焦化厂干熄焦工艺布置设计探讨

摘要：针对用户要求配套焦炉干熄焦系统采用2用1热备1冷备的操作模式，干熄焦系统采用了全新的工艺布置，四套干熄焦并排布置焦炉的端台侧。即干熄炉、一次除尘器、余热锅炉中线与熄焦线垂直布置。两台二次除尘器高架布置在一次除尘器两侧；1用1备循环风机布置在一次除尘器框架下部气力输送装置两侧；矮胖型的副省煤器布置在一次除尘二层框架上。分析及实践表明，本系统布置具有简单、紧凑、操作维护方便等特点，满足了用户的需求。

关键词：干熄焦；工艺布置；简单；紧凑

Discussion on CDQ New Process Layout

Wang Zhang

（Jinan Branch of Xi'an Huajiang Environmental Protection Technology Co.，Ltd.，Jinan）

Abstract：According to the operation mode requirement of user 2 with 1 hot standby and 1 cold standby，a new process arrangement is adopted in the CDQ system. Four sets of CDQ are arranged side by side at the end of the coke oven. That is，the central line of dry quenching furnace，primary dust collector and waste heat boiler is arranged vertically with the quenching line. The analysis and practice show that the system is simple，compact，easy to operate and maintain，and meets the needs of users.

Key words：coke dry quenching；Process layout；compactness

1 前言

根据用户要求新建干熄焦系统采用2用1热备1冷备的操作模式，同时干熄焦气体循环系统循环风机采用1用1备的模式。针对用户提出的要求，对同类型及类似的干熄焦项目进行了考察。经过广泛的调研，目前国内投产并运行的仅有宝钢焦化厂的干熄焦系统采用了3用1备的操作模式。本文根据用户提出的要求，并借鉴了宝钢干熄焦系统的工艺布置，提出了一种全新的干熄焦工艺布置。该工艺布置具有布局简单、紧凑、维修方便等特点。

2工艺布置设计探讨

根据用户的特殊要求及场地条件限制，通过合理匹配，优化工艺设施布置方案，确定采用四套干熄焦拟建在配套焦炉端台侧并排布置的方案。即干熄炉、一次除尘器、余热锅炉中线与熄焦线垂直布置。干熄炉本体、一次除尘器、余热锅炉、二次除尘器、循环风机、副省煤器等组成闭路循环冷却系统，四套干熄焦共用1套地面环境除尘器系统。其工艺流程为：赤热的焦炭从焦炉炭化室推入焦罐里，电机车将焦罐及焦罐台车牵引至提升井架正下方，提升机将焦罐提升并横移至干熄炉炉顶，通过装入装置将焦炭装入干熄炉内。装焦完毕焦罐提起并被送回提升井上方，同时装焦漏斗自动走开，干熄炉炉口自动盖上炉盖。空焦罐按原路线返回并下落到焦罐台车上，进行下一个工作循环接焦。

2.1旋转密封阀检修轨道的布置

根据四套干熄焦并排布置的设计思路，常规干熄焦工艺布置中旋转密封阀检修平台的布置形式已经无法适应四套干熄焦并排布置的方式，导致出现旋转密封阀检修困难或无法检修的情况。为此，本工艺布置将干熄炉中心至余热锅炉中心的距离适当增加约4米，即将一次除尘器长度加长，对一次除尘器进行二次优化设计。在一次除尘器靠近干熄炉侧布置旋转密封阀检修轨道，并配备带轨道的平板检修小车。当旋转密封阀需要检修时，通过干熄炉内部的检修轨道将其推到平板检修小车上，通过平板检修小车将旋转密封阀引出进行检修或更换，此优化设计即可解决在场地条件受限的情况下旋转密封阀的检修及更换问题。

2.2二次除尘器的布置

根据干熄焦并排布置的工艺要求，将每套干熄焦由常规的配套单台二次除尘器改为配套两台相对小功率的二次除尘器，并将两台二次除尘器高架布置在一次除尘器的两侧。从余热锅炉出来的惰性循环气体分两路分别引入两台二次除尘器，二次除尘器出口两条管道合并后在分开分别接两台循环风机的进口管道。

2.3循环风机的布置及检修

根据2用1热备1冷备的工艺要求，同时要求布置1用1备的循环风机，因此两台循环风机分别布置在一次除尘器下部气力输送装置的两侧，风机出口的管道风别与副省煤器的进气箱连接。为了方便循环风机及电机的检修，將干熄炉基础、一次除尘器框架、余热锅炉框架加高，并在每一台循环风机上部一次除尘器框架灰仓平台下部设检修用电动葫芦及其轨道，轨道方向与干熄炉、一次除尘器、余热锅炉中心线平行。

循环风机及电机需要检修时，通过设置好的电动葫芦将其吊送至靠近干熄炉侧的旋转密封阀平板检修小车上，通过平板小车将其引出进行检修或更换。两台循环风机的进口管道和出口管道分别配置电动阀门，方便事故状态下与备用循环风机的自动切换和检修。

2.4副省煤器的布置

常规干熄焦的副省煤器已不适应本工艺布置的要求。因此副省煤器需布置在一次除尘器底部，同时受到工艺布置空间的限制，要求副省煤器设计成矮胖型的。

2.5提升机及装入装置的检修布置

常规提升机及装入装置的检修方式已无法满足本工程用户需求及工艺布置的需要，因此，在常规干熄焦干熄炉框架上部新增加一层用于布置提升机及装入装置检修用的吊车，同时取消常规干熄焦提升机自带的检修电动葫芦，通过增设检修及吊具平台的措施解决布置问题。

2.6锅炉及二次除尘器的检修布置

根据四套干熄焦并排布置的设计思路，在常规设备布置及设计的同时，在锅炉及一次除尘器框架上部增设一部检修用吊车，用于锅炉及二次除尘器的检修。

3结论

本工程四套干熄焦拟建在配套焦炉端台侧并排布置，采用2用1热备1冷备的操作模式。每套干熄焦配套两套二次除尘器，两套二次除尘器分别高架布置在一次除尘器的两侧，余热锅炉出来的气体管道分两路分别进二次除尘器，二次除尘器出口的气体管道合并后分两路分别进一次除尘器下部的两台循环风机，循环风机出来的气体管道分别与副省煤器的进气口对接。循环风机的进出口管道分别设置电动阀门，用于事故状态下风机的切换及检修。在循环风机上部，沿一次除尘器一层平台底部设置循环风机检修用电动葫芦；同时在一次除尘器下部靠近干熄炉侧设置检修用平板小车及轨道，方便了旋转密封阀、振动给料器及循环风机的检修。

在干熄炉框架上方及一次除尘和锅炉上方分别设置检修用吊车，用于提升机、干熄焦装入装置、水封槽、二次除尘器及锅炉的检修。分析及实践表明，本工艺布置满足业主的要求，具有布局简单、紧凑、维修方便等特点。

作者简介：张旺，1983年8月出生，男，汉族，工程师，研究方向为冶金焦化工艺及设备。

（作者单位：西安华江环保科技股份有限公司济南分公司）