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4。3 直立爐制氣4.3、1.直立爐制氣用煤有單種煤,原煤、塊煤.粉煤。還可能用多種煤.因此備煤工藝根據(jù)以上用煤具體情況設(shè)置相應(yīng)的破碎 篩分及配煤等裝置 如用兩種以上煤種。需要設(shè)置配煤裝置。4 3。6 本條規(guī)定了直立爐裝爐煤質(zhì)量的設(shè)計(jì)要求.我國(guó)各直立爐煤氣廠(chǎng)幾十年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、裝爐煤的坩堝膨脹序數(shù)以11、2、4。葛金指數(shù)以F,G1為好、特別是坩堝膨脹序數(shù)3.4時(shí)更適用于直立爐的生產(chǎn)。此時(shí)煤料行速正常、操作順利 生產(chǎn)的焦炭塊度大小適當(dāng)、一般以25mm，50mm大小的焦炭居多。若采用黏結(jié)性好結(jié)焦性強(qiáng)的煤 因其膨脹指數(shù)過(guò)高 膨脹量大于爐室上部錐度擴(kuò)大的幅度，使得煤與爐壁黏附、不能均勻下沉,增加人工搗爐的勞動(dòng)強(qiáng)度，或損毀爐壁.如果強(qiáng)行搗爐往往會(huì)導(dǎo)致 脫煤 但若采用葛金指數(shù)A B。C型的不黏結(jié)煤,煤料入爐后所產(chǎn)焦塊松碎.生產(chǎn)操作不正常。小塊焦焦層容易推開(kāi)排焦箱懸錘 使炭化室內(nèi)煤層失去控制造成突然,脫煤、炭化室正壓無(wú)法維持.吸入空氣引起爆炸 其危害程度和后果要比因膨脹指數(shù)過(guò)高形成的,脫煤、嚴(yán)重得多，某煤氣廠(chǎng)就因此發(fā)生過(guò)爆炸事故,其主要原因就是煤不合要求。當(dāng)時(shí)使用的主要煤種是阜新煤 其坩堝膨脹序數(shù)為11、2、葛金指數(shù)為B,顆粒小于10mm的煤占總量的80，以上。因此 連續(xù)式直立爐的裝爐煤的質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足本條規(guī)定的要求、裝爐煤的粒度是影響直立爐生產(chǎn)能力和勞動(dòng)強(qiáng)度的重要因素、若直立爐采用黏結(jié)性較弱的氣煤和肥氣煤配合煉焦時(shí)，入爐煤是由粉煤和不完全細(xì)粉碎的煤塊組成的配合料 當(dāng)小于10mm煤屑大于75,時(shí)、由于粉煤較多.煤料入爐后在爐頂迅速軟化、膨脹、黏結(jié)，若不采取措施、致使?fàn)t料下降不均勻、增加搗爐工作量、同時(shí)由于煤層阻力大，大部分氣流從爐子長(zhǎng)軸兩端焦層高溫區(qū)穿過(guò)。烴類(lèi)裂解過(guò)多，煤氣熱值下降，如果裝爐煤的粒度大一些將有利于爐料順行.煤氣通暢,提高產(chǎn)能,據(jù)統(tǒng)計(jì)。煤中小于13mm煤屑占25 比占75，時(shí)的產(chǎn)氣率增加30，但需注意.大于10mm的煤塊過(guò)多時(shí) 容易造成炭化室內(nèi)爐料粒度偏析。焦炭質(zhì)量不均勻、因此規(guī)定了煤的粒度應(yīng)小于50mm。其中小于10mm的含量小于75.近十余年來(lái)大同礦務(wù)局?jǐn)U大了直立爐使用煤種，在有蓄熱室直立爐上探索出一條生產(chǎn)鐵合金焦的新途徑.選用灰分小于10.干基,熱穩(wěn)定性大于60.粒度15mm，80mm的大同原煤,屬長(zhǎng)焰煤，煉制出了合格的高質(zhì)量的鐵合金焦 4，3。