除塵器一次除塵器采用重力沉降槽式除塵，用于除去高溫惰性氣體中所含的粗粒焦粉。一次除塵器主要由殼體、

30、金屬支撐構架及砌體組成，工作在負壓狀態(tài)。外殼由鋼板焊制，內襯耐磨耐火磚。為提高一次除塵器的除塵效率，在除塵器中設有擋墻。一次除塵器的底錐部出口分隔成漏斗狀，下面連接兩叉溜槽以將焦粉排出。一次除塵器上設有人孔，還有溫度測量裝置、壓力測量裝置。一次除塵器下部設排焦粉口，通過排焦粉冷卻套管、旋轉密封閥，能自動均勻地排放焦粉。c）二次除塵器安裝于氣體循環(huán)系統(tǒng)中鍋爐之后、循環(huán)風機之前的二次除塵器，采用了適合于干熄焦工藝的專用除塵器（多管旋風分離式），以將循環(huán)氣體中的細粒焦粉進一步分離出來，使進入循環(huán)風機的氣體中粉塵含量小于1g/mg，且小于0.25mm的粉塵占95%以上，以降低焦粉對循環(huán)風機葉片的磨損，

31、從而延長循環(huán)風機的使用壽命。d）熱管換熱器熱管換熱器安裝在循環(huán)風機出口至干熄爐入口間的循環(huán)氣體管路上，用鍋爐給水與循環(huán)氣體進行換熱，從而降低進入干熄爐的循環(huán)氣體的溫度并強化干熄爐的換熱效果。從循環(huán)氣體中回收的熱量用來加熱鍋爐給水，節(jié)約了除氧器蒸汽耗量從而節(jié)約整個干熄焦裝置的能耗。為避免換熱器內換熱管的外壁發(fā)生腐蝕，影響換熱器的使用壽命，本工程采用了國內自主開發(fā)的高高效換熱管換熱器。換熱管換熱器是由多個換熱管及上、下氣室組成的。熱管穿熱的原理是：熱管的一端為蒸發(fā)段，置于高溫側流動的循環(huán)氣體中；另一端為冷凝段，置于低溫側流動鍋爐給水中。當熱管的蒸發(fā)段從循環(huán)氣體中吸熱時，熱量經管壁傳到管內工質中，工

32、質變迅速汽化、蒸發(fā)。在借助壓力差，使工質蒸汽經熱管的中心通道迅速到冷凝段，在此蒸汽凝縮成液體，釋放出潛熱，并通過管壁將熱量傳遞給外部的鍋爐給水。在重力作用下，液態(tài)工質變回到蒸發(fā)段。通 過這種“蒸發(fā)傳輸回流”的反復循環(huán)，將熱量從循環(huán)氣體中傳輸至鍋爐給水。5.2干熄焦鍋爐系統(tǒng)5.2.1概述干熄焦鍋爐是整個干熄焦工藝系統(tǒng)中的一個重要組成部分，作用是降低干熄焦系統(tǒng)用循環(huán)冷卻氣體的溫度，同時吸收其熱量加以有效利用。干熄焦鍋爐按其循環(huán)方式分為自然循環(huán)、強制循環(huán)以及自然循環(huán)與強制循環(huán)相結合的循環(huán)方式，本設計擬采用自然循環(huán)方式與強制循環(huán)想相結合的循環(huán)方式；相對而言，此循環(huán)方式具有適應熱負荷變化強，鍋爐結構尺寸

33、較小的優(yōu)點。本體結構有全懸吊結構和支撐結構兩種方式，本設計采用全懸吊結構，這種結構有利于熱膨脹。5.2.2干熄焦鍋爐110t/h干熄焦鍋爐入口的循環(huán)氣休參數(shù)如下：循環(huán)氣體量 m3/h循環(huán)氣體溫度 900 100O循環(huán)氣體壓力 -0.008MPa -0.016MPa循環(huán)氣體含塵濃度 8g/m3 14g/m3循環(huán)氣體成份：CO2 1015%CO 18%H2 0.13%O2 0%N2 其余干熄焦鍋爐出口循環(huán)氣體溫度：160180。為了與干熄槽相匹配，有效利用所回收的能源，并且降低一次性投資，在干熄焦裝置旁配置了如下參數(shù)的干熄焦鍋爐：P=3.82MPa，t=450，給水溫度tw=104，根據計算，選用

