一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法制造方法及图纸

一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，属于焦化干熄焦工艺方法技术领域，用于对干熄焦装置进行烘炉。其技术方案是：在温风干燥阶段结束后对干熄焦装置进行氮气扫线作业，然后在干熄炉冷却室内装入红焦，循环风机驱动以主要成分为氮气的惰性气体在干熄装置中循环流动，惰性气体与红焦进行对流换热，高温气体流经干熄焦装置的其他部位时，使其温度逐渐升高，而自身温度降低，使干熄焦装置内的热交换和升温过程能够持续进行，完成烘炉过程。本发明专利技术可以克服焦炉煤气烘炉的缺点，降低了烘炉操作的难度，提高了烘炉过程的安全性，减少了烘炉过程中能源的消耗，保证干熄焦装置耐材和金属构件在受控的状态下升温，安全、平稳地转入正常生产。

Method for drying coke in CDQ unit by using red coke

The invention relates to a method for baking the red coke in the CDQ unit, belonging to the technical field of the coke dry quenching process, which is used for baking the CDQ device. The technical scheme is: at the end of the warm wind drying stage of CDQ device for nitrogen purging operation, and then in the CDQ cooling chamber into the red coke, a circulating fan driven by main component of inert gas nitrogen circulating in the CDQ device, inert gas and red coke for convective heat transfer, the other parts of high temperature gas flows through the CDQ device, the temperature gradually increased, while its temperature decreases, the CDQ device of heat exchange in the heating process and to be sustainable, complete the baking process. The invention can overcome the disadvantages of the coke oven gas oven, oven reduces the difficulty of the operation, improve the safety of the drying process, the drying process of the energy consumption is reduced, and ensure the CDQ device refractory metal component temperature under controlled conditions, safe and stably transferred to normal production.

【技术实现步骤摘要】
一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法
本专利技术涉及一种对于年修后重新开工的干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，属于焦化干熄焦工艺方法

