一种降低焦炭烧损的干熄焦方法技术

本发明专利技术涉及干熄焦技术领域，具体涉及一种降低焦炭烧损的干熄焦方法，该方法包括：在干熄焦系统环形烟道导入空气和氮气，在干熄炉入口和旁通流量阀处均导入氮气，经中栓后与循环气体混合；同时在循环气体入口和干熄炉底部均导入氮气，在低温区域与对流循环气体混合；以所述混合的气体循环将焦炭冷却，其中空气量为1600

【技术实现步骤摘要】
一种降低焦炭烧损的干熄焦方法


[0001]本专利技术属于干熄焦
，具体涉及一种降低焦炭烧损的干熄焦方法，特别是一种干熄焦充氮部分替代空气导入的方法，可降低焦炭烧损等。

技术介绍

[0002]干熄焦方法是利用冷惰性气体在干熄焦炉中与红焦直接换热，从而冷却焦炭。一般具体过程包括：推焦车将焦炉炭化室中1000
±
50℃的红焦推出，利用焦罐台车将红焦运至提升机底部，再提升及横移至干熄炉顶，装入干熄炉预存室(温度1000
±
50℃)。随着干熄炉不断排焦，红焦连续不断进入冷却室，利用低温循环气体(主要为氮气)与红焦逆流换热、降低焦炭温度。干熄炉环形烟道上部位的焦炭温度范围：730℃≤上沿部位焦炭温度≤1000
±
50℃，此时循环气体中的二氧化碳与红焦发生炭熔反应；当焦炭温度≤730℃不再发生炭熔反应。同时，由于负压段漏入空气，循环气体中含有少量的氧气，与红焦发生燃烧反应生成CO和CO2；循环气体中所含的少量水分与此部位的焦炭发生水煤气反应，生成CO和H2。
[0003]上述过程涉及干熄焦系统，其是以氮气作为循环介质与红焦直接对流换热。焦炭中可燃气体(H2及CO)析出后、混入循环介质，将导致循环介质可燃成分升高。为保证干熄焦气体循环的安全性，行业内大多采用“空导燃烧法”，控制循环气体成分。导入空气可控制可燃成分比例，所导入的空气在干熄炉环形烟道中，与循环气体中的CO2和H2发生燃烧反应，同时也与循环气体中的焦粉发生反应并生成CO2和CO，H2燃烧生成的水蒸气混入循环介质中。
[0004]然而，在气体介质循环过程中，所生成的CO2在经过红焦层时，与焦炭发生碳溶反应导致焦炭燃烧损失、同时生成CO和H2，因此形成一个恶性循环，导致干熄焦系统的焦炭烧损严重，焦化工序能耗较高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述不足，而提供一种降低焦炭烧损的干熄焦方法，本专利技术方法能降低干熄炉内焦炭烧损，有利于减少焦炭损失，提高自产焦量，同时有利于降低焦化工序能耗。
[0006]本专利技术提供一种降低焦炭烧损的干熄焦方法，包括：
[0007]在干熄焦系统环形烟道导入空气和氮气，在干熄炉入口和旁通流量阀处均导入氮气，经中栓后与循环气体混合；同时在循环气体入口和干熄炉底部均导入氮气，在低温区域与对流循环气体混合；
[0008]以所述混合的气体循环将焦炭冷却，其中空气量为1600
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1800m3/h，导入的氮气总量为2000
‑
2500m3/h。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述混合的气体中，导入的氮气总量为2200
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2400m3/h。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，所述循环气体中，CO浓度≤11.5％，H2含量≤3％。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述循环气体中，CO浓度在10.2％～11.2％之间。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，所述循环气体中，O2含量控制在0.2～1％。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述干熄焦系统预存段压力控制在0～
‑
100pa。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述干熄焦系统预存段压力控制在0～
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50pa。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，所述的方法还包括：将所述循环气体负压段进行密封治理。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，所述干熄焦系统的焦罐内焦炭火焰短而红，且无烟尘，得到成熟度较好的焦炭。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，所述干熄焦系统的锅炉入口温度低于960℃。
