干熄焦技术

干熄焦技术 第一章 干熄焦工艺 第一节 干熄焦的发展 一、干熄焦的发展过程 干熄焦起源于瑞士，20世纪40年代许多发达国家开始研究开发干熄焦技术，采取的方式各异，而且一般规模较小，生产不稳定。进入60年代，前苏联在干熄焦技术方面取得了突破性进展，实现了连续稳定生产，获得专利发明权，并陆续在其国内多数大型焦化厂建成。到目前为止，前苏联有40%的焦化厂采用干熄焦，单套处理量在50,70t/h。但前苏联干熄焦装置在自动控制和环保措施方面起点并不高。 20世纪70年代的全球能源危机促使干熄焦技术得到了长足发展。资源相对贫乏的日本，率先从前苏联引进了干熄焦技术，并在装置的大型化、自动控制和环境保护方面进行了有效的改进。到90年代中期，日本已建成干熄焦装置31套，其中单套处理能力在100t/h以上的装置有17套，日本新日铁和NKK等公司建成的干熄焦单套处理量可达到200t/h以上;装焦方式采用了料钟布料，排焦采用了旋转密封阀连续排焦，接焦采用了旋转焦罐接焦等技术，使气料比大大降低，极大地降低了干熄焦装置的建设投资和装置的运行费用;在控制方面实现了计算机控制，做到了全自动无人操作;在除尘方面，采用了除尘地面站方式，避免了干熄焦装置可能带来的二次污染。日本的干熄焦技术不仅在日本国内被普遍采用，同时它将干熄焦技术输出到德国、中国、南韩等国，其干熄焦技术水平已达到国际领先地位。 20世纪80年代，德国又发明了水冷壁式干熄焦装置，使气体循环系统更加优化，并降低了运行成本。德国?偕沟俣峦校?SOA)公司成功地将水冷栅和水冷壁置入干熄炉，并将干熄炉断面由圆形改成方形，同时在排焦和干熄炉供气方式上进行了根本改进，干熄3炉内焦炭下降及气流上升，实现了均匀分布，大大提高了换热效率，使气料比降到了1000m/t焦以下，进一步降低了干熄焦装置的运行费用。TSOA干熄焦技术在德国得到推广，同时该技术还输出到南韩和中国的台北。 干熄焦工艺发展至今，虽然出现了不同的形式，但基本工艺大同小异，只是在装焦、排焦、循环气体除尘等方面有所区别。具有代表性的有德国TSOA公司设计的干熄焦工艺和日本新日铁设计的干熄焦工艺，这两种典型的干熄焦工艺在消化吸收前苏联干熄焦成熟技术的基础上都有所创新，形成各自的特点，并使干熄焦技术及其应用达到了较先进的水平。中国的鞍山焦耐院和首钢设计院，以及武钢、宝钢、首钢在吸收消化日本干熄焦技术方面作了一些有益的工作，并积累了较为丰富的经验。目前，全世界正在生产的干熄焦装置约130套，各国和地区干熄焦装置的建设情况见表1—1。 二、国内干熄焦技术的现状 我国自20世纪80年代初，宝钢一期从日本引进干熄焦至今，现有六个厂投产了干熄焦，各厂的使用状况也存在着一定差异。国内干熄焦装置建设情况见表1—2。 (一)各厂的干熄焦状况 1(宝钢干熄焦 宝钢为配合12×50孔(6m)焦炉，共建了12套75t/h规模的干熄焦装置，年处理焦炭510万吨，共分三期建设。一期4×75t/h干熄焦装置于1985年5月建成设产，二期、三期分别于1991年6月和1997年12月建成投产。一期干熄焦装置是从日本全套引进的;二期干熄焦装置是在消化吸收一期的基础上，主要由我国自己设计建成的，设备国产化率占1 当你设备总重的80%，部分关键部件从日本引进;三期除极少数关键部件从日本引进外，绝大部分设备已国产化，国产化率达到了90%以上。宝钢只有干法熄焦，不用湿法熄焦作备用，采用“三开一备”的生产方式。 表1—1 世界各国和地区干熄焦装置建设情况表 序 号 设 计 建设国家或地区 数 量 1 新日铁 日 本 16 南 韩 3 中 国 9 德 国 1 2 NKK 日 本 11 3 石川岛播磨 日 本 12 南 韩 2 4 蒂森斯蒂尔奥托 德 国 3 南 韩 2 中国台北 1 5 乌克兰 前苏联国家 27 中 国 6 印 度 12 罗马尼亚 5 波 兰 6 芬 兰 2 6 鞍山焦耐院 中 国 4 7 意大利 巴 西 5 8 罗德洛基 芬兰 1 合计 128 2(浦东煤气厂干熄焦 浦东煤气厂为配合年产56万吨焦炭的焦炉熄焦，1984年从前苏联(乌克兰)全套引进2×70t/h规模的干熄焦装置，由前苏联国立焦化设计院负责全套干熄焦装置核心设计，鞍山焦耐院和上海化工研究院参与了干熄焦的配套设计，并由鞍山焦耐院负责干熄焦工程的设计总承包。工程于1991年12月开工建设，1994年12月建成设产。该套干熄焦装置设备全套从前苏联引进，并保留了湿法熄焦作为备用。 