7、本條規(guī)定了儲(chǔ)煤倉(cāng),輔助煤箱、儲(chǔ)焦倉(cāng)儲(chǔ)量的設(shè)計(jì)要求 1.儲(chǔ)煤倉(cāng)儲(chǔ)量。直立爐的儲(chǔ)煤倉(cāng)位于爐體的上方、廠(chǎng)房的頂層、儲(chǔ)煤倉(cāng)與廠(chǎng)房為共同基礎(chǔ)，儲(chǔ)煤倉(cāng)容量以滿(mǎn)足生產(chǎn)為前提，如果煤倉(cāng)儲(chǔ)量過(guò)大，會(huì)增加廠(chǎng)房和備煤系統(tǒng)的投資。隨著設(shè)備先進(jìn)性和可靠性的提高。維護(hù)和檢修系統(tǒng)的完善.備煤操作系統(tǒng)管理的加強(qiáng)、煤倉(cāng)的儲(chǔ)量可以適當(dāng)減小，但是如果煤倉(cāng)儲(chǔ)量過(guò)小,一旦出現(xiàn)下煤死角，或送煤系統(tǒng)出現(xiàn)故障將會(huì)影響直立爐的正常生產(chǎn)。正常情況下直立爐的上煤設(shè)備檢修時(shí)間為每天8h，綜合以上因素、確定儲(chǔ)煤倉(cāng)設(shè)計(jì)總?cè)萘堪?6h.20h計(jì)算。一般均能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求 2。輔助煤箱儲(chǔ)量。根據(jù)各廠(chǎng)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)、一般每隔1h通過(guò)加煤閥向輔助煤箱加一次煤 1h內(nèi)煤箱儲(chǔ)量減少一半、輔助煤箱約1m多高，仍可以防止炭化室內(nèi)的煤氣通過(guò)煤箱外竄,保證直立爐的安全生產(chǎn)、因此規(guī)定輔助煤箱的總?cè)萘堪?h用煤量計(jì)算、3、儲(chǔ)焦倉(cāng)儲(chǔ)量，為了直立爐操作順利 正常生產(chǎn)操作中.少則6周，10周 多則20周每個(gè)炭化室定期輪換停產(chǎn).空燒沉積在爐壁的石墨.通稱(chēng) 燒空爐 燒垢后的直立爐與新投產(chǎn)的直立爐一樣。投產(chǎn)的工序是先將空置的炭化室加滿(mǎn)焦炭,開(kāi)啟排焦設(shè)備。然后才能正常加煤投入連續(xù)生產(chǎn)。為了滿(mǎn)足燒空爐和新?tīng)t投產(chǎn)的需要，規(guī)定儲(chǔ)焦倉(cāng)總?cè)萘堪匆淮渭訚M(mǎn)四門(mén)炭化室的裝焦量計(jì)算、4 3,8 本條文規(guī)定在有條件情況下、應(yīng)以單種煤或配合煤的工業(yè)爐試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定各項(xiàng)產(chǎn)品指標(biāo) 當(dāng)考慮設(shè)計(jì)方案缺乏測(cè)定數(shù)據(jù)時(shí)，可采用條文中規(guī)定的配合煤煉制氣焦的產(chǎn)品指標(biāo)。該指標(biāo)是根據(jù)各廠(chǎng)歷年實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)資料制定、影響直立爐干餾制氣產(chǎn)品產(chǎn)率的因素很多、煤的揮發(fā)分、黏結(jié)性，水分，灰分 煤的粒度 熄焦蒸汽量以及生產(chǎn)操作管理的差異,裝爐和排焦的順暢程度。等都有關(guān)、煤氣產(chǎn)率隨著入爐煤揮發(fā)分增高而增加.但成焦率相應(yīng)降低.如大同煤氣廠(chǎng)曾實(shí)驗(yàn)。