技术介绍
焦化厂干熄焦装置在新建成投产前及每次年修后重新开工前必须进行烘炉作业，目的是除去干熄炉、一次除尘器砌体中的水分，同时将干熄炉、一次除尘器、锅炉等设备由常温均匀、平稳地加热至接近正常生产的温度，然后再逐步转入连续生产，从而避免冷态的干熄焦系统直接转入正常生产导致耐火材料和锅炉金属构件温度急剧升高并出现不可逆的损坏，影响干熄焦的安全稳定生产。干熄焦烘炉分为两个阶段，即以除去干熄炉及一次除尘器耐火砖砌体水分为主要目的的温风干燥阶段，以及以升温为主要目的的煤气烘炉阶段。其中煤气烘炉是整个烘炉过程的关键阶段，通常采用焦炉煤气作为加热介质。使用焦炉煤气进行烘炉的优点是焦炉煤气热值高、燃烧稳定，通过对煤气量、空气量及循环风量的调节，可以较准确地调节升温速度。其缺点是焦炉煤气易爆、操作难度大、安全风险大；需要在干熄炉内设置大型的加热设备并进行冷焦造型；烘炉结束后拆除加热设备会造成系统温度急剧下降；焦炉煤气含水及燃烧生成的化合水对除尘装置不利；以及烘炉过程消耗大量焦炉煤气等。此外，干熄焦装置年修过程中通常只对部分耐火砖砌体进行修理和更换，砌体中所含水分远远低于新建成的干熄焦，因此干燥阶段耗时较短，烘炉的重点是加热阶段。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，这种方法应用于大修后重新开工的干熄焦装置，可以克服焦炉煤气烘炉的缺点、降低烘炉操作的难度、提高烘炉过程的安全性、减少烘炉过程中能源的消耗，保证干熄焦装置耐材和金属构件在受控的状态下升温，安全、平稳地转入正常生产。解决上述技术问题的技术方案是：一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，它采用以下步骤进行：（1）在温风干燥前，在干熄炉内装入冷焦，冷焦装至干熄炉斜道下口底部以下1米处的干熄炉冷却室中，不必对干熄炉内冷焦进行造型作业；（2）在冷焦上部至斜道下口之间的冷却室墙面上涂刷一层硅藻土隔热火泥泥浆；（3）对烘炉进行温风干燥作业；（4）在温风干燥阶段结束后，对干熄焦装置进行氮气扫线作业，将氮气在干熄炉、一次除尘器、锅炉、二次除尘器、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，以氮气置换干熄焦装置中存在的氧气，使循环气体中的氧含量降至5%以下，避免氧气与红焦直接反应造成循环气体中可燃气体成分超标，威胁干熄焦的安全，氮气扫线合格后方可开始红焦烘炉阶段；（5）在干熄炉冷却室内间歇装入红焦进行烘炉,在红焦烘炉阶段，以氮气为主要成分的惰性气体在循环风机吸力的作用下，在干熄炉、一次除尘器、锅炉、二次除尘器、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，在干熄炉冷却室内吸收间歇装入的红焦的显热后温度升高，高温气体流经干熄焦装置的其他部位时，使其温度逐渐升高，而自身温度降低，使干熄焦装置内的热交换和升温过程能够持续进行，完成烘炉过程。上述对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，所述步骤5的红焦烘炉阶段的主管理温度为锅炉入口温度T6,升温速率控制在10℃/小时；次管理温度为预存室温度T5，升温速率控制在10℃/小时；辅助管理温度为冷却室上部温度T4，用以确定红焦装入的间隔时间；红焦烘炉阶段共设置300℃、650℃和800℃三个恒温段。上述对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，所述步骤5的红焦烘炉阶段的红焦装入干熄炉的时间间隔为：（1）最初红焦投入原则上1小时装一次红焦，前10次每罐装1/4红焦，10次以后，可装满罐，每罐红焦分5次投入，装焦时间不少于10分钟，投入后不能使锅炉入口温度急剧上升，以免锅炉汽包压力、水位发生波动；（2）装焦时间间隔可根据干熄炉的预存室温度T5、冷却室下部温度T3、冷却室上部温度T4及锅炉入口温度T6做适当调整；（3）装焦1小时后开始少量排焦，保持初始料位；（4）锅炉入口温度T6温升控制在10℃/h,冷却室上部温度T4作为辅助控制温度，待锅炉入口温度T6温度由上升转至下降接近锅炉入口温度升温控制值、冷却室上部温度T4温度稳定至高于前一次装焦时温度25－30℃时再次装入红焦，保证锅炉入口、干熄炉冷却段缓慢升温。上述对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，当预存室温度T5在650℃以下时，干熄炉内焦炭料位要通过间歇排焦将其始终控制在低于斜道下口1米处，避免红焦与斜道区和环形风道区的耐火砖直接接触，当预存室温度T5高于650℃后，料位可持续增高至正常生产时的料位，不受上述限制。本专利技术的有益效果：本专利技术是干熄焦烘炉工艺的首创，突破了干熄焦烘炉使用煤气进行烘炉的传统方法。采用红焦代替煤气进行烘炉，不但完全能够达到煤气烘炉的效果，而且具有显著的先进性、安全性和经济效益。本专利技术与传统的煤气烘炉相比，无须对干熄炉内冷焦进行造型，不必安装煤气加热烧嘴，省去了烘炉结束后拆装烧嘴和封闭人孔的时间，避免了干熄炉温度的急剧下降；操作简单、安全，不会出现煤气爆炸的危险，对除尘系统没有影响；采用冷却室下烘法可以避免红焦与干熄炉内相对易损坏的斜道区和环形风道区耐火砖直接接触，保护了这两个关键部位的砌体，一定程度上延长了干熄焦装置的使用寿命；采用红焦烘炉还可以节约大量焦炉煤气，降低烘炉成本。附图说明图1是本专利技术的红焦烘炉工艺的结构示意图；图2是本专利技术的干熄炉的冷焦料位控制示意图。图中标记如下：干熄炉1、一次除尘器2、锅炉3、二次除尘器4、循环风机5、热管换热器6、旋转密封阀7、皮带8、冷焦料位线9、空气10、红焦装入11、至除尘地面站12、预存室13、冷却室14、斜道区15、斜道下口16、涂刷隔热火泥处17、去一次除尘器18。具体实施方式本专利技术在温风干燥阶段结束后以红焦烘炉代替煤气烘炉，红焦作为供热介质，以主要成分为氮气的惰性气体作为中间载热体，利用惰性气体与红焦及干熄焦装置的对流换热和红焦的热辐射对干熄焦装置进行均匀地升温，使干熄焦装置温度在受控的条件下逐步达到干熄焦正常生产的要求。红焦烘炉的方法包括烘炉前的准备、氮气扫线和红焦烘炉三个阶段：（1）烘炉前的准备包括干熄炉1内冷焦的装入、焦炭料位的设定及隔热火泥的涂刷。这一阶段必须在温风干燥前完成。（2）在温风干燥阶段结束后，首先对干熄焦装置进行氮气扫线作业，以氮气置换系统中存在的氧气，使循环气体中的氧含量降至5%以下，避免氧气与红焦直接反应造成循环气体中可燃气体成分超标，威胁干熄焦的安全。氮气扫线合格后方可开始红焦烘炉阶段。（3）在红焦烘炉阶段，以氮气为主要成分的惰性气体在循环风机吸力的作用下，在干熄炉1、一次除尘器2、锅炉3、二次除尘器4、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，在干熄炉冷却室14内吸收间歇装入的红焦的显热后温度升高，高温气体流经干熄焦装置的其他部位时，使其温度逐渐升高，而自身温度降低，使干熄焦装置内的热交换和升温过程能够持续进行，完成烘炉过程。本专利技术方法的关键在于红焦烘炉方式的选择，具体来说，就是干熄炉1内冷焦料位的确定及控制原则。根据耐材保护的要求、红焦在干熄炉1内的分布情况及气体力学原理，采用“冷却室下烘式”的方法进行。即干熄炉1内的冷焦装至干熄炉1斜道下口16底部以下1米处的干熄炉冷却室4中，由于装入的红焦经布料器布料后在炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，其特征在于：它采用以下步骤进行：a．在温风干燥前，在干熄炉（1）内装入冷焦，冷焦装至干熄炉斜道下口（16）底部以下1米处的干熄炉冷却室（14）中，不必对干熄炉（1）内冷焦进行造型作业；b．在冷焦上部至斜道下口（16）之间的冷却室（14）墙面上涂刷一层硅藻土隔热火泥泥浆；c．进行温风干燥作业；d．在温风干燥阶段结束后，对干熄焦装置进行氮气扫线作业，使氮气在干熄炉（1）、一次除尘器（2）、锅炉（3）、二次除尘器（4）、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，以氮气置换干熄焦装置中存在的氧气，使循环气体中的氧含量降至5%以下，避免氧气与红焦直接反应造成循环气体中可燃气体成分超标，威胁干熄焦装置的安全，氮气扫线合格后方可开始红焦烘炉阶段；e．在干熄炉冷却室（14）内间歇装入红焦进行烘炉，在红焦烘炉阶段，以氮气为主要成分的惰性气体在循环风机（5）吸力的作用下，在干熄炉（1）、一次除尘器（2）、锅炉（3）、二次除尘器（4）、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，在干熄炉冷却室（14）内吸收间歇装入的红焦的显热后温度升高，高温气体流经干熄焦装置的其他部位时，使其温度逐渐升高，而自身温度降低，使干熄焦装置内的热交换和升温过程能够持续进行，完成烘炉过程。...