3(济钢干熄焦 济钢为配合年产110万吨焦炭的焦炉熄焦，1994年从前苏联引进了2×70t/h规模的干熄焦装置，由前苏联国立焦化设计院与济钢设计院共同设计。在设备方面采取部分引进，部分合作制造的方式，工程于1996年开工，1999年3月建成投产。投产后发现苏联技术可靠性不高，达产时间较长。该装置与浦东煤气厂的干熄焦装置一样，自动化水平并不高，也保留了湿法熄焦作为备用。 4(首钢干熄焦 首钢一期1×65t/h规模的干熄焦装置，是利用日本政府的绿色援助计划建成的一套干熄焦装置，其主体设备由日本供给，辅助设备由首钢自己采购。该装置设计工作由新日铁与首钢设计院共同完成，工程于1999年动工，2001年1月投产。首钢干熄焦装置投产后运行可靠，而且自动化控制水平和环保效果都比较理想。首钢也保留了湿法熄焦作备用。 2 表1—2 国内干熄焦装置建设情况 项目内容 宝钢一期 宝钢二期 宝钢三期 济 钢 浦东煤气厂 首 钢 武 钢 马 钢 处理能力 4×75 t/h 4×75 t/h 4×75 t/h 2×70 t/h 2×70 t/h 1×65 t/h 1×140t/h 1×125t/h 技术来源 新日铁 新日铁 新日铁 乌克兰 乌克兰 新日铁 新日铁 华泰 基本设计 新日铁 新日铁 焦耐院 哈尔克夫设计院 哈尔克夫设计院新日铁 新日铁 华泰 详细设计 新日铁 焦耐院 焦耐院 济钢设计院转化设计 焦耐院转化设计新日铁 焦耐院转化设计 华泰 3气料比(m/t焦)1500 1500 1500 2000 1750 1500 1200 提升机 引进 引进 大部分引进 买进制造图 国内制造 引进 引进 引进 国产 国内外联合设计 国内制造锅炉 引进 国产 国产 引进 引进 国产 国产 关键部件引进 主电机车 引进 引进 引进 引进 引进 引进 引进一台 国产一台国产 要鼓风机 引进 引进 引进 国产 引进 引进 引进 引进 设备国外设计，设焦耐院详细设装入装置引进 引进 买进制造图，国内制造 引进 引进 国产 国产 计计，国内制造关制键部件引进 造国外方案设计，情焦耐院详细设况 排焦装置引进 引进 引进 引进 引进 引进 引进 计，国内制造关键部件引进 焦耐院设计焦耐院设计国供气装置引进 引进 引进 引进 国产 国产 国内制造 内制造 装控制方式PLC+DCS PLC+DCS 三电一体化PLC+DCS PLC+DCS PLC+DCS 三电一体化 三电一体化 备水软件编制国外 焦耐院 焦耐院 济钢设计院 国外 国外 武钢 华泰 平 投产时间(年)1985 1991 1997 1999 1994 2001 2003 2004 未单独计投 资(亿元)未单独计算4(52(31(0 2.03 算 3 5(武钢干熄焦 武钢7、8号焦炉为2×55孔6m焦炉，其干熄焦装置设计能力为1×140t/h，该装置由日本作核心设计，鞍山焦耐院作转接设计。该项目为国家经贸委的消化吸收项目，是目前国内单套处理能力最大的干熄焦装置。干熄焦关键设备从日本引进，部分设备由日方设计和监制，国内厂家制造，其中干熄焦的自动控制部分由武钢自行设计，工程于2002年10月动工，2003年12月建成投产，2004年5月份该装置已全面达产。武钢7、8号焦炉干熄焦仍保留了湿法熄焦作备用。 6(马钢干熄焦 马钢5、6号焦炉为2×50孔6m焦炉，所配置的干熄焦装 置能力为1×125t/h，该装置由鞍山焦耐院总承包，部分关键设备从日本、德国、美国引进，其它设备由国内制造，是目前国内干熄焦装置中国产化设备最多的一套，于2004年4月建成投产，也保留湿法熄焦备用。 随着国家环保法规的不断完善和全民环保意识的提高，发展干熄焦势在必行，各大钢厂筹建6m以上焦炉都要建设与之配套的干熄焦。 (二)过去干熄焦装置推广难的原因 自上世纪80年代宝钢一期引进日本干熄焦装置至今已近20年，但这期间干熄焦技术在我国却未能大量推广，其主要原因是: 1(规格单一 各企业根据各自需要自行引进，没有进行有组织的协调和整合，造成重复引进，资金投入多，但没能解决根本问题，使我国的单套干熄焦装置处理能力一直徘徊在70t/h、75t/h的中型规模水平上，规格单一，不能按照焦化厂的生产规模经济合理地配置干熄焦装置。以包头钢铁公司5、6号焦炉为例，其生产能力为年产干全焦100万吨，理应配置126t/h的干熄焦装置，但由于受到我国现有干熄焦装置处理能力单一的限制，又不合适地考虑了设备的热态备用，而设计采用3×75t/h干熄焦装置，其实际处理能力超过实际需要近80%，结果是投资高、效益差，导致项目夭折。 2(工程投资高 过去没有专业制造厂介入干熄焦设备的消化吸收，设备未能实现国产化。