當(dāng)入爐煤揮發(fā)分高于25 熄焦蒸汽耗量達(dá)0、25t.t煤時(shí).煤氣產(chǎn)量甚至高達(dá)440m3.t煤 510m3、t煤.全焦率61,7 所以直立爐的操作彈性較大 具有適應(yīng)城市供氣負(fù)荷波動(dòng)的能力 適宜作為城市煤氣調(diào)峰用的氣源。各煤氣廠(chǎng)一般以主要產(chǎn)品煤氣或焦炭。來(lái)決定所選用的入爐單種煤的性質(zhì)及配比 因而各廠(chǎng)產(chǎn)品產(chǎn)率各不相同。4。3 9 根據(jù)連續(xù)式直立爐的生產(chǎn)特點(diǎn)。不同的煤種,不同的生產(chǎn)條件。干餾煤的耗熱量相差較大 主要影響因素有、入爐煤的黏結(jié)性，揮發(fā)分,水分、粒度,排焦速度 熄焦蒸汽量以及生產(chǎn)管理的差異等 如中冶焦耐曾在大同礦務(wù)局和大連煤氣二廠(chǎng)進(jìn)行標(biāo)定。兩爐型均是有蓄熱室的直立爐、大同礦務(wù)局用的是粒度為13mm、80mm的大同塊煤生產(chǎn)鐵合金焦。煤水分8、8。揮發(fā)分29.86，采用回爐煤氣加熱。耗熱量為1409kJ kg濕煤、水分為7.大連煤氣二廠(chǎng)是以生產(chǎn)氣焦為主.使用粒度 13mm占58、9.配合煤。煤水分11.05,揮發(fā)分38、74,同樣是回爐煤氣加熱、其耗熱量為2137kJ、kg濕煤。水分為7,標(biāo)定結(jié)果顯示、同一爐型不同煤質(zhì)煉焦耗熱量相差很大 煤的粒度大、透氣性好,下料順暢，有利于提高效率。降低能耗、又如熄焦蒸汽用量規(guī)定為0、15t,t煤.0。25t,t煤,當(dāng)熄焦蒸汽量在0，15t.t煤時(shí)、稱(chēng)為半濕法熄焦、蒸汽量在0、25t,t煤時(shí).稱(chēng)為濕法熄焦，兩種熄焦方法由于熄焦蒸汽量的變化.使得直立爐的生產(chǎn)能力 煤干餾耗熱量 煤氣成分 煤氣熱值等都有很大差別 所以直立爐煤干餾耗熱量是一項(xiàng)綜合指標(biāo),本規(guī)范只能給出范圍 無(wú)蓄熱室直立爐的加熱采用熱發(fā)生爐的煤氣,由于大于或等于350 的熱煤氣難以測(cè)定流量.本條文的規(guī)定值是根據(jù)無(wú)蓄熱室直立爐生產(chǎn)時(shí) 發(fā)生爐供氣所耗原料量的實(shí)際數(shù)據(jù)確定.每噸煤經(jīng)干餾需要耗用180kg,210kg的焦,經(jīng)換算耗熱量為2580kJ。kg、3010kJ，kg、4.3 10、根據(jù)燃燒廢氣排放的環(huán)保要求，結(jié)合不同加熱用煤氣制造工藝所能達(dá)到的指標(biāo)。本條分別給出了三種加熱用煤氣質(zhì)量指標(biāo)，其中發(fā)生爐熱煤氣是指發(fā)生爐生成的500，左右的粗煤氣,經(jīng)除塵器除去粉塵和部分焦油后。直接送往用戶(hù)的熱發(fā)生爐煤氣，發(fā)生爐冷煤氣是指出爐溫度500,左右的粗煤氣經(jīng)冷卻。洗滌,焦油霧捕除、水滴處理后的發(fā)生爐煤氣.經(jīng)換熱器冷卻后冷煤氣溫度約30.40,冷發(fā)生爐煤氣便于管理 輸送、計(jì)量和監(jiān)測(cè),回爐煤氣是指直立爐自產(chǎn)煤氣經(jīng)冷卻，洗滌。油霧捕除及脫硫后 循環(huán)利用的煤氣、4。3,11，本條規(guī)定了對(duì)有蓄熱室的直立爐加熱，交換及廢氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求,1，加熱煤氣系統(tǒng)，有蓄熱室直立爐即可以用回爐煤氣加熱也可以用冷發(fā)生爐煤氣加熱 根據(jù)需要可布置一套或兩套加熱煤氣系統(tǒng)，煤氣管道上設(shè)置壓力和流量自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置 以穩(wěn)定入爐煤氣壓力和流量.