搗固焦爐是指用搗固法裝煤煉焦的側裝焦爐。搗固焦泛指採用搗固煉焦技術在搗固焦專用爐型內生產出的焦炭。
基本介紹
- 中文名：搗固焦爐
- 外文名：samp charging oven
- 採用：搗固煉焦技術
- 設備：專用爐型
- 用於：生產出的焦炭
發展簡史,原理,搗固焦爐的特點,優點,
發展簡史
1882年由德國首創，迄今已有100多年的歷史。搗固煉焦工藝成熟，易於操作，尤其適合於以高揮發分弱粘結性煤為主的配煤煉焦，因此在一些高揮發分弱粘結性煤儲量較多的國家和地區(如法國、德國薩爾地區、波蘭、捷克和斯洛伐克以及羅馬尼亞等)。搗周焦爐發展較快，中國高揮發分弱粘結性煤也很多，尤其在華東和東北地區，這類煤的儲量和產量較多、所以搗固焦爐也得到了一定的發展，早在1919年，在鞍山就投產了兩座考伯斯式搗固焦爐，1956年，中國自行設計的炭化室高3.2m的搗固焦爐投產。1970年，又建造了炭化室高3.8m的搗固焦爐。到1990年底，共投產了10座搗固焦爐(共315孔炭化室)，年生產焦炭能力達142萬t。從80年代起，由於搗固機械的改進，搗固焦爐也得以大型化。聯邦德國薩爾礦業公司於1984年在迪林根中央煉焦廠投產了炭化室高6m的大型搗固焦爐，該焦爐一次裝煤量為48t，其生產效率可與頂裝煤大容積焦爐相當。
原理
搗固煉焦技術是一種可根據焦炭的不同用途，配入較多的高揮發分煤及弱粘結性煤，在裝煤推焦車的煤箱內用搗固機將已配合好的煤搗實後，從焦爐機側推入炭化室內進行高溫乾餾的煉焦技術。
搗固煉焦工藝是在煉焦爐外採用搗固設備， 將煉焦配合煤按炭化室的大小， 搗打成略小於炭化室的煤餅， 將煤餅從炭化室的側面推入炭化室進行高溫乾餾。成熟的焦炭由搗固推焦機從炭化室內推出，經攔焦車、熄焦車將其送至熄焦塔， 以水熄滅後再放到涼焦台， 由膠帶運輸經篩焦分成不同粒級的商品焦炭。
搗固焦爐的特點
搗固焦爐的爐體結構與一般頂裝煤焦爐沒有原則上的差別，但為了適應搗固煤餅側裝，搗固焦爐爐體結構具有以下特點：
(1)由於搗固煤餅潛炭化室長向沒有錐度，搗固焦爐的炭化室錐度都比較小(0-20mm)。
(2)為保持煤餅的穩定性，煤餅的高寬比要受到限制。過去認為搗固煤餅的高寬比不能超過9:1。所以搗固焦爐炭化室的高度不能超過4m。80年代以來，隨著搗固技術的發展，搗固煤餅的高寬比已增加到15:1，因而搗固焦爐炭化室高度已達到6m。
(3)搗固焦爐的煤餅沿高向和長向的堆密度分布都較均勻(頂裝煤焦爐煤料堆密度相差較大)，因此搗固焦爐的加熱要與此相適應。
(4)搗固焦爐炭化室底以上第一層爐牆磚，因經常受送煤餅的托煤板的摩擦衝擊，磨損特別嚴重，故這層磚應特別加厚。
(5)搗固焦爐爐頂不設裝煤孔，只須設2-3個燒除沉積碳和供消煙車除塵用的孔。
優點
節約資源
降低成本煤餅堆密度由頂裝煤煉焦的0. 74 t/ m3 提高到1. 1 t/ m3 ，煤料顆粒間距減小，煤餅堆比重增加，有利於多配入高揮發性煤和弱黏結性煤。本公司選用40 %的瘦煤、30 %的焦煤和30 %的肥煤生產出了一級冶金焦。採用搗固煉焦工藝節約了大量不可再生的優質煉焦煤，降低了生產成本。
提高焦炭質量
搗固煉焦可以提高焦炭的機械強度和反應後強度，兩個月試生產表明:在配入30 %的弱黏結性煤時，焦炭的機械強度M40平均為90 % ， M10為4 % ，熱反應性CRI 為22 % ，反應後強度CSR 為65 %。
環境保護
1 產量相同時，與炭化室高450 mm 頂裝焦爐相比較，搗固焦爐具有減少出焦次數、減少機械磨損、降低勞動強度、改善操作環境和減少無組織排放的優點。
2 裝煤逸散煙塵採用爐頂消煙除塵車進行燃燒、洗滌除塵，完成無煙裝煤操作，使裝煤的污染物排放量減少90 %。
3 出焦粉塵通過除塵攔焦車集塵罩進入地面除塵站，工藝除塵效率高，減少了環境污染。
4 敲打刀邊新型爐門，密封效果好，減少爐門荒煤氣的逸散。
經濟效益
1 儘管搗固焦爐的搗固機和裝煤車的投資高於頂裝煤的機械費用，但是搗固煤餅的堆積密度比頂裝煤高1/ 3 ，故相同生產規模的焦爐，搗固焦爐可以減少炭化室的孔數或炭化室容積，單套機械的服務孔數也增加到了72 孔，因此，搗固焦爐的總投資並不比頂裝焦爐高。
2 搗固煉焦工藝可以比頂裝煤煉焦工藝配入更多的高揮發分或弱黏結性的低階煤，同時增加石油焦及焦粉的配入量，減少焦煤用量，原料煤的採購費用具有明顯的優勢，直接降低了焦炭的生產成本。
3 搗固焦爐焦炭質量提高，可相應提高銷售價格，而其操作費用和動力消耗與頂裝煤工藝基本相同，直接增加了銷售收入。
4 搗固焦爐增加了焦炭的篩分粒度，相應增加了銷售收入。
中國焦炭生產結構大多是工藝簡單，浪費資源且環保設施不達標的改良焦爐生產，改良焦爐將被市場所淘汰，經國務院 1997.12.29 批准 ， 明確提出鼓勵發展搗固焦技術 ， 搗固焦技術不僅兼容了改良爐焦工藝的搗固技術 ， 而且採用了自動化 ， 機構化程度高 ， 搗固密度大的搗固機械 ， 其煉出的焦炭 M25\M10 及反應後強度均能滿足國內、外大型高爐對焦炭機構性的要求 ， 保證高爐順利操作 ， 且能降低焦比 ， 節能降耗 ， 滿足客戶要求 ， 提高市場競爭力 。