例如提升机、循环风机、电机车、排焦及装入装置等设备，建干熄焦就要引进;再加上干熄焦，控制系统复杂，要引进大量的电气和自控设备，导致工程投资居高不下。 3(能源价格不合理 长期以来我国能源价格一直处于比较低的状态，使干熄焦节能的经济效益不明显，造成投资收益率低，回收期长。但按照现在的能源价格，干熄焦回收能源所创造的效益是每t焦炭10元，比较可观。 4(没有考虑干熄焦的延伸效益 过去因钢铁企业内部管理问题，前后工序之间没有严格进行成本核算，未对焦炭质量对炼铁经济效益的影响进行单独考核，致使干熄焦对焦炭质量的提高未能在炼铁获得的经济效益中体现出来，这是造成干熄焦工程经济效益差的另一个原因。实际上每t干熄焦焦炭对炼铁系统带来的效益约14元。 (三)干熄焦的发展方向 随着我国国民经济的不断发展，能源价格已逐步趋向合理，同时，目前钢铁企业内部已经实行成本核算、成本否决。因此，如果能够有效地降低干熄焦装置的建设投资，这项技术就一定能够在我国得到广泛应用，并取得可观的经济效益和社会效益。 从前面的论述不难看出，降低干熄焦投资的关键，一是干熄焦装置系列化，使规模配置经济合理。二是干熄焦技术和设备全面国产化。 1(干熄焦装置系列化，使规模配置经济合理 宝钢一期引进的干熄焦投产以后，我国曾片面地追求100%干熄，即干熄焦的备用装置也必须是干熄，结果造成基建投资大大增加，尤其是在干熄焦装置大型化后，投资增加更加惊人。例如，100万吨焦化厂配套干熄焦装置，采用75t/h干熄焦装置，以干熄焦备用，需建3×75t/h干熄焦装置，能力将增大二分之一;采用126t/h干熄焦装置，以干熄焦备用，能力将增大一倍。其实，干熄焦完全可以用湿熄焦备用，因为，随着对干熄焦所用耐火材料的不断开发，装置的检修时间间隔也越来越长，日本已达到每1.5,2.0年检修一次，一次只4 有20天左右，所以以干熄焦为备用的意义越来越小。日本、德国等经济发达国家近些年在设计干熄焦装置时，也采用湿熄焦备用，以减少基建投资。92年底投产的德国凯泽斯图尔(Kaiserstuhl)焦化厂是世界最现代化、也是环保和装备水平最高的焦化厂，该厂配备了一套世界上最大的250t/h干熄焦装置，也是采用湿熄焦作为备用(该厂现已停产)。世界上干熄焦技术发展最快的日本，85年以后所建干熄焦均以湿熄焦作为备用。 干熄焦装置系列化是至关重要的。规 模单一，不能形成系列，就不能按照焦炉的不同规模经济合理地配置干熄焦装置。还以100万吨焦化厂为例，如果干熄焦装置处理能力不成系列，只能配置我国当时已掌握的75t/h干熄焦装置，形成2×75t/h一组干熄焦装置，即使以湿熄焦作备用，其处理能力也将浪费约20%。对70,80万吨焦化厂，仍配置2×75t/h一组干熄焦装置，处理能力将浪费约60%。因此，干熄焦装置必须根据生产能力形成系列，也就是目前的75t/h处理能力是不够的，必须向大型化发展，其处理能力至少应满足110万吨焦化厂要求，即开发140t/h干熄焦装置，2003年底武钢7、8号焦炉干熄焦投产后,我国才初步形成处理能力70,140t/h系列干熄焦装置。表1—3 也反应出日本干熄焦装置配置的系列化及处理能力的大型化。 表1—3 日本干熄焦装置现状表 公司名称 生产厂 所服务的焦炉干熄焦处理能力(t/h)投产年代(年.月)新日本制铁 八幡 No.3，87.2 4 1×175 室兰 No.5，61×81.7 108 广田3.11 No.3，4 1×8110 名古屋No.4 82.2 1×129 85.9 No.1，21×106 大分 No.3，4 1×85.8 180 88.10 No.1，21×190 新日铁化学No.1—3 君津 3×11083.10—84.8 No.4，51×88.1170 N K K 京浜No.1 5×7076.9—12 No.2 3×79.7 70 福山No.4 B.C 86.4 1×125 No.5 1×92.4 200 川崎制铁 千业No.5-7 3×77.1 56 水岛 No.3，42×10083.8—9 No.5，6 1×86.1 130 住友金属工业 鹿岛No.2 C.D 1×81.11 130 No.2 A.B 1×84.1 150 No.1 A-D 1×86.3 195 关西热化学 加古川87.6 No.1，21×140 中山制铁所o.2 93.5 船町N 1×60 5 2(干熄焦技术和设备要全面国产化 我国干熄焦装置设备国产化比例较高的宝钢三期，只有提升机、循环风机、电机车、排焦装置的部分部件和电气、仪表元件从国外引进。