從而穩(wěn)定入爐煤氣的熱值.防止?fàn)t溫波動(dòng).此外由于回爐煤氣含有少量萘,焦油等雜質(zhì)、低溫下冷凝容易堵塞管道.因此回爐煤氣管應(yīng)設(shè)煤氣預(yù)熱器，預(yù)熱溫度不低于45 并設(shè)置冷凝液排放裝置 煤氣管道必須始終保持正壓，為了避免由于出現(xiàn)負(fù)壓吸入空氣而引起爆炸 管道上應(yīng)設(shè)置低壓報(bào)警信號(hào)裝置.管道末端設(shè)爆破片，一旦出現(xiàn)爆破時(shí)以減少其損壞程度。2 交換系統(tǒng)，液壓交換機(jī)占地面積小 設(shè)備簡(jiǎn)單，操作便捷 所以交換系統(tǒng)應(yīng)采用液壓交換機(jī)。液壓交換機(jī)設(shè)置蓄能設(shè)施?？稍谕ｋ娗闆r下實(shí)現(xiàn)幾個(gè)周期的交換。保證直立爐穩(wěn)定生產(chǎn),煤氣換向裝置有交換旋塞和煤氣換向調(diào)節(jié)閥兩種,各有優(yōu)點(diǎn)。為了減少煤氣向炭化側(cè)走廊泄漏的機(jī)會(huì),對(duì)一氧化碳含量較多的冷發(fā)生爐煤氣,一氧化碳含量約27 多采用煤氣換向調(diào)節(jié)閥 盡管漏煤氣機(jī)會(huì)增多、但泄漏的煤氣直接進(jìn)入煙道,回爐煤氣。一氧化碳含量約15 5,多采用漏氣相對(duì)較少的交換旋塞。3,廢氣系統(tǒng) 廢氣系統(tǒng)中交換開(kāi)閉器的阻力占總阻力的比例較大,每克服10Pa的阻力。煙囪需要加高2m。因此設(shè)計(jì)應(yīng)盡量選用阻力小調(diào)節(jié)靈敏的廢氣交換開(kāi)閉器、4.3，12，廢熱鍋爐的設(shè)置地點(diǎn)與鍋爐的出力有很大關(guān)系 表1顯示了同樣形式的兩臺(tái)廢熱鍋爐由于安裝高度不一樣、結(jié)果在產(chǎn)氣量上的明顯差別、表1,廢熱鍋爐產(chǎn)氣量的比較.注.廢氣總管標(biāo)高為，8,5m處 廢熱鍋爐有臥式與立式,水管式與火管式.高壓與低壓等種類(lèi)。采用火管式廢熱鍋爐時(shí).應(yīng)留有足夠的周?chē)鷪?chǎng)地.以便檢修和清灰 4.3，13，本條規(guī)定了爐頂荒煤氣管及氨水管的設(shè)計(jì)要求 1,限制集氣管末端與吸氣管間的壓差小于20Pa，有利于保證全爐各炭化室壓力均勻、便于管理易于控制.減少冒煙冒火，設(shè)計(jì)一般采用增大集氣管直徑或增加吸氣管數(shù)量的方法調(diào)整壓差,2 煤干餾過(guò)程中的荒煤氣的發(fā)生量并不均勻，集氣管壓力波動(dòng)較大 設(shè)置集氣管壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置可保證荒煤氣順暢導(dǎo)出,穩(wěn)定爐頂空間壓力、防止冒煙冒火.3、制氣的生產(chǎn)工藝復(fù)雜 影響因素較多、如因故煤氣不能順暢導(dǎo)出,須采取緊急放散以確保安全.4，當(dāng)循環(huán)氨水因故較長(zhǎng)時(shí)間停止供應(yīng)時(shí),可用工業(yè)水代替氨水冷卻荒煤氣，避免燒壞集氣管，5，循環(huán)氨水的主要用途是冷卻煤氣和清掃集氣管,本規(guī)范表4。