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内容导航：1、焦化厂工艺流程，焦炉炉头除尘关键技术2、焦化厂工艺流程及设备3、请问焦化企业都有哪些重要的设备？4、焦化厂有哪些机电设备1、焦化厂工艺流程，焦炉炉头除尘关键技术
一、原料——煤
煤炭是炼焦的主要原料，根据成煤条件不同，自然界的煤可分为三大类，即腐植煤、残植煤和腐泥煤。腐植煤在自然界中分布最广，储量最大，在煤炭利用和化学加工方面占有主要的位置。
二、备煤工艺
焦化厂工艺流程及设备如下：
1 备煤流程——备煤作业区操作完成
备煤：对进厂的洗精煤进行处理，以达到炼焦要求，通常把原料煤在炼焦前进行的工艺处理过程称为备煤工艺过程。达到炼焦要求之后，通过皮带被输送到煤塔供炼焦作业区使用。
煤场和堆取料机
卸料——汽车来煤自卸车直接入卸煤槽，非自卸车采用桥式螺旋卸车机卸车，卸约800吨/小时
精煤堆场——煤场贮煤面积～34000m2，7.4万吨精煤储存量，约为炼焦17天的用煤量；堆场设两台DQ3025型堆取料机，单台堆料能力为600t/h,取料能力300t/h,煤场设推土机库，辅助堆取料机作业。在精煤煤场设有喷洒水和喷洒覆盖剂装置, 可防止煤尘飞扬造成对周围环境的污染。
煤塔
配煤——按比例配合不同煤种, 使配合煤达到符合炼焦用煤的要求, 配煤仓为直径8米的双曲线斗嘴仓7个。每个仓的储量约为500t。煤仓双曲线钢漏斗内衬超高分子塑料板,防止棚料。仓下配煤设备采用配料稳定, 配比准确, 自动化程度高的电子自动配料秤, 系统控制为PLC控制。
粉碎——选用可逆反击锤式粉碎机PFCK两台, 其单台破粹能力为250t/h, 一开一备。该粉碎机是在吸收德、日同类设备先进技术开发而成, 具有破碎比大、能力大、转速低、粉尘少、对煤的水分适应性强等优点；采用液力偶合器, 能有效防护过载且能软启动；机体外壳开闭与反击板调节均采用液压装置, 检修及更换锤头方便；采用组合式锤头, 使用寿命长,维护、检修费用低, 节约生产成本。
3 配煤工艺、配合煤指标
配煤炼焦——是把几种牌号不同的单种煤按—定的比例配合起来炼焦。
为什么要配煤？主要原因如下：
a、节约优质炼焦煤，扩大炼焦煤源；
b、充分利用各种煤的结焦特性取长补短，改善冶金焦炭质量；
c、也能合理利用煤炭资源，在保证焦炭质量的前提下，增加炼焦化学产品的产率和炼焦煤气的发生量；
d、充分利用本地资源，因地制宜发展焦化企业。
配煤工艺——包括两种：即先粉后配和先配后粉，大多数焦化厂包括我公司的焦化厂都采用后者。
配煤的基本原则——
a、焦炭质量达到规定指标，满足使用部门的要求；
b、不会产生对炉墙有危害的膨胀压力和引起推焦困难；
c、在满足焦炭质量的前提下，尽量多配气煤，增加化产品产率，尽量少配优质煤，多配劣质煤；
d、尽可能降低配煤中的灰份和硫份；
e、充分利用本地资源，做到运输合理，降低成本，最大限度实行区域配煤；
f、力求达到配煤质量稳定，有利于生产和操作。
配合煤的质量要求——水分9～12%；灰份≤10%；硫份≤0.9%；挥发24～30%；粉碎细度（ 煤料被粉碎后，omm～3mm粒度级的煤的重量占全部煤料重量的百分数称之为配煤的细度）在90%左右；G值≥68；Y值12～20
三、炼焦工艺
达到炼焦要求的配合煤被送到炼焦工段进行炼焦。
炼焦原理——配合煤的高温干馏。即把炼焦配煤在常温下装入炭化室后，煤在隔绝空气的条件下受到来自炉墙和炉底(1000℃一1100 c)的热流加热。煤料即从炭化室墙到炭化室中心方向，一层一层地经过干燥、预热、分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、转变为焦炭的过程。
备煤车间来的洗精煤——输煤栈桥运入煤塔——装煤车行至煤塔下方,——摇动给料机均匀逐层给料——21锤固定捣固机分层捣实,——捣好的煤饼——从机侧装入炭化室——在950～1050℃的温度下高温干馏, ～22.5小时后——成熟的焦炭被推焦车经拦焦车导焦栅——推出落入熄焦车内——送至熄焦塔用水喷洒熄焦——由熄焦车送至凉焦台——补充熄焦、凉焦后，由刮板放焦机——放至皮带送焦场。熄焦塔处设光电自动控制器,通过控制器中的时间继电器调整喷洒时间, 保证红焦熄灭。
