焦化厂是一种利用煤炭作为原料,通过高温干馏的方式,生产出焦炭、焦炉煤气、煤焦油、粗苯等化学产品的工厂。焦化厂的工艺流程主要包括备煤、炼焦和化工三个部分,下面将分别介绍这三个部分的工艺流程及设备。
备煤工艺
备煤工艺的目的是为了使进厂的洗精煤达到炼焦的质量要求,主要包括以下几个步骤:
- 卸料:汽车或火车将洗精煤运送到卸料区,采用螺旋卸料机或桥式卸车机将煤卸入卸煤槽。
- 堆存:卸下的洗精煤按种类分别由不同的运煤皮带输送到煤场,由堆取料机进行堆存作业。煤场设有喷洒水和覆盖剂装置,防止煤尘飞扬造成环境污染。
- 配煤:根据不同的配方,将不同种类的洗精煤从堆取料机取出,经过电子自动配料秤进行配比,然后送入配煤仓。配煤仓为双曲线斗嘴仓,内衬超高分子塑料板,防止棚料。
- 粉碎:从配煤仓下方取出的配合煤经过除铁器除去铁屑后,送入可逆反击锤式粉碎机进行粉碎。粉碎机具有能力大、转速低、粉尘少、适应水分强等优点,采用液力偶合器和液压装置,方便启动和检修。粉碎后的配合煤要求细度在90%左右,即0-3mm粒度级的占85%以上。
- 贮存:粉碎后的配合煤被输送到贮煤塔,供炼焦工段使用。贮煤塔为圆筒形钢结构塔,内设多层给料机和捣固机,保证均匀逐层给料和捣实。
炼焦工艺
炼焦工艺是将达到要求的配合煤在隔绝空气的条件下,在高温干馏室内进行干馏变成焦炭,并放出荒煤气和其他副产品的过程。主要包括以下几个步骤:
- 装煤:装好配合煤的装煤车行至已推空的碳化室上方,将配合煤通过装煤机均匀地装入碳化室内。装煤机为液压驱动的双向推杆式装煤机,具有装煤量大、速度快、噪音低、操作简便等特点。装煤后,碳化室的门被自动关闭,密封好。
- 碳化:碳化室内的配合煤在高温下进行干馏,分解成固态的焦炭和气态的荒煤气。碳化室为水冷式槽式焦炉,由上下两层组成,上层为碳化室,下层为加热室。加热室内有多根加热管,通过电流加热,使碳化室内的温度达到900-1000℃。碳化时间一般为24-30小时。
- 出焦:当碳化结束后,碳化室的门被自动打开,焦炭被液压推杆推出,落入出焦车上。出焦车将焦炭运送到淬火塔下方,进行淬火作业。淬火塔为喷水式淬火塔,通过喷水和风冷的方式,将焦炭的温度降低到100℃以下,防止自然发火和结焦。
- 筛分:淬火后的焦炭经过筛分机进行筛分,按大小分为块焦、中焦和末焦三种。筛分机为振动筛分机,具有筛分效率高、噪音低、结构紧凑等优点。筛分后的各种焦炭被输送到不同的贮存仓或直接装车出厂。