3、13循環(huán)氨水量是總結(jié)了各廠(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)而定的，4 3，14。熄焦蒸汽用量直接影響煤氣發(fā)生量。蒸汽熄焦過(guò)程中焦炭溫度由950.左右降至650、左右。與此同時(shí)一部分蒸汽.約20。30 與熾熱的焦炭發(fā)生水煤氣反應(yīng),導(dǎo)致煤氣中一氧化碳含量增加,煤氣發(fā)生量提高。煤氣熱值降低 焦炭產(chǎn)量減少.因此蒸汽用量是調(diào)節(jié)煤氣產(chǎn)量和質(zhì)量的重要手段,根據(jù)多年來(lái)直立爐生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn).熄焦蒸汽耗量一般控制在0 15t。t煤.0 25t，t煤左右、為便于控制和穩(wěn)定熄焦蒸汽量，避免因充壓蒸汽的開(kāi)與關(guān)引起熄焦蒸汽量的波動(dòng)，熄焦蒸汽管與充壓蒸汽管應(yīng)分別獨(dú)立敷設(shè)。熄焦蒸汽總管上流量控制裝置一般采用蒸汽流量計(jì)，送往每個(gè)排焦箱的支管流量一般采用流量孔板 根據(jù)生產(chǎn)需要穩(wěn)定熄焦蒸汽耗量.4.3，15，本條文規(guī)定了對(duì)熄焦水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求、根據(jù)各廠(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn) 熄焦循環(huán)水量一般在3m3。t煤，4m3,t煤、水分為7.的煤 為避免水中過(guò)多的粉焦堵塞熄焦噴嘴。影響熄焦效果。粉焦沉淀池設(shè)計(jì)應(yīng)具有足夠的容積.以保證粉焦有較好的沉淀效果、并在循環(huán)水輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)中設(shè)置過(guò)濾裝置 熄焦水在循環(huán)使用過(guò)程中，由于蒸發(fā)損失和排污,需定量補(bǔ)充新水,補(bǔ)充水量約為1t t煤。熄焦補(bǔ)充水可以使用處理后達(dá)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的酚氰廢水或工業(yè)水 排焦箱水封槽補(bǔ)充水,水封槽清洗水計(jì)入補(bǔ)充水,水封式放焦閥的滿(mǎn)流水。放焦時(shí)的落地水均應(yīng)收集并進(jìn)入粉焦沉淀池循環(huán)利用.4.3、16、本條規(guī)定了對(duì)排焦系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求、1，排焦傳動(dòng)裝置采用調(diào)速電機(jī)，可達(dá)到無(wú)級(jí)變速。有利于準(zhǔn)確地控制爐內(nèi)煤料行速,穩(wěn)定生產(chǎn).2.排焦箱排焦大輪以下的中箱和下箱為儲(chǔ)焦箱、排焦大輪撥出的焦炭在這里儲(chǔ)存。每隔2h排放一次，由運(yùn)焦車(chē)或膠帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)往焦處理裝置、為了確保因故不能按時(shí)出焦時(shí),直立爐仍能正常生產(chǎn) 排焦箱儲(chǔ)焦段的中箱和下箱總?cè)萘啃璋?h儲(chǔ)焦量計(jì)算 3。為了減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。