【技术特征摘要】
1.一种对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，其特征在于：它采用以下步骤进行：a．在温风干燥前，在干熄炉（1）内装入冷焦，冷焦装至干熄炉斜道下口（16）底部以下1米处的干熄炉冷却室（14）中，不必对干熄炉（1）内冷焦进行造型作业；b．在冷焦上部至斜道下口（16）之间的冷却室（14）墙面上涂刷一层硅藻土隔热火泥泥浆；c．进行温风干燥作业；d．在温风干燥阶段结束后，对干熄焦装置进行氮气扫线作业，使氮气在干熄炉（1）、一次除尘器（2）、锅炉（3）、二次除尘器（4）、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，以氮气置换干熄焦装置中存在的氧气，使循环气体中的氧含量降至5%以下，避免氧气与红焦直接反应造成循环气体中可燃气体成分超标，威胁干熄焦装置的安全，氮气扫线合格后方可开始红焦烘炉阶段；e．在干熄炉冷却室（14）内间歇装入红焦进行烘炉，在红焦烘炉阶段，以氮气为主要成分的惰性气体在循环风机（5）吸力的作用下，在干熄炉（1）、一次除尘器（2）、锅炉（3）、二次除尘器（4）、副省煤器及风道组成的循环气体通道中循环流动，在干熄炉冷却室（14）内吸收间歇装入的红焦的显热后温度升高，高温气体流经干熄焦装置的其他部位时，使其温度逐渐升高，而自身温度降低，使干熄焦装置内的热交换和升温过程能够持续进行，完成烘炉过程。2.根据权利要求1所述的对干熄焦装置使用红焦进行烘炉的方法，其特征在于：所述步骤e的红焦烘炉阶段的主管理温度为锅炉入口温度T6,升温速率控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志斌，李巨兵，尹秀英，钱贵东，崔光，康玉龙，兰正宏，郭有林，尤文茹，
申请(专利权)人：宣化钢铁集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13