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来源:未知作者:admin 更新时间:2019-10-09 20:48
ChemicalProcesses Sep. 2015 Vol. 46 No.5 大型生产焦炉废气循环测定 (中冶焦耐工程技术有限公司,大连 116085) 介绍了一种焦炉废气循环量的测定方法,使用氩气成功地测定了7m焦炉在混合煤气和焦炉煤气加热时的 废气循环量,由测定结果可知,焦炉煤气比混合煤气

  ChemicalProcesses Sep. 2015 Vol. 46 No.5 大型生产焦炉废气循环测定 (中冶焦耐工程技术有限公司,大连 116085) 介绍了一种焦炉废气循环量的测定方法,使用氩气成功地测定了7m焦炉在混合煤气和焦炉煤气加热时的 废气循环量,由测定结果可知,焦炉煤气比混合煤气加热时的废气循环量高。 关键词: 焦炉; 废气循环量测定; 氩气 中图分类号: TQ520.6 文献标识码: 文章编号:1001-3709 (2015) 05-0032-03 Determination wastegas circulation flow largecoke oven battery Yang Guannan Wang Jinxian Zhang Yi Wu Tian Liu Chao (ACRE Coking RefractoryEngineering Consulting Corporation,MCC,Dalian 116085,China) Abstract paperintroduces determinationmethod wastegas circulation flow cokeoven battery. hassuccessfully determined wastegas circulation flow 7mcoke oven battery respec tively heated cokeoven gas mixedgas,and determinationresults show wastegas circulation flow higherwhen heated cokeoven gas than mixed gas. Key words Cokeoven battery; Determination wastegas circulation flow; Argon gas 收稿日期: 2015 -03 -12 作者简介: 工程师基金项目: 随焦炉大型化以及炭化室高度的增加,炭化室 焦饼高向加热问题成为制约其发展的重要因素。 气循环是改善高向加热的有效措施。在某钢铁厂 7m JNX70 -2 型焦炉上进行了废气循环量的测定, 使用惰性气体氩气成功地测定了7m 焦炉使用混合 煤气和焦炉煤气时的废气循环量。 焦炉加热的废气循环原理煤气和空气在上升侧立火道内燃烧产生废气, 经立火道隔墙上部的跨越孔进入下降侧立火道,部 分废气经立火道隔墙下部专门设计的循环孔再抽吸 入上升侧立火道中,这种现象称之为废气循环。 遍认为,采用废气循环可以稀释煤气和降低燃烧气氛中氧的浓度,从而降低燃烧速度,拉长火焰。 生产 实践证明,废气循环有利于焦饼上下加热均匀,从而 改善焦炭质量,缩短结焦时间,增加产量并降低炼焦 耗热量。 现代焦炉加热多数采用废气循环法。 废气循环测定方法及测定介质的选择在下降气流立火道上部通入一定量的惰性气 体,根据通入前后上升与下降气流中惰性气体量的 变化,计算出废气循环的气体量。 国内仅在试验焦 炉中使用 CO 作为惰性气体进行过废气循环的测定,此次在生产焦炉上测试初期也曾使用 CO 质进行测定,用气体成分分析仪在线测定通气前后CO 的变化。试验发现,较难得到数据稳定的测试 结果,主要原因有:焦炉加热燃烧产生的CO 数值在换向期间是变化的,前后差值最大可达1%;试验受 到取样管高温氧化的影响,因下降侧取气点在通 CO 的位置,该处温度高,即使为耐热不锈钢管,也出现氧化现象,CO、CO 量均发生变化。针对使用CO 测定存在的问题,分别使用了氦气(He)和氩气(Ar) 进行了初步试验,综合成本和 供应等因素后,最后确定使用氩气作为废气循环测 定的介质。 因空气中氩气含量占惰性气体总量的 95%以上,因此测定时需考虑氩气空白值含量。 先在上升气流中取气体样作为空白样。之后开始在 下降气流通入氩气,控制通入气体的流量,待流量稳 ChemicalProcesses 定后同时在上升气流和下降气流取气体样。 上升气 流在炉顶自立火道抽取,下降气流在其火道出口处 取样。 上升气流和下降气流应尽量做到同时取样。 废气循环量测定装置示意图见图1。 废气循环量测定装置示意图假定废气循环比为 x,那么上升气流燃烧废气 中增加的氩气量即为经循环孔而来的氩气量,建立 如下平衡方程式: 为通入氩气前上升气流和下降气流中氩气含量,%;Ar 为通入氩气后上升气流中氩气含量,%;Ar 焦炉:混合煤气加热。结焦时间:19h; 标准温度:机侧1 265,焦侧1 310; 混合煤气流量:机侧 40 500m 40500 h,其中焦炉煤气配入量3500m 300Pa,焦侧1200Pa; 分烟道吸力:机侧220Pa,焦侧230Pa。 焦炉:焦炉煤气加热。结焦时间:19h; 标准温度:机侧1 265,焦侧1 310; 焦炉煤气流量:16 500m 000Pa,煤气主管1200 Pa; 分烟道吸力:机侧190Pa,焦侧200Pa。 废气循环量测定结果及讨论废气循环测定结果见表1。 焦炉使用混合煤气加热时,机焦侧的废气循环比分别为62. 66%、55. 45%,机焦侧废气循环比平均 值为59. 1%。 焦炉使用焦炉煤气加热,机焦侧的废气循环比分别为82. 47%、70. 65%,机焦侧废气 循环比平均值为76. 6%。 从测定结果看,使用焦炉 加热的废气循环比高于混合煤气加热。 JNX70-2 型焦炉立火道内废气循环测定结果 加热煤气种类 样品Ar 废气循环比 样品 Ar 废气循环比 备注 混合煤气空白样 86上升气流 48下降气流 48空白样 86上升气流 48下降气流 59空白样 84上升气流 59下降气流 67平均值 机、焦侧平均值 62. 36 56. 18 69. 44 空白样 86上升气流 42下降气流 4355. 45 62. 66 平均值 55. 45 59. 焦炉煤气空白样 05上升气流 85下降气流 82机、焦侧平均值 82. 47 空白样 04上升气流 69下降气流 6170. 65 76. ChemicalProcesses 结语对干熄焦焦罐底闸门限位信号传动装置进行改 进后,消除了原设计中传动杆受到的水平分力,减小 了摩擦阻力,提高了设备整体运行的可靠性,经某钢 厂多次试运行效果良好,具有一定的推广价值。 由测定数据看,焦炉煤气比混合煤气加热时的废气循环量高。 惰性气体中氦气作为介质优于氩气,因其在空气中微量可不考虑空白值,但价格昂贵。 氩气市 场供应充足,价格适中。 因焦炉加热燃料产生CO 燃料压力波动会造成废气中CO 发生变化,影响测定结果的准确性,因此,CO 不宜作为测定废气循环的介质。 结语根据确定的数学模型,并把前反馈控制应用于 焦化厂回炉煤气主管压力的调节,从最终运行结果 看,该系统大幅度提高了控制精度,克服了人工操作 时主管压力的不稳定现象,大大减轻了操作工人的 劳动强度,并改善了焦炭质量。 参考文献 焦炉煤气主管压力过高的原因及改进措施[J]燃料与 化工,2009,40(6):28 -30. 降低焦炉煤气主管阀后压力的方法[J].四川化 工,2013,16(5):40 -42. 冶金自动化,2000,16(2):13-15.

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