改善操作條件。減少定員.人工放焦應(yīng)改成液壓機(jī)械放焦 4,連續(xù)生產(chǎn)的直立爐.搗爐和放焦任何操作都會(huì)影響爐內(nèi)壓力的穩(wěn)定 一旦二者同時(shí)操作,增加了空氣進(jìn)入爐內(nèi)的機(jī)會(huì)。極易引起安全事故,因此在同一炭化室爐頂搗爐和爐底放焦必須錯(cuò)時(shí)進(jìn)行。故應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)信號(hào)、杜絕在同一炭化室上下同時(shí)操作。4，3.17。本條文規(guī)定了直立爐工藝布置的原則.1、每座直立爐炭化室孔數(shù)的設(shè)置。在滿(mǎn)足生產(chǎn)規(guī)模的前提下還與單排或雙排布置有關(guān) 直立爐排焦是靠排焦電機(jī)和偏心輪帶動(dòng)拉板做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。拉板的推和拉.搬動(dòng)相應(yīng)的排焦箱的排焦輪和排焦星齒,從而撥動(dòng)焦炭完成排焦,為使排焦拉板在推和拉的動(dòng)作中帶動(dòng)相同數(shù)量的排焦箱 以確保排焦傳動(dòng)系統(tǒng)能始終保持均衡穩(wěn)定的受力條件,當(dāng)采用雙排布置時(shí)。每座爐的炭化室個(gè)數(shù)宜為4的倍數(shù)?？蓪t孔數(shù)四等分、左排的前端與右排的尾端同時(shí)排焦，右排的前端和左排的尾端同時(shí)排焦、排焦系統(tǒng)受力均勻。同理若采用單排布置時(shí)每座爐的炭化室個(gè)數(shù)宜為偶數(shù) 2 兩至三座直立爐組成一個(gè)爐組、共建在同一廠(chǎng)房?jī)?nèi) 構(gòu)成一個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng) 工藝管理比較方便、此時(shí).可共用一套上煤和運(yùn)焦系統(tǒng)。一套篩儲(chǔ)焦系統(tǒng) 一套熄焦循環(huán)水系統(tǒng)。一套除塵系統(tǒng),共用一座煙囪和一臺(tái)電梯等,從而減少建設(shè)投資和運(yùn)行成本、如果根據(jù)建設(shè)規(guī)模的需要在總圖布置許可的情況下、也可將兩個(gè)爐組即四座直立爐建在同一廠(chǎng)房?jī)?nèi)，3，每一爐組的兩座爐之間應(yīng)設(shè)間臺(tái).間臺(tái)大小取決于工藝裝置布置所占空間,如加熱煤氣管道的引入,煤氣預(yù)熱器的布置，交換機(jī)室和液壓油缸布置.排焦傳動(dòng)裝置布置等 間臺(tái)負(fù)一層一般設(shè)置受焦坑和運(yùn)焦皮帶等,4.每座爐的兩端設(shè)置端臺(tái)。一層一般布置廢氣管的引出.人貨兩用電梯 爐頂布置荒煤氣輸出管和循環(huán)氨水引入管 自動(dòng)化儀表室和工人休息室等。5.排焦箱排焦口排出的焦炭溫度正常情況下約100。130 左右，排焦時(shí)大量含粉焦及有害物質(zhì)的水蒸氣同焦炭一起噴出,污染環(huán)境 因此必須在排焦口附近設(shè)置除塵吸口，將水汽搜集經(jīng)除塵管送往除塵室除塵后排放.直立爐坐落在半封閉的廠(chǎng)房?jī)?nèi)、爐頂表面溫度約210，230 熱輻射。熱烘烤,加上爐內(nèi)逸出的煙氣 操作環(huán)境惡劣,因此必須設(shè)通風(fēng)換氣裝置.有經(jīng)驗(yàn)的廠(chǎng)家還設(shè)置了定時(shí)水霧噴淋裝置