但是，这部分所占投资比例为总设备投资的一半左右。这几件设备中，电机车属专用设备，其特点是起动速度快、走行速度快、对位要求准确;循环风机国内目前尚无可选产品，要求耐磨性好，并能在较高温度下长期连续稳定运行;提升机是干熄焦专用设备，其特点提升速度快、走行速度快、对位准确、自动化程度高;排焦装置的部分部件主要是由于以前没有用过，选国内设备没把握。就我国目前的机械制造水平而言，只要国家投入一定人力、物力、财力，将有相当实力的起重机厂、风机厂、锅炉制造厂(在干熄焦装置大型化之后需要进一步消化吸收)及炼焦专用设备制造厂有效地组织起来，通过引进，进行消化吸收和创新，这些设备实现国产化不成问题。武钢7、8号焦炉干熄焦的建设就吸收了国内一些有实力机电厂家加盟,自动控制方面由武钢自已设计, 武钢7、8号焦炉干熄焦的投产成功为我国干熄焦技术和设备全面实现国产化作出了重要的贡献。 第二节 干熄焦的原理 所谓干熄焦，是相对湿熄焦而言的，是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦方法。在干熄焦过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，?淙春蟮慕固看痈上撞颗懦觯痈上沸窝痰莱隼吹母呶露栊云辶骶上ń构腥冉换唬羝淙春蟮亩栊云逵裳贩缁匦鹿娜敫上栊云逶诜獗盏南低衬谘肥褂谩,上ń乖诮谀堋?繁:透纳平固恐柿康确矫嬗庞谑埂?一、湿熄焦的特点 煤在炭化室炼成焦炭后，应及时从炭化室推出，红焦推出时温度约为1000?。为避免焦炭燃烧并适于运输和贮存，不能直接送往高炉炼铁，必须将红焦温度降低。一种熄焦方法是采用喷水将红焦温度降低到300?以下，即通常所说的湿熄焦。传统湿熄焦系统由带喷淋水装置的熄焦塔、熄焦泵房、熄焦水沉淀池以及各类配管组成，熄焦产生的蒸汽直接排放到大气中。 传统湿熄焦的优点是工艺较简单，装置占地面积小，基建投资较少，生 产操作较方便。但湿熄焦的缺点也非常明显，其一，湿熄焦浪费红焦大量显热，每炼1t焦炭消耗热量约为3.15,3.36GJ，其中湿熄焦浪费的热量为1.49GJ，约占总消耗热量的45%;其二，湿熄焦时红焦急剧冷却会使焦炭裂纹增多，焦炭质量降低，焦炭水份波动较大，不利于高炉炼铁生产;其三，湿熄焦产生的蒸汽夹带残留在焦炭内的酚、氰、硫化物等腐蚀性介质，侵蚀周围物体，造成周围大面积空气污染，而且随着熄焦水循环次数的增加，这种侵蚀和污染会越来越严重;其四，湿熄焦产生的蒸汽夹带着大量的粉尘，通常达200,400g/t焦，既污染环境，又是一种浪费。为解决湿熄焦存在的问题，各国焦化工作者进行了不懈的努力，对湿熄焦装置及湿熄焦工艺不断进行改进，改进的湿熄焦工艺主要有以下两种: (一)低水份熄焦 低水份熄焦系统主要由工艺管道、水泵、高位水槽、一点定位熄焦车以及控制系统等组成。在低水份熄焦过程中，通过专门设计的喷头以及不同的水压往一点定位熄焦车内喷水使红焦熄灭。水流经过焦炭固体层后，再经过专门设计的凹槽或孔流出，足够大的水压使水流迅速通过焦炭层，达到熄焦车的底板，并快速流出熄焦车。当高压水流经过焦炭层时，短期内产生大量的蒸汽，瞬间充满了整个焦炭层的上部和下部，使焦炭窒息。 低水份熄焦工艺在熄焦初期的10,20s内使用低压水，在熄焦后期的50,80s内采用高压水来代替传统湿熄焦的喷淋式分配水流。熄焦水源由高位水槽提供，高位水槽出来的熄焦水由一台小型的PLC机控制气动阀门的开度自动控制其水压和流量。 低水份熄焦工艺可节约熄焦用水30%,40%;同时还可以降低并稳定焦炭水份，从而有利于稳定高炉的生产;此外，还可以降低熄焦过程中随蒸汽带走的粉尘排放量，传统湿熄焦粉尘排放量为200,400g/t焦，而低水份熄焦粉尘排放量可降为50g/t焦左右。低水份熄焦工艺见图1,1。 6 高位水槽 分配阀 喷头 熄焦后 水泵 循环水池 图1,1低水份熄焦工艺流程图 水蒸汽 自动加水控制器 水 旋风除尘器 图1,2压力蒸汽熄焦工艺流程图 (二)压力蒸汽熄焦 压力蒸汽熄焦系统主要由工艺管道、水泵、熄焦槽、旋风分离器、余热锅炉以及控制系统等组成。在压力蒸汽熄焦过程中，红焦由炭化室推入下部具有栅板的熄焦槽内，装满红焦的熄焦槽盖好后移至熄焦站，然后有控制地通入熄焦水，水从熄焦槽上部的盖子处通7 入，水压和水量由一台小型的PLC控制。水与红焦接触产生的蒸汽强制向下流动而穿过焦炭层，使焦炭进一步冷却，同时所夹带的水滴进一步气化。