34、額定蒸發(fā)量為Q=65t/h的干熄焦鍋爐。蒸汽管道采用單母管制系統(tǒng)，干熄焦鍋爐生產出的蒸汽（產汽量Q=64.9t/h，參數(shù)為P=3.82MPa，t=450）送至公司第二熱電廠發(fā)電使用。干熄焦鍋爐技術特性見下表：序號名稱單位數(shù)據備注1額定蒸發(fā)量t/h652額定工作壓力MPa3.823蒸汽溫度4504給水溫度1045鍋爐入口循環(huán)氣體溫度950506鍋爐出口循環(huán)氣體溫度170107排污率%28設計效率%809運轉層標高M0.15010廠房布置露天11金屬重量t57012外形尺寸m121235長寬高2125t/h干熄焦鍋爐入口的循環(huán)氣休參數(shù)如下：循環(huán)氣體量 m3/h（正常、標態(tài)）m3/h（正常、標態(tài)）循

35、環(huán)氣體溫度 900 980循環(huán)氣體入口壓力 - 1000Pa -1200MPa循環(huán)氣體出口壓力 -1750Pa -1950Pa循環(huán)氣體含塵濃度 8g/m3 12g/m3循環(huán)氣體成份：CO2 16.5%CO 0.2%H2 0.1%O2 0%H2O 11%N2 其余干熄焦鍋爐出口循環(huán)氣體溫度：160180 ，按170（計算）為了與干熄槽相匹配，有效利用所回收的能源，并且降低一次性投資，在二區(qū)焦爐的兩套干熄焦系統(tǒng)中各配置了1臺干熄焦鍋爐，共兩臺。干熄焦裝置鍋爐的參數(shù)定為：P=4.14MPa，t=450，給水溫度tw=104，根據計算，額定蒸發(fā)量為Q=64t/h，最大蒸發(fā)量為Q=76t/h。干熄焦鍋爐

36、技術特性見下表：序號名稱單位數(shù)據備注1額定蒸發(fā)量t/h642額定工作壓力MPa4.143蒸汽溫度4504給水溫度1045鍋爐入口循環(huán)氣體溫度900-9806鍋爐出口循環(huán)氣體溫度170107排污率%28設計效率%809運轉層標高M0.15010布置方式緊身封閉露天11負荷調節(jié)范圍（70-100）%12金屬重量t57013外形尺寸m121235長寬高每臺干熄焦鍋爐產生參數(shù)為P=4.14MPa，T=450蒸汽通過單母管制系統(tǒng)，送至汽輪發(fā)電站進行發(fā)電和供熱。5.2.3除氧水給水泵房為了保證干熄焦鍋爐正常、安全運行，擬建3座除氧給水泵房，內設除氧器、給水泵、磷酸鹽加藥裝置、連續(xù)排污膨脹器等設備。除鹽水首

37、先送到站內除鹽水箱，再通過除氧水泵加壓，經換熱器換熱送至除氧器除氧，經除氧后的水溫為104，再由給水泵送至干熄焦鍋爐。除氧給水泵站主要設備選擇如下：(1)大氣式熱力噴霧除氧器 4臺單臺能力為：2Q=70t/h 水箱容積V=35m3 （110t/h干熄爐使用）2Q=85t/h 水箱容積V=35m3（125t/h干熄爐使用）(2)鍋爐給水泵EMC8012A型 2臺（110t/h干熄爐使用）單臺能力為：Q=80m3/h H=7.92MPaSCS80X10型 2臺（125t/h干熄爐使用）單臺能力為：Q=105m3/h H=6.6MPa附電動機：N=280kW U=10kV(3)除氧給水泵：4臺（12

