麟源煤業干熄焦焦炭燒損率控制

2019-03-28 11:58:06史楠

山西化工 2019年1期

史楠

(長治市麟源煤業有限責任公司，山西長治 046100)

引言

長治市麟源煤業焦化有限公司(以下簡稱“公司”)于2008年建成投產，年生產一級冶金焦150萬t，配套190 t/h干熄焦裝置。而實際生產中焦炭燒損率達到了5.54 %，年焦炭燒損量約兩萬t。本文探討了造成干熄焦焦炭的燒損率的主要因素，并且結合工作中的實際生產情況，通過對設備維護、加強生產管理、優化工藝過程，干熄焦的焦炭燒損率得到了有效的降低。

1 干熄焦焦炭燒損率的原因分析

1.1 循環氣體中的可燃性成分控制

不論從安全角度考慮,還是從降低燒損率的角度來看。對干熄焦的循環氣體中的可燃性成分濃度來進行有效控制都是必要的[1]。公司的干熄焦工藝中啟用了空氣導入閥,通過空氣導入量降低可燃氣體成分含量，并且可以在線測量循環氣體中CO、H2的濃度，根據這些參數來反饋調節。O2的理想濃度為0，但是實際情況中，φ(O2)一般控制在1%以下，φ(H2)<2.5%，φ(CO)在2%～4.5%之間。雖然在一定程度上保證了干熄爐的運行安全，但是對干熄焦焦炭燒損率的下降并沒有一個明顯的效果。

1.2 循環系統的氣密性

氣體的循環系統可以分為兩段：正壓段和負壓段。正壓段指的是干熄焦的循環風機出口到干熄爐入口。正壓段如果密閉性能不良，會造成預存段的壓力值較低, 由于壓差N2會擴散在空氣中，導致資源的損失。負壓段指的是干熄爐出口至循環風機入口，該段氣密性若不好, 造成預存段壓力較正常值高, 由于壓差，空氣會進入循環系統中，這樣O2含量的上升造成焦炭燒損[2]。公司自2014年干熄爐投產以來，雖然在2016年7月進行過一次大的年修，但還存在一些細小問題未及時更新處理，偶爾存在循環氣體波動情況，會造成焦炭不必要的燒損[1]。

1.3 預存段壓力的控制

干熄焦焦爐的預存段的壓力控制，在降低燒損的過程中也是個重要的因素，防止在裝焦過程中，外界空氣進入干熄爐或者是氣體冒出外界導致干熄爐內焦炭受損。預存段的壓力理想值為0 Pa, 但我們在實際的生產中，一般達不到理想的狀態。

1.4 風料比的影響以及干熄爐料位的控制

風料比是指循環風量與排焦量的比值，該值是鍋爐入口溫度的重要指標。當風料比的值大時，鍋爐入口溫度低，影響蒸汽產量。反之，風料比低，鍋爐入口溫度高，當溫度高于960 ℃時，輸灰能力嚴重不足。另外，若是干熄爐的料位較低，焦炭在干熄爐內的停滯時間就會減短，焦炭的燒損就會相對的減少。但是同樣會存在裝焦時焦炭落差大，容易雜碎，焦粉產量變高冶金焦產量變低的問題。

1.5 干熄時間和焦罐停滯時間的影響

若干熄爐長時間不排焦，焦炭在干熄爐內滯留時間過長，使焦炭燒損嚴重。

2 改進措施

2.1 減少空氣導入量

通過在現場多次考察研究、實際操作，在保證鍋爐蒸汽產量的情況下，由原來開啟空氣導入閥，增加循環風量，加快熄焦速度，變為微開啟循環風機前N2導入閥，降低了循環風機的流速，達到降低空氣導入量，減少空氣與焦炭的燃燒的目的。現在循環氣體組分一般控制在φ(O2)<0.8%，φ(H2)<3%，φ(CO)在4%～6%之間,不僅在一定程度上保證了干熄爐的運行安全，而且對干熄焦焦炭燒損率的下降有一定效果。

2.2 檢漏

通過氣體檢測儀對每個容易泄露點進行挨個檢測，一經發現泄露部位及時密封。例如：通過觀察發現旋轉密封閥與振動給料器的軟聯在長時間運行中存在嚴重的腐蝕現象，致使空氣進入干熄爐內導致焦炭的燒損率升高。我們經過仔細討論，設計出合理的更換方案，利用不排焦的時間差，對其進行更換，保證了干熄爐內的氣密性[2]。

2.3 優化操作

通過合理調配，積極制定配合方案，優化鍋爐與干熄爐的合理操作，通過白天合理的降低汽輪機的負荷(由8 000 Hz下降到4 500 Hz)，并及時與調度部門溝通，減少外送蒸汽量，調整鍋爐排污時間(由原來的不定時變為一天2次)，減少排焦量與循環風機風量，使干熄爐內可燃氣體降低。

2.4 降低滯留時間

在現有環保形勢下，為減少焦炭粉塵外溢，在排焦皮帶上增加4處噴灑裝置，提高除塵風機頻率(35 Hz～40 Hz)，合理調整預存室壓力(±100 Pa～±50 Pa)。對擋塵板進行校正、加固，更換裝焦料斗襯板、底座。大大降低了在裝焦過程中產生的粉塵量，保證了在環保達標的情況下，降低焦炭在干熄爐內和焦罐車上的滯留時間。同時，我們將干熄爐料位控制在5 m～7 m(最高8 m)，既能保證生產穩定運行，也能控制一定的燒損率。