干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管——入集气管。在桥管和集气管处用压力为～0.3MPa，温度为～78℃的循环氨水喷洒冷却，使～700℃的荒煤气冷却至84℃左右，再经吸气弯管和吸气管抽吸至冷鼓工段。在集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸气主管一起至冷鼓工段。
化工生产工艺
1 、冷鼓、电捕工艺
炼焦工段来的焦油氨水与煤气的混合物约80℃——气液分离器，分离煤气与焦油氨水——粗煤气进入横管式初冷器，初冷器分上、下两段，在上段，用23℃化产循环水将煤气冷却到45℃，化产循环水升温到40℃——然后煤气入初冷器下段与16℃制冷水换热，煤气被冷却到22℃制冷水升温到23℃——冷却后的煤气进入煤气鼓风机进行加压——加压后煤气进入电捕焦油器，捕集焦油雾滴后的煤气——送往脱硫及硫回收工段。
初冷器的煤气冷凝液由初冷器上段和下段分别流出——分别进入各自的冷凝液循环槽，由冷凝液循环泵送至初冷器上下段喷淋，如此循环使用，多余部分由泵抽送至机械化氨水澄清槽。
从气液分离器分离的焦油氨水与焦油渣去机械化氨水澄清槽。澄清后分离成三层，上层为氨水，中层为焦油，下层为焦油渣。
2、氨水——循环氨水槽，然后用循环氨水泵送至炼焦车间冷却荒煤气及初冷器上段和电捕焦油器间断吹扫喷淋使用。多余的氨水去剩余氨水槽，用剩余氨水泵送至脱硫工段进行蒸氨。
焦油——焦油中间槽贮存，当达到一定液位时，用焦油泵将其送至焦油槽,焦油需外售时, 用焦油泵送往焦油槽车外售。
焦油渣——定期送往煤场掺混炼焦。
来自冷鼓工段的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤后，煤气中H2S含量小于0.2g/Nm3，煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工段。
从脱硫塔中吸收了H2S和HCN的脱硫液至溶液循环槽，用溶液循环泵抽送至再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生，再生后的脱硫液返回脱硫塔塔顶循环喷淋脱硫。硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽，再由硫泡沫泵加压后送至连续熔硫釜外售。
在脱硫塔中的主要反应为：H2S+2NH3=(NH4)2S
3 、蒸氨工艺
由冷鼓来的剩余氨水经与从蒸氨塔底来的蒸氨废水在氨水换热器换热、加碱后，进入蒸氨塔。在蒸氨塔中被蒸汽直接蒸馏，蒸出的氨汽入氨分缩器用循环水冷却，冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流，未冷凝的含NH3（～10%）氨汽进入氨冷凝冷却器，用制冷水冷凝成浓氨水送脱硫工段作为脱硫补充液。蒸氨塔塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器中与剩余氨水换热后，入废水槽，然后与洗脱苯工段来的粗苯分离水一并由废水泵加压经废水冷却器用循环水冷却后送生化处理。
4 、硫铵工艺
沸腾干燥器所用的热空气，经热风器加热后送入。沸腾干燥器排出的废气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后，由排风机抽送至雾膜水浴除尘器进行湿式再除尘，最后排入大气。硫铵饱和器喷淋室溢流的母液入满流槽，将少量的酸焦油分离，分离酸、焦油后的母液入母液贮槽，由小母液泵加压后送喷淋室喷淋。外购来的硫酸卸至硫酸槽用硫酸泵送至硫酸高位槽，经控制流量自流入满流槽，调节硫铵饱和器内溶液的酸度。饱和器法生产硫铵的主要反应有：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
5 、洗脱苯工艺