采用压力蒸汽熄焦可得到压力为0.05Mpa的水蒸气和一定数量的水煤气，该气体由熄焦槽下部引出，经旋风分离器除去所夹带的焦粉后，可送至余热锅炉回收热量并分离出水煤气。 压力蒸汽熄焦工艺流程图见图1—2。 上述两种改进后的湿熄焦工艺，虽然在某些方面缓解了传统湿熄焦的不足，但还不能从根本上解决浪费能源、污染环境以及降低焦炭质量等方面的问题。 二、干熄焦的工艺流程 干熄焦系统主要由干熄炉、装入装置、排焦装置、提升机、电机车及焦罐台车、焦罐、一次除尘器、二次除尘器、干熄焦锅炉系统、循环风机、除尘地面站、水处理系统、自动控制系统、发电系统等部分组成。根据设计的不同，干熄焦系统包含的主要设备也不尽相同，比如德国TSOA设计的干熄焦就没有一次除尘器，其进锅炉的循环气体中粗颗粒焦粉的去除由干熄炉本体完成;有的干熄焦直接采用外供除盐水，因此省略了干熄焦除盐水生产这一环节，只是对外供除盐水进行除氧处理即可;有的干熄焦没有设计发电系统，锅炉产生的蒸汽经减温减压后直接并网使用;等等。武钢7、8号焦炉干熄焦工艺采用日本新日铁的干 熄焦技术，并在某些工艺及设备性能上进行了改进，其工艺流程图见图1—3、工艺布置图见图1—4。 除盐水 红焦 焦 炭 拦焦车 纯水槽 循环气体 烟气和粉尘 水蒸汽 旋转焦罐 除氧给水泵 焦罐台车 给水预热器 提升机 环型烟道一次除尘器 除氧器 装入装置 锅炉给水泵锅 炉 预存段 减温减压器二次除尘器 冷却段 热力管网 给水预热器 蒸汽并网循环风机平板闸门 汽轮发电机 链式刮板机 振动给料器 电 蒸汽放散 斗式提升机旋转密封阀 链式刮板 机焦粉仓 双岔溜槽 皮带输送机 加湿搅拌机粉焦外运 布袋除尘器除尘风机净化气体排放 焦炭外运 图1,3 武钢7、8号焦炉干熄焦工艺流程图 8 提升机 装入装置 一次除尘器 消音器 预存段 旋转焦罐 锅炉 冷却段 水冷管 焦罐台车 强制循环泵 振动给料器 旋转密封阀 给水预热器吹扫风机 地面除尘站 自动润滑泵 二次除尘器 焦粉收集设备 焦炭仓 水水换热器 循环风机焦粉仓 除氧器锅炉给水泵 除盐水站除氧给水泵 纯水槽 除氧器循环泵 图1,4武钢7、8号焦炉干熄焦工艺布置图 从炭化室推出的红焦由焦罐台车上的圆形旋转焦罐(有的干熄焦设计为方形焦罐)接受，焦罐台车由电机车牵引至干熄焦提升井架底部，由提升机将焦罐提升至提升井架顶部;提升机挂着焦罐向干熄炉中心平移的过程中，与装入装置连为一体的炉盖由电动缸自动打开，装焦漏斗自动放到干熄炉上部;提升机放下的焦罐由装入装置的焦罐台接受，在提升机下降的过程中，焦罐底闸门自动打开，开始装入红焦;红焦装完后，提升机自动提起，将焦罐送往提升井架底部的空焦罐台车上，在此期间装入装置自动运行将炉盖关闭。 装入干熄炉的红焦，在预存段预存一段时间后，随着排焦的进行逐渐下降到冷却段，在冷却段通过与循环气体进行热交换而冷却，再经振动给料器、旋转密封阀、双岔溜槽排出，然后由专用皮带运输机运出。为便于运焦皮带系统的检修，以及减小因皮带检修给干熄焦生产带来的影响，皮带运输机一般设计有两套，一开一备。 9 冷却焦炭的循环气体，在干熄炉冷却段与红焦进行热交换后温度升高，并经环形烟道排出干熄炉;高温循环气体经过一次除尘器分离粗颗粒焦粉后进入干熄焦锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，温度降至约160?的低温循环气体由锅炉出来，经过二次除尘器进一步分离细颗粒焦粉后，由循环风机送入给水预热器冷却至约130?，再进入干熄炉循环使用。 经除盐、除氧后约104?的锅炉用水由锅炉给水泵送往干熄焦锅炉，经过锅炉省煤器进入锅炉汽包，并在锅炉省煤器部位与循环气体进行热交换，吸收循环气体中的热量;锅炉汽包出来的饱和水经锅炉强制循环泵重新送往锅炉，经过锅炉鳍片管蒸发器和光管蒸发器后再次进入锅炉汽包，并在锅炉蒸发器部位与循环气体进行热交换，吸收循环气体中的热量;锅炉汽包出来的蒸汽经过一次过热器、二次过热器，进一步与循环气体进行热交换，吸收循环气体中的热量后产生过热蒸汽外送。 干熄焦锅炉产生的蒸汽，送往干熄焦汽轮发电站，利用蒸汽的热能带动汽轮机产生机械能，机械能又转化成电能。从汽轮机出来的压力和温度都降低了的饱和蒸汽再并入蒸汽管网使用。 经一次除尘器分离出的粗颗粒焦粉进入一次除尘器底部的水冷套管冷却，水冷套管上部设有料位计，焦粉到达该料位后水冷套管下部的格式排灰阀启动将焦粉排出至灰斗，灰斗上部设有料位计，焦粉到达该料位后灰斗下的排灰格式阀启动向刮板机排出焦粉。 3从一次除尘器出来的循环气体含尘量约为10,12g/m，流经锅炉换热后，进入二次除尘器进一步除去细颗粒的焦粉。 