[0018]本专利技术提出一种干熄焦充氮部分替代空气导入降低焦炭烧损的方法，以便于解决上述提出的问题，具体地：本专利技术在干熄焦系统择优选取了多处氮气充入点，其一是在空气导入处同时充氮，且在干熄炉入口和旁通流量阀处也导入氮气，导入的氮气经中栓后，直接进入干熄炉环形烟道与循环气体混合，从而降低高温区域循环气体可燃成分浓度，并且，防止预存室控制正压时高温循环气体从空气导入中栓串出、导致炉体和空气导入管道温度升高。另外是在循环风机入口和干熄炉底部充氮，在低温区域与对流循环气体混合，不仅降低低温区域循环气体可燃成分浓度，而且距离气体分析仪取样点较远，不影响气体分析仪的取样准确性。本专利技术以所述混合的气体循环将焦炭冷却，其中空气量为1600
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1800m3/h，导入的氮气总量为2000
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2500m3/h。通过实验，本专利技术优选空气量导入1600
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1800m3/h，充氮量优化至2200
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2400m3/h是最经济合理的。本专利技术可通过研究干熄炉不同气氛和温度的焦炭溶损反应机理，在上述充氮条件下干熄焦，实现了提升焦炭产量、稳定焦炭质量，为气体导入方式提供理论依据，降低了焦化工序能耗，为降碳减碳提供新途径。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术实施例的干熄焦系统结构流程示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例1#干熄焦CO趋势图；
[0022]图3为本专利技术实施例1#干熄焦CO2趋势图。
具体实施方式
[0023]下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0024]本专利技术提供了一种降低焦炭烧损的干熄焦方法，包括：
[0025]在干熄焦系统环形烟道导入空气和氮气，在干熄炉入口和旁通流量阀处均导入氮气，经中栓后与循环气体混合；同时在循环气体入口和干熄炉底部均导入氮气，在低温区域与对流循环气体混合；
[0026]以所述混合的气体循环将焦炭冷却，其中空气量为1600
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1800m3/h，导入的氮气总量为2000
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2500m3/h。
[0027]本专利技术干熄焦方法能降低焦炭烧损，有利于减少焦炭损失，提高自产焦量，同时有利于降低焦化工序能耗，具有重要的经济和社会意义。
[0028]参见图1，1为空气导入处充氮点，2为循环风机入口充氮点，3为干熄炉底部充氮点，4为干熄炉入口充氮点，5为旁通流量阀充氮点，6为循环气体取样点。本专利技术实施例可利用焦罐台车将1000
±
50℃的红焦运至提升机底部，再提升及横移至干熄炉顶，装入干熄炉装置的预存段。气体循环系统包括空气导入管道、环形烟道、循环风机等，循环气体流向为：风机出口
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降低焦炭烧损的干熄焦方法，其特征在于，包括：在干熄焦系统环形烟道导入空气和氮气，在干熄炉入口和旁通流量阀处均导入氮气，经中栓后与循环气体混合；同时在循环气体入口和干熄炉底部均导入氮气，在低温区域与对流循环气体混合；以所述混合的气体循环将焦炭冷却，其中空气量为1600
‑
1800m3/h，导入的氮气总量为2000
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2500m3/h。2.根据权利要求1所述的干熄焦方法，其特征在于，所述混合的气体中，导入的氮气总量为2200
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2400m3/h。3.根据权利要求1所述的干熄焦方法，其特征在于，所述循环气体中，CO浓度≤11.5％，H2含量≤3％。4.根据权利要求3所述的干熄焦方法，其特征在于，所述循环气体中，CO浓度在10.2％～11.2％之...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋宪锋，葛东，郑晓明，胡宁，罗玉辉，郭涛，蒋淑艳，亓国峰，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：