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焦炉基础知识培训

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目录

01

焦炉概述

02

焦炉结构组成

03

焦炉操作流程

04

焦炉安全与环保

05

焦炉技术指标

06

焦炉行业应用

焦炉概述

01

焦炉定义与功能

焦炉是用于将煤炭转化为焦炭的高温炉，是钢铁生产的重要设备。

焦炉的定义

在焦炭生产过程中，焦炉还会产生煤气、焦油等副产品，这些副产品可进一步加工利用。

副产品回收功能

焦炉通过干馏过程将煤转化为焦炭，焦炭作为高炉炼铁的主要燃料和还原剂。

焦炭生产功能

01

02

03

焦炉的种类

顶装式焦炉

湿熄焦炉

干熄焦炉

侧装式焦炉

顶装式焦炉通过顶部装煤，底部出焦，适用于大规模焦炭生产，提高效率。

侧装式焦炉通过焦炉两侧装煤和出焦，操作灵活，适用于中小规模焦化厂。

干熄焦炉采用惰性气体冷却焦炭，减少环境污染，提高焦炭质量。

湿熄焦炉利用水冷却焦炭，成本较低，但会产生较多的焦化废水。

焦炉的工作原理

01

焦炉通过控制温度和时间，将煤料加热至1000℃左右，使其发生热解反应，生成焦炭。

煤料的加热过程

02

在高温下，煤中的挥发分被释放，留下固态的焦炭，这一过程称为煤的干馏。

焦炭的生成机制

03

焦炉在加热过程中会产生煤气，这些煤气会被收集并用于加热焦炉或作为工业燃料。

煤气的产生与回收

焦炉结构组成

02

炉体结构特点

焦炉使用特殊耐火砖，以承受高温和化学侵蚀，保证炉体的稳定性和寿命。

耐火材料的应用

炉墙采用多层隔热材料，减少热量散失，提高热效率，降低能耗。

炉墙的隔热性能

焦炉顶部设有可调节的炉盖，以控制炉内压力和温度，优化焦炭生产过程。

炉顶结构设计

炉内设备介绍

燃烧室负责燃烧煤气，产生高温，是焦化过程中加热煤料至结焦温度的区域。

蓄热室是焦炉的关键部分，用于储存热量，保证焦炉在换向时能持续加热。

上升管连接焦炉的炭化室和顶部，用于导出煤气和焦油，是焦炉气体收集系统的一部分。

蓄热室

燃烧室

下降管位于焦炉的两侧，用于将冷空气引入炉内，帮助调节炉内温度分布。

上升管

下降管

焦炉附属设施

焦炉附属设施包括装煤车和推焦车，它们负责将煤料装入炉内和将焦炭推出。

01

装煤和推焦设备

为了减少环境污染，焦炉配备有烟气处理系统，如除尘器和脱硫装置，以净化排放气体。

02

烟气处理系统

焦炉产生的煤气会被收集并通过管道输送到其他设施，用于加热或作为工业燃料。

03

焦炉煤气收集与利用

焦炉操作流程

03

焦炭生产过程

出炉后的焦炭经过筛分，按大小分级储存，以满足不同工业需求。

焦炭筛分与储存

焦炭生产前，需将煤炭破碎、筛选，确保粒度符合焦炉装炉要求。

原料准备

将准备好的煤料装入焦炉，通过控制温度和时间，开始加热过程。

装炉与加热

在无氧条件下，煤炭经过加热干馏，转化为焦炭、煤气和化学产品。

干馏过程

干馏完成后，焦炭需要出炉冷却，熄焦过程通常采用水喷淋或干法熄焦技术。

出炉与熄焦

焦炉加热系统

焦炉的燃烧室设计决定了热量分布，确保煤炭充分燃烧，产生均匀的高温。

燃烧室设计

通过调节燃烧室的空气供给量，实现对焦炉内部温度的精确控制，保证焦炭质量。

温度控制机制

焦炉产生的热量通过热回收系统被有效利用，如用于预热空气或产生蒸汽。

热回收系统

焦炉维护与管理

为确保焦炉安全运行，需定期对炉体进行结构检查，及时发现并修复裂缝和损坏。

定期检查炉体结构

01

通过温度传感器实时监控炉内温度，确保焦炭均匀加热，避免局部过热或冷却。

监控炉内温度分布

02

炉门密封性对焦炉效率至关重要，需定期检查和更换密封条，防止热量和煤气泄漏。

维护炉门密封性

03

定期清理炉顶和炉底的积碳，以保持焦炉的热效率和延长使用寿命。

清理炉顶和炉底积碳

04

焦炉安全与环保

04

安全操作规程

操作焦炉时必须穿戴防护服、安全帽、防护眼镜等个人防护装备，以防止意外伤害。

穿戴个人防护装备

对焦炉及其附属设备进行定期检查和维护，确保设备运行正常，预防故障引发的安全事故。

定期检查设备

严格遵守焦炉操作程序，包括点火、升温、出炉等环节，确保操作的规范性和安全性。

遵守操作程序

环保减排措施

采用先进的脱硫脱硝技术，减少焦炉烟气中的SOx和NOx排放，达到环保标准。

焦炉烟气净化技术

01

建立废水处理和循环利用系统，减少焦炉生产过程中的水消耗和废水排放。

废水循环利用系统

02

通过煤气净化和回收系统，将焦炉产生的煤气用于发电或作为工业燃料，减少资源浪费。

焦炉煤气的回收利用

03

应急处理预案

焦炉操作中若发生火灾，应立即启动消防系统，疏散人员，并通知消防部门。

火灾应急响应

一旦检测到煤气泄漏，立即切断气源，启动通风系统，并疏散现场人员至安全区域。

煤气泄漏应对

焦炉设备发生故障时，应迅速按照操作手册进行紧急停机，并通知维修团队进行检修。

设备故障处理

焦炉技术指标

05

焦炭质量标