二次除尘器为多管旋风式除尘器，由进口变径管、内套筒、外套筒、旋风子、灰斗、 壳体、出口变径管、防爆装置等组成。灰斗设有上下两个料位计，焦粉料位达到上限时，灰斗出口格式排灰阀向灰斗下面的刮板机排出焦粉，焦粉料位达到下限时停止焦粉排出，以防止从负压排灰口吸入空气，影响气体循环系统压力平衡。从二次除尘器出来的循环气3体含尘量不大于1 g/m。 一次除尘器及二次除尘器从循环气体中分离出来的焦粉，由专门的链式刮板机及斗式提升机收集在焦粉贮槽内，经加湿搅拌机处理后由汽车运走。 另外，除尘地面站通过除尘风机产生的吸力将干熄炉炉顶装焦处、炉顶放散阀、预存段压力调节阀放散口等处产生的高温烟气导入管式冷却器冷却并分离火星;将干熄炉底部排焦部位、炉前焦库及各皮带转运点等处产生的高浓度的低温粉尘导入百叶式预除尘器进行粗分离处理;两部分烟气在管式冷却器和百叶式预除尘器出口处混合，然后导入布袋式3除尘器净化，最后以粉尘浓度低于100mg/m的烟气经烟囱排入大气。 三、干熄焦的焦炭冷却机理 在干熄炉冷却段，焦炭向下流动，惰性循环气体向上流动，焦炭通过与循环气体进行热交换而冷却。由于焦炭的块度大，在断面上形成较大的空隙，而有利于气体逆流，在同一层面焦炭与循环气体温差不大，因而焦炭冷却的时间主要取决于气流与焦炭的对流传热和焦块内部的热传导，而冷却速度则主要取决于循环气体的温度和流速，以及焦块的温度和外形表面积等。 进入干熄炉的循环气体的温度主要由干熄焦锅炉的省煤器决定。省煤器进口的除盐除氧水温度为104?左右，出省煤器的循环气体温度可降为约160?，由循环风机加压后再经过给水预热器进一步降温至约130?后进入干熄炉与焦炭逆流传热，干熄炉排出的焦炭可冷却至200?以下。离开1000?左右红焦的循环气体可升温至900,960?，从干熄炉斜道进入环形烟道汇集后流出干熄炉。 在干熄炉冷却段内循环气体与焦炭的热交换，主要是对流传热。传热效果随气体流速增大而加强，但当循环气体的流速随循环风机转速的提高而增大时，在干熄炉冷却段内，气流通过焦炭层的阻力增加比气流与焦炭的传热增加快得多，使循环风机的电耗大幅度提高，干熄焦运行不经济。 从焦炉炭化室推出的焦炭块度并不均匀，块度大的焦炭，由其表面向内部传热缓慢而使冷却时间延长。因此焦炭的冷却时间不可能一致。但是，焦炭在装入干熄炉以及在干熄炉内向下流动的过程中经受机械力作用而使块度大的变小，焦炭块度会逐步均匀化;此外，最先进的干熄焦工艺所设计的圆形旋转焦罐及带„十?字型料钟的装入装置都有利于焦炭在干熄炉内的均匀分布，虽然在焦炭向下流动的过程中部分大块焦炭会偏析到干熄炉的外1 0 周，也可通过调整循环气体进干熄炉风道上的入口挡板来调节干熄炉内中央与周边的进风比例。这几个有利因素可使焦炭冷却时间的差别降低，排焦温度趋于一致。 惰性循环气体在干熄炉冷却段与焦炭逆流换热，升温至900,960?后进入干熄焦锅炉。由于气体循环系统负压段会漏进少量空气，O通过红焦层就会与焦炭反应，生成CO，CO222在焦炭层高温区又会还原成CO，随着循环次数的增多，循环气体里CO浓度愈来愈高。此外，焦炭残存挥发份始终在析出，焦炭热解生成的H、CO、CH等也都是易燃易爆成分，24因此在干熄焦运行中，要控制循环气体中可燃成分浓度在爆炸极限以下。一般有两种措施可以进行控制，其一，连续地往气体循环系统内补充适量的工业N，对循环气体中的可燃2成分进行稀释，再放散掉相应量的循环气体;其二，连续往升温至900,960?引出的循环气体中通入适量空气来燃烧掉增长的可燃成分，经锅炉冷却后再放散掉相应量的循环气体。这两种方法都可由安装在循环气体管道上的自动在线气体仪所测量的循环气体中H、2CO的浓度来反馈调节。后一种 方法更经济便利，武钢7、8号焦炉干熄焦即采用此方法。 四、干熄焦的优点 由于干熄焦能提高焦炭强度和降低焦炭反应性，对高炉操作有利，因而在强结焦性煤缺乏的情况下炼焦时可多配些弱粘结性煤。尤其对质量要求严格的大型高炉用焦炭，干熄焦更有意义。干熄焦除了免除对周围设备的腐蚀和对大气造成污染外，由于采用焦罐定位接焦，焦炉出焦时的粉尘污染易于控制，改善了生产环境。另外，干熄焦可以吸收利用红焦83%左右的显热，产生的蒸汽用于发电，大大降低了炼焦能耗。 (一)焦炭质量明显提高 从炭化室推出的焦炭，温度为1000?左右湿熄焦时红焦因为喷水急剧冷却，焦炭内部结构中产生很大的热应力，网状裂纹较多，气孔率很高，因此其转鼓强度较低，且容易碎裂成小块;干熄焦过程中焦炭缓慢冷却，降低了内部热应力，网状裂纹减少，气孔率低，因而其转鼓强度提高，真密度也增大。