38、5t/h干熄爐使用）型號：IS100-65-315流量：Q=60-120m3/h揚程：H=1.33-1.18MPa附電動機：N=75kW U=380V(4) 爐內加藥裝置：2套（125t/h干熄爐使用）附計量泵4臺型號：JX-10/9流量：Q=10L/h揚程：H=9MPa附電動機：N=0.37kW U=380V(5) 加聯(lián)氨裝置：2套（125t/h干熄爐使用）附計量泵4臺型號：JX-10/1.5流量：Q=10L/h揚程：H=1.5MPa附電動機：N=0.55kW U=380V(5) 除鹽給水箱：4臺（125t/h干熄爐使用）水箱容積：300m35.2.4汽輪發(fā)電站為兼顧本埠廠區(qū)的汽、電平衡之所

39、需，并提高熱能的利用率，本設計2125/th干熄焦系統(tǒng)擬和建設一座汽輪發(fā)電站，內設二臺C12-3.43/0.49型抽汽冷凝汽式汽輪機，二臺QF-12-2型發(fā)電機；另設一套Q=80t/h，P1P2=3.82/0.49MPa，t1t2=450/257的減溫減壓裝置，做為汽輪機的備用。由于北營公司熱負荷波動較小，而且干熄焦裝置運行比較穩(wěn)定，因此，對汽輪機的運行十分有利。本站供出的抽汽并入集團公司的0.4-0.6MPa蒸汽管網，供北營公司使用。為了使汽輪發(fā)電機的運行更加靈活，站內還設有主蒸汽分汽缸，分別來自兩臺干熄焦鍋爐的主蒸汽管道進入分汽缸后，由分汽缸分別進入兩臺汽輪機和減溫減壓裝置。汽輪機、發(fā)電機

40、技術特性見下表：C12- -3.43/0.49型汽輪機技術特性序號名 稱單位數(shù) 據備注1額定功率kW120002轉速（額定/臨界）r/min3000/16943進汽壓力MPa3.43+0.196-0.294(絕)4進汽溫度435+10-155進汽量（額定）t/h886排汽壓力MPa0.0049（絕）7抽汽壓力MPa0.49+0.196-0.098(絕)8抽汽溫度2579抽汽量（額定）t/h5010運轉層高度m7.011布置形式室內雙層12外型尺寸（長寬高）m6.2253.653.6513汽機重量（含輔機）t82QFW- -122發(fā)電機技術特性序號名 稱單位數(shù) 據備注1功率kW120002電壓V

41、105003電流A8254轉速r/min30005效率%976頻率Hz507勵磁機形式無刷勵磁8勵磁機功率kW-709勵磁機電壓V22010勵磁機電流A-47811轉子重量t7.912定子重量t25.613外型尺寸（長寬高）m6.2432.42.4每臺汽輪機發(fā)電機組與對應的干熄焦鍋爐、干熄槽同時檢修。檢修期為25天。每臺汽輪機的額定抽汽量Q=50t/h，若按此抽汽量，則汽輪機的負荷率約為58%，比較低，對汽輪機的運行十分不利，因此每臺汽輪機的抽汽量按Q=40t/h計算，整個汽輪發(fā)電站運行時主要技術經濟指標如下：小時發(fā)電量：82532=16506kW小時供熱量：402=80t/h年發(fā)電量：134

42、.68106kWh年供熱量：t年節(jié)標煤量：t干熄焦裝置熱力工藝流程詳見干熄焦裝置原則性熱力系統(tǒng)圖。5.2.5化學除鹽水站干熄焦鍋爐蒸汽壓力為4.14MPa，溫度450。給水水質標準按火力發(fā)電廠汽、水質量標準和鍋爐制造廠的要求設計，擬建一座獨立的化學除鹽水站，以供應2套干熄焦鍋爐系統(tǒng)用水。水處理設計能力為Q=105t/h?；瘜W除鹽水質要求如下：硬度：0mmol/L 鐵：50g/L銅：10g/L PH值：8.8-9.2（25）二氧化硅：20g/L 電導率：50S/cm（25）本設計按反滲透加混床除鹽水處理工藝考慮。即工業(yè)水依次經過全自動過濾器、換熱器、反滲透裝置、混合離子交換器，再用除鹽水泵外送。5.2.6干熄焦區(qū)域熱力管廊干熄焦區(qū)域熱力管廊是由干熄焦鍋爐、除氧給水泵房、汽輪