来自硫铵工段的粗煤气， 经终冷塔上段的循环水和下段的制冷水换热后,将煤气由55C降至23C. 然后从洗苯塔底部入塔，由下而上经过洗苯塔填料层，与塔顶喷淋的循环洗油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，再经过塔的捕雾段脱除雾滴后离开洗苯塔，其中一部分送焦炉做回炉煤气、一部分送粗苯管式炉作燃料、一部分送制冷站作燃料、一部分送锅炉房作燃料，剩余煤气送气柜加压站，供居民用气或工业用气。
6 、富油流程
洗苯塔底富油由贫富油泵加压后送至粗苯冷凝冷却器，与脱苯塔塔顶出来的粗苯汽换热，将富油预热至60C左右，然后至油油换热器与脱苯塔底出来的热贫油换热，由60C升到110C左右，最后进入粗苯管式加热炉被加热至180C左右，进入脱苯塔。从脱苯塔顶蒸出的粗苯油水混和汽进入粗苯冷凝冷却器分别被从洗苯塔底来的富油和16C制冷水冷却至30C左右，然后进入粗苯油水分离器进行分离，分离出的粗苯入粗苯回流槽，部分粗苯经粗苯回流泵送至脱苯塔塔顶作回流，其余部分送往粗苯贮槽，用粗苯输送泵定期送粗苯计量槽外售。油水分离器分离出的油水混合物入控制分离器，在此分离出的洗油送入贫油槽，分离出的粗苯分离水送至脱硫工段，与蒸氨废水一并送生化处理。
7 、贫油及蒸汽
脱苯后的热贫油从脱苯塔底流出，自流入油油换热器与富油换热，使其温度降至120C左右，入贫油槽并由贫富油泵加压送至一段贫油冷却器和二段贫油冷却器，分别被32C循环水和16C制冷水冷却至约30C，送洗苯塔循环喷淋洗涤煤气。
0.5MPa（表）蒸汽被粗苯管式加热炉过热至400C左右，作为洗油再生器和脱苯塔的热源。粗苯管式炉所需燃料由洗苯后的煤气经煤气过滤器过滤后供给。
8 、洗油再生流程
在洗苯脱苯的操作过程中，循环洗油的质量逐渐恶化，为保证洗油质量采用洗油再生器将部分热贫油进行洗油再生。洗油再生量为循环洗油量的11.5％，用过热蒸汽加热，蒸出的油汽进入脱苯塔，残渣排入残油池定期送往煤场或外售。
为了降低洗油中的含萘量，脱苯塔中部进行侧线采萘，萘油流入萘扬液槽，用蒸汽压出送冷鼓机械化氨水澄清槽。外购来的新洗油卸入新洗油地下槽后, 再用新洗油地下槽液下泵送入贫油槽，作循环洗油的补充。由终冷塔冷凝所得的煤气冷凝液由冷凝液输送泵送至冷鼓工段。
9 、气柜流程
来自洗脱苯的净煤气经进气柜水封进入储量2.3万m3，从气柜出来的煤气经出气柜水封进罗茨风机加压到5~15KPa，大部分送总厂作为燃气使用，另一部分送到石灰作业区作为石灰窑用燃料。
工艺流程：
1、原料。
2、备煤工艺。
3、炼焦工艺。
4、化工生产工艺。
5、化工产品。
设备：
1、备煤车间、煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室 煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段。
2、炼焦车间 括焦台、筛焦楼)。冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施)。
3、煤气净化车间（洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施)；粗苯工段(包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施) 废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统。
4、公辅设施、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站。
焦炉结构分析：
焦炉结构的变化与发展主要是为了更好的解决焦饼高向与长向的加热均匀性，节能降耗、降低投资成本，提高经济效益。
为了保证焦炭、煤气的质量和产量，不仅需要有合适的配煤比，而且要有良好的外部条件，而合理的焦炉结构就是用来保证外部条件的手段。为此，需从焦炉结构的各个部位加以分析。邯钢焦化厂采用的是JN43-58-Ⅱ型焦炉和JN43-80型焦炉。
现代焦炉炉体最上部是炉顶，炉顶之下为相间配置的燃烧室和炭化室，炉体下部有蓄热室和连接蓄热室和燃烧室的斜道区，每个蓄热室下部的小烟道通过交换开闭器与烟道连接。