干熄焦过程中焦炭在干熄炉内从上往下流动时，增加了焦块之间的相互摩擦和碰撞次数，大块焦炭的裂纹提前开裂，强度较低的焦块提前脱落，焦块的棱角提前磨蚀，这就使冶金焦的机械稳定性改善了，并且块度在70mm以上的大块焦减少，而25,75mm的中块焦相应增多，也就是焦炭块度的均匀性提高了，这对于高炉也是有利的。前苏联对干熄焦与湿熄焦焦炭质量作过另外的对比试验，将结焦时间缩短1小时后的焦炭进行干熄焦，其焦炭质量比按原结焦时间而进行湿熄焦的焦炭质量还要略好一些。 反应性较低的焦炭，对提高高炉的利用系数和增加喷煤量起着至关重要的作用，而干熄焦与湿熄焦的焦炭相比，反应性明显降低。这是因为干熄焦时焦炭在干熄炉的预存段有保温作用，相当于在焦炉里焖炉，进行温度的均匀化和残存挥发份的析出过程，因而经过预存段，焦炭的成熟度进一步提高，生焦基本消除，而生焦的特点就是反应性高，机械强度低;其次，干熄焦时焦炭在干熄炉内往下流动的过程中，焦炭经受机械力，焦炭的结构脆弱部分及生焦变为焦粉筛除掉，不影响冶金焦的反应性;再次，湿熄焦时焦块表面和气孔内因水蒸发后沉积有碱金属的盐基物质，会使焦炭反应性提高，而干熄焦的焦块则不沉积，因而其反应性较低。 据有关资料报道，干熄焦比湿熄焦焦炭M可提高3%,5%，M可降低0.2%,0.5 %，4010反应性有一定程度的降低，干熄焦与湿熄焦的全焦筛分区别不大。由于干熄焦焦炭质量提高，可使高炉炼铁入炉焦比下降2%,5%，同时高炉生产能力提高约1%。但在干熄焦过程中，由于在冷却段红焦和循环气体发生化学反应，并从气体循环系?持蟹派?粢徊糠盅菲澹豢杀苊獾鼗崴鹗б徊糠纸固浚上ń沟囊苯鸾孤时仁菇档?%,1.25%。但由于干熄焦炭表面不像湿熄焦炭那样粘附细焦粉，实际上干熄焦进入高炉的块焦率只比湿熄焦降低0.3%,0.8%。 对干熄焦工艺本身而言，为控制循环气体中可燃气体成分浓度，有导入空气燃烧和补充N两种方法，这两种方法对焦炭的烧损没有显著的区别，因为空气导入口是在环形烟道，211 已离开了红焦区，不过空气的导入不能过量，过量的空气中富余的O就会造成红焦的烧损。2前苏联和日本在这方面都做过对比试验和理论分析，得出的结论基本一致。 干熄焦与湿熄焦焦炭质量的对比试验结果见表1,4、表1,5和表1,6。 表1,4 前苏联两种熄焦方法焦炭质量对比 转鼓强度 % 筛分组成 % 平均反 应真密质量M M >80 <25 块度性度 80,60,40,2540103指标 mm mm ml/g.s g/cm60mm40 mm mm mm 湿法73.6 7.6 11.8 36 41.1 8.7 2.4 53.4 0.629 1.897熄焦 干法79.3 7.3 8.5 34.9 44.8 9.5 2.3 52.8 0.541 1.908熄焦 表1,5 日本两种熄焦方法焦炭质量对比 1400热转鼓TI指标 湿熄焦，% 干熄焦，% 焦炭块度>50mm 4.189.47焦炭块度>25mm 57.6762.12 焦炭块度>12.5mm 67.38 67.92 焦炭块度>6mm 68.7368.77表1,6 武钢两种熄焦方法焦炭质量对比 质量指标 转鼓强度，% 反应性(CRI)反应后强度M40 M10% (CSR)，% 湿法熄焦80.47.0 30.058.0 干法熄焦83.5 6.226.2 62.2 (二)充分利用红焦显热，节约能源 湿熄焦时对红焦喷水冷却，产生的蒸汽直接排放到大气中，红焦的显热也随蒸汽的排放而浪费掉;而干熄焦时红焦的显热则是以蒸汽的形式进行回收利用，因此可以节约大量的能源。干熄焦红焦热量的利用，国外曾经试验过回收热水、回收热风等流程，还有将干熄焦热量用于煤预热的试验，但都未在工业上推广应用。目前在技术上成熟的是生产过热蒸汽并加以利用，该法使干熄焦的蒸汽产量能满足整个焦化厂自用蒸汽量。至于是否进一步利用蒸汽发电，主要根据其蒸汽生产规模及蒸汽压力而定。 干熄焦的产能指标，因干熄焦工艺设计的不同有很大的差别。不同的控制循环气体中H、CO等可燃成分浓度的工艺，对干熄焦锅炉的蒸汽发生量影响很大，采用导入空气燃烧2法比采用导入N稀释法，其干熄焦锅炉的蒸汽发生量要大。此外，干熄焦锅炉设计的形式2和等级的不同、循环风机调速形式不同，以及是否采用给水预热器等因素对干熄焦系统的能源回收都有影响。 同湿熄焦相比，干熄焦可回收利用红焦约83%的显热，每干熄1t焦炭回收的热量约为1.35GJ。而湿熄焦没有任何能源回收利用。 