干熄焦焦炭烧损的原因及措施.docxVIP

  1. 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
  2. 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

干熄焦焦炭烧损的原因及措施

干熄焦是用以惰性气体为主的循环气体在密闭干熄炉内熄灭红焦的过程。在干熄焦的过程中,伴随着焦炭烧损,据初步估算大部分的干熄焦装置烧损率在3%~5%,甚至更高。因此,降低干熄焦焦炭烧损率,可提高干熄焦的经济性。

1、干熄焦工艺流程

干熄焦的工艺流程见图1。

图1干熄焦本体工艺流程

红焦经电机车、提升机、装入装置装入干熄炉中,与逆流的以氮气为主的循环气体热交换,红焦被冷却至200℃以下,经旋转密封阀排出干熄炉至皮带上,送至焦仓。与红焦换热后的循环气体温度升至880~960℃,经一次除尘除去大颗粒粉尘后进入余热锅炉,在余热锅炉内与除氧水热交换,产生中温中压或高温高压的过热蒸汽,送去发电。与除氧水换热后循环气体温度降至160~180℃,经二次除尘进一步降低循环气体中颗粒物含量,再经循环风机加压后进入副省煤器,加热纯水至65℃左右,循环气体温度降至130℃以下,经鼓风装置送入干熄炉内循环熄灭红焦。

2、干熄焦焦炭烧损原因分析

2.1干熄焦焦炭烧损过程分析

2.1.1预存段焦炭的烧损

在干熄焦正常生产过程中,一方面预存段保持在微负压,导致炉口处吸入少量空气进入预存段,另一方面是在装焦过程中,炉盖打开,干熄炉内表面焦炭直接与空气接触。空气从炉口进入预存段,在风机吸力作用下,通过预存段的红焦在斜道处并入循环气体中。在这个过程中,红焦与空气中的氧气发生反应,氧气不足量,反应为:

2C+O2=2CO(1)

因此,炉口吸入的空气不但引起焦炭的烧损,还会使循环气体中CO升高。

2.1.2一次除尘焦粉的烧损

在干熄焦正常生产中,为保持循环气体中各主要组分浓度,通过空气导入孔导入空气,在循环风机吸力作用下,导入空气通过炉顶中栓进入环道而并入循环气体中。在一次除尘处,导入空气中的氧气与循环气体中的可燃组分发生反应:

2CO+O2=2CO2(2)

2H2+O2=2H2O(3)

由于在正常生产状况下,循环气体中的CO、H2浓度较小,氧气过量,在880~960℃的环境下,过量的氧气与一次除尘沉积的焦粉反应:

2C+O2=2CO(4)

2CO+O2=2CO2(5)

在反应中若焦粉少,空气过量,循环气体中CO含量少,CO2含量多;反之,一次除尘沉积焦粉多,空气不足,循环气体中CO含量多,CO2含量少。

2.1.3冷却段焦炭烧损

干熄炉出口至循环风机入口为负压段,若存在密封不严的状况,空气直接吸入循环系统,从而进入干熄炉,造成焦炭烧损,由于焦炭量大,为不完全燃烧,发生反应(1),使循环气体中CO含量偏高。

2.1.4碳溶反应

循环气体中含有一定量的CO2,一般含量在12%~16%,甚至达到20%以上。当循环气体进入干熄炉,穿过温度较高的焦炭层发生碳溶反应:

CO2+C=2CO(6)

碳溶反应的发生,也是一种焦炭损失,同时使循环气体中CO浓度升高。

2.1.5水煤气反应

由于反应(3)的存在,使循环气体中含有一定量的水蒸汽。另外,锅炉、副省煤器等漏水也会使循环气体中含有大量水蒸汽。水蒸汽在随循环气体通过高温焦炭层时发生水煤气反应:

H2O+C=H2+CO(7)

水煤气反应的发生,既造成了碳损失,又使循环气体中CO含量升高。

2.2干熄焦焦炭烧损的主要原因分析

2.2.1负压段泄漏

干熄焦焦炭烧损原因,首先考虑负压段泄漏,但负压段泄漏可造成循环气体氧含量升高,在正常生产时,循环气体中氧含量只有0.1%左右,因此负压段泄漏并不是焦炭烧损的主要原因。

2.2.2水煤气反应

正常焦炭挥发分析出的氢气量较少,干熄焦处理量100t/h,干湿焦炭挥发分相差0.5%,析出的氢气含量为611m3/h,产生水汽量仅为491kg/h,即使氢气全部燃烧且水蒸汽全部发生水煤气反应,烧损的焦炭量仅为327kg/h,占装入焦炭总量的0.327%。况且循环气体中氢气有部分未参加反应,还通过风机后放散排出部分,水煤气反应造成的焦炭烧损低于0.327%,故不是焦炭烧损的主要原因,且不可避免。锅炉或副省煤器漏水造成的水煤气反应属于异常情况,因此也不是造成焦炭烧损的主要原因。

2.2.3炉口吸入空气造成焦炭烧损

预存段压力负压、开启炉盖吸入空气造成预存段焦炭烧损,且预存段焦炭烧损造成循环气体中CO含量升高,最终空气导入量增加,也是碳溶反应的起因,故炉口吸入空气是焦炭烧损的主要原因。

2.2.4空气导入量大造成焦炭烧损

为控制循环气体中可燃成分在控制范围内,必须导入空气。由于空气导入过量,造成焦粉的不完全燃烧,既烧损了焦炭,又增加了循环气体中CO和CO2含量,进一步增加了焦炭烧损量。以干熄焦处理量100t/h为例,干湿焦炭挥发分相差0.5%,析出的CO为89m3/h、H2为611m3/h,使其全部烧掉所需要的氧气量约为350m3/h,折合空气1700m3/h。而在实

文档评论(0)

150****5147 + 关注
实名认证
文档贡献者

二级建造师持证人

分享知识,传播快乐!

领域认证该用户于2024年03月19日上传了二级建造师

1亿VIP精品文档

相关文档