一、研究背景
在焦炉生产过程中，装煤和出焦等环节产生大量有毒含尘污组织排放的废气，其中含有固体悬浮物、苯可溶物、苯并芘、H2S、NH3等有害物质，如长期接触对人体健康十分有害。根据对焦炉生产过程中三类烟尘排放源（焦炉连续性、阵发性和事故性三类排放源）中所含有害物质数量的分析，焦炉烟尘中散发量最大、危害最严重的是装煤过程中外逸的大量粗煤气（即黄烟）和煤尘，其约占总污染物排放量的60%。而出焦散发的粉尘量约为装煤时散发粉尘的一倍以上，尤其是在推出的焦炭成熟度不足时，焦炭中还残留有大量的热解产物，在推焦时和空气接触，燃烧生成细分散的炭黑，因而形成大量浓黑烟尘，严重污染了焦炉周围的环境。而且出焦时炉门散发的烟尘直接逸散到炉顶面区域，对工人作业环境影响大，而国内对于出焦过程中炉门散发的烟气没有效果明显的处理措施。
炉头逸散烟尘的特点是间歇性排放、烟气湿度大、温度高、含有可燃气体和焦油，而且产尘点会在长距离上频繁移动，兼有固定源和移动源的特征。炉头烟尘处理的难点主要有：
1、如何高效保证烟尘捕集率
炉头周围设备、构筑物较多，炉头烟尘逸散速度快，如何根据现场情况研发合理的收尘装置是保证烟尘捕集率的关键。
2、除尘系统如何适应焦炉生产工艺特点
出焦和平煤等焦炉生产过程是有规律的间歇性作业，整个焦炉不是所有的炉门都在逸散烟尘，需对炉头烟尘逸散点进行精准控制。研发一套完全适应焦炉生产的炉头除尘软硬件系统是一大难题。
3、如何实现焦炉烟尘处理系统的稳定运行
从以往运行经验看，焦炉烟尘中含有高温挥发出的焦油及未燃烧充分的炭渣火星, 容易粘布袋和烧布袋，严重影响除尘器的稳定运行。
因此。研制出适应于新环保政策要求的的焦炉炉头除尘技术迫在眉睫。
二、技术解决方案
焦炉炉头除尘项目的具体技术路线及方案如下：
图1： 焦炉炉头除尘技术路线
1、烟气收集
关键之一是如何将出焦时产生的烟尘很好地收集。由于出焦时，焦炉炉门散发的烟尘主要产生点为：炉门框粘结的焦油遇高温产生、炉门口处焦炭塌落至刮板机上产生、炉门边缘粘结的焦油产生、以及推焦时焦炭产生。产尘量最大的是炉门周边区域，同时，烟气有热动力性，在无外界干扰的情况下大部分烟气均沿炉门向上逸散。如何将出焦时产生的烟尘有效收集我们采用的研发措施是，根据烟气的特点，对影响烟气收集的外界因素进行弱化；同时，通过合理布置收尘罩来保证烟气很好的收集。
2、除尘系统可靠控制
除尘系统可靠控制必须做到系统只针对正在出焦的炭化室进行烟气治理，而常规的电动或气动阀门进行控制由于焦炉炉门上方温度高，容易损坏，并且控制系统复杂。所设计开发出的控制装置需能满足前端烟气收集率要求，根据前端烟气收集系统阀门开启数量及阀门开度确定合适的转速，实现整个系统最优化运行。
3、高温烟尘处理选择
由于焦炉出焦时烟气温度高达150-200℃，为避免高温烟气进入布袋除尘器对设备造成损坏。同时烟气中含火星粉尘如果直接卷入布袋，会引起布袋着火事故。因此，对于焦炉出焦的烟气选择一种成熟经济可靠的烟气处理系统。另外烟气中含有煤气和焦油，需增加预喷涂设施防止布袋粘结，以及除尘器仓室增加防爆阀。
三、主要技术内容与创新
主要从建立高效的烟尘收集系统、研制适应焦炉生产工艺的炉头除尘智能控制系统和开发适应焦炉烟尘特点的烟气预处理系统三个方面进行研究。
1、建立高效的烟尘收集系统
焦炉有四大车设备，装煤车、推焦车、拦焦车、熄焦车。采用在炉头正上方布置固定式收尘罩的方法来解决收尘问题，一炭化室炉门一顶吸罩。利用密封措施保障烟尘收集效率，避免烟尘外溢并消除横风影响密封措施包括。对推焦车设置移动挡板装置，同时对拦焦车封闭，尽可能避免烟尘的泄露等。
对推焦炉门工作域构建二维几何模型。通过模拟收尘罩高度、密封挡板宽度、风量对除尘效果的影响，研发合理的收尘装置，可以实现对各尘源点逸散的烟
图2： 流场模拟模型及结果
气进行有效收集，无烟气外溢。同时，通过数值模拟确定收尘罩罩口周围的的压强值，作为风机压头选型计算依据。
2、研制适应焦炉生产工艺的炉头除尘智能控制系统
研发出一套系统，将支管阀门控制装置布置在推焦车和拦焦车上，通过液压缸驱动该控制装置来实现阀门的启闭，大大提高了除尘效率；同时，除尘风机与出焦信号进行联锁，当出焦时风机高速运转，当出焦完成时，风机低速运转，可以有效的节约能源。