武钢7、8号焦炉干熄焦采用导入空气燃烧的方法控制循环气体中H、CO等可燃成分2的浓度，循环风机采用变频调速，设计有给水预热器以进一步吸收进干熄炉循环气体的热量，干熄焦锅炉设计等级为3.82Mpa、450?。每干熄1t焦炭可产生压力为3.82Mpa，温度为450?的蒸汽约0.54t。 (三)降低有害物质的排放，保护环境 湿熄焦过程中，红焦与水接触产生大量的酚、氰化合物和硫化合物等有害物质，随熄焦产生的蒸汽自由排放，严重腐蚀周围设备并污染大气;干熄焦采用惰性循环气体在密闭的干熄炉内对红焦进行冷却，可以免除对周围设备的腐蚀和对大气的污染。此外由于采用焦罐定位接焦，焦炉出焦的粉尘污染也更易于控制。干熄炉炉顶装焦及炉底排、运焦产生1 2 的粉尘以及循环风机后放散的气体、干熄炉预存段放散的少量气体经除尘地面站净化后，以含尘量小于100mg/m3的高净化气体排入大气。因此，干熄焦的环保指标优于湿熄焦。 第三节 几种典型干熄焦的特点 一、德国TSOA公司干熄焦技术特点 德国TSOA公司设计的干熄焦技术特点如下: 1(干熄炉设计为方型; 2(干熄炉和锅炉之间不设一次除尘器; 3(循环风机采用变频调速; 4(采用分格摆动式排焦，以保证焦炭排出温度均匀。 TSOA公司设计的方型干熄炉在预存段和冷却段之间收口至原截面的25%，预存段支撑在钢结构上，这与圆型干熄炉有着显著的区别。由于预存段与冷却段之间存在收口，冷却段内焦炭呈锥状，空出很大的空间，循环气体在此处速度大大降低，大颗粒的焦粒都沉降在干熄炉内。据TSOA公司介绍，出干熄炉的循环气体带出的最大焦粒为0.5,1mm，这也是TSOA公司设计的干熄焦取消干熄炉与锅炉之间的一次除尘器的一个重要原因。 方型干熄炉下部分12格，设有12个液压驱动的摆动式排焦结构，用于分格排出冷却的焦炭，并且设有热电偶监测焦炭温度，哪一格温度降到允许排焦值，哪一格摆动式排焦机构挡板就打开，以保证排焦温度的均匀性。 TSOA公司在干熄炉冷却段上段设置冷却壁。红焦在干熄炉内不仅被循环冷却气体冷却，还有30%的热量被冷却壁内冷水吸收，实际上冷却壁可看作是锅炉的一部分。采用冷却壁的优点是可以降低循环冷却气体量，大约降低20%，降低循环风机电耗，从而降低操作成本;缺点是增加了较大的维护量，控制不好冷却壁管 内的水会漏入干熄炉，会造成对干熄焦装置较大的危害，甚至造成事故。当然，TSOA公司设计的干熄炉也可以不设置冷却壁。 二、日本新日铁干熄焦技术特点 日本新日铁设计的干熄焦技术特点如下: 1(干熄炉设计为圆形 2(装入装置带有料钟 3(采用旋转密封阀连续排焦 4(完全燃烧循环气体中的H和CO 25(循环风机不调速 6(采用旋转焦罐接焦 带有料钟的装入装置有利于红焦在干熄炉内的均匀分布，有利于焦炭的均匀冷却，同时也可以降低循环风量，降低循环风机的电耗;排焦装置采用旋转密封阀取代原间歇式的排焦装置，可降低干熄焦系统的高度约4m，从而降低建设成本，另外还可以真正实现连续排焦。 新日铁设计的干熄焦采用完全燃烧循环气体中的H和CO的方法，多余的循环气体可2直接排放。据新日铁介绍，不完全燃烧焦炭烧损率为6,7公斤/t焦，完全燃烧焦炭烧损率为9.9公斤/t焦，但从理论上分析，对于烧损的焦炭，粒径为20mm以上的占20%，粒径为20mm以下的占80%，因此实际上大部分是粉焦。新日铁在广田的3、4号焦炉干熄焦的测定表明，烧损的焦炭粒径在25mm以下的占82.1%;当烧损的焦炭占装焦总量的1%时，大块焦炭表面烧损的深度只有22μm。 在循环气体管道进干熄炉之前到环形烟道出口之间有一旁路，主要起降低进入锅炉循环气体温度的作用，防止因循环气体温度过高，对锅炉造成不良影响，当然此旁路并不是常开。新日铁认为循环风机不需要调速，只要保证停止供焦时间不超过预存段设计时间，循环风机转速就可不调，因此循环风机风量只设计有翻板来进行粗调。 新日铁认为一次除尘器不需要设置挡墙，这与新日铁设计干熄焦采用完全燃烧有关;另外，新日铁认为一次除尘器不设挡墙，大于1mm的颗粒因为自身重力也可以沉降下来，而对锅炉而言，大于1mm的颗粒才会对其造成不良的影响。没有挡墙的一次除尘器，料仓可以小许多，可降低建设成本，此外维修也更方便。但是，新日铁设计的绝大部分干熄焦1 3 一次除尘器都带有挡墙。 三、武钢7、8号焦炉干熄焦的技术特点 武钢7、8号焦炉干熄焦工艺采用日本新日铁的技术，但在某些方面作了改进，代表了目前较先进的水平，其技术特点如下: 1( 干熄炉设计为圆形; 2( 采用圆形旋转焦罐，有利于均匀接焦; 3( 装入装置带有先进的“十”字型料钟，有利于均匀装焦并保护干