3、开发适应焦炉烟尘特点的烟气预处理系统
旋风阻火器的作用是借鉴多管旋风除尘器的原理，将烟气中大于0.5mm的颗粒95%以上全部去除掉，保护布袋除尘器不被烧坏；采用预喷涂就是来防止由于油或水而导致其粘连、堵塞。
主要创新点：
（1）开发的焦炉高效炉头烟尘治理技术，可实现焦炉机侧、焦侧炉门在出焦及平煤过程中烟尘逸散的同步治理，显著改善工作环境；
（2）开发的烟气收集系统，采用“炉门上方设固定除尘罩+推焦车封闭及两侧设移动密封挡板”形式，实现外界对炉门逸散烟尘影响降低到最低；
（3）开发的收尘罩控制机构，满足了焦炉间歇作业需求，实现对特定烟尘逸散点进行收集，提高除尘效率，降低系统能耗；
（4）开发的高温烟气处理系统，可避免除尘器布袋着火及焦油粘粘布袋现象，确保净烟气粉尘超低排放（实测值3.1mg/Nm3，低于国家标准的10 mg/Nm3）。
四、应用情况与效果
目前已推广2套焦炉机焦侧炉头烟尘治理工程，分别为2017年已实施的宁波钢铁焦化厂机焦侧炉头烟尘治理工程和2019年实施的安阳钢铁焦化厂机焦侧炉头烟尘治理工程。以宁钢两座6m焦炉为例，每年减少向大气排放的粉尘约1000t，同时处理粉尘时，烟气中含的苯并芘、焦油等有机物也一同得到治理，降低焦炉生产对环境的影响。
2、焦化厂工艺流程及设备
焦化厂工艺流程及设备如下：
工艺流程：
1、原料。
2、备煤工艺。
3、炼焦工艺。
4、化工生产工艺。
5、化工产品。
设备：
1、备煤车间、煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室 煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段。
2、炼焦车间 括焦台、筛焦楼)。冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施)。
3、煤气净化车间（洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施)；粗苯工段(包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施) 废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统。
4、公辅设施、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站。
焦炉结构分析：
焦炉结构的变化与发展主要是为了更好的解决焦饼高向与长向的加热均匀性，节能降耗、降低投资成本，提高经济效益。
为了保证焦炭、煤气的质量和产量，不仅需要有合适的配煤比，而且要有良好的外部条件，而合理的焦炉结构就是用来保证外部条件的手段。为此，需从焦炉结构的各个部位加以分析。邯钢焦化厂采用的是JN43-58-Ⅱ型焦炉和JN43-80型焦炉。
现代焦炉炉体最上部是炉顶，炉顶之下为相间配置的燃烧室和炭化室，炉体下部有蓄热室和连接蓄热室和燃烧室的斜道区，每个蓄热室下部的小烟道通过交换开闭器与烟道连接。
3、请问焦化企业都有哪些重要的设备？
焦炉：捣固机，推焦车，拦焦车，熄焦车，导烟车，地面除尘站，煤气交换机化产：煤气鼓风机，电捕除尘器，脱硫机，脱硫压滤机，管式炉，初冷塔，终冷塔等备煤：破碎机，各种皮带机，堆取料机，皮带秤
4、焦化厂有哪些机电设备
四大车：推焦装煤车，消烟除尘车，拦焦车，熄焦车。车上的设备主要有行走电机，装煤电机，推焦电机，除尘风机（如果是地面除尘则无），拆装炉门的电机，液压油系统，PLC等控制电气。备煤部分有：捣固机，行车，皮带秤配煤系统，大量皮带，破碎机，高架车，地磅秤。化产主要有：鼓冷风机，循环氨水泵，循环泵，贫油泵，富油泵，冷却塔风机，电捕焦油器等等。以上为主要设备。焦化厂需要蒸汽吹扫管道，所以有锅炉系统。有点想不出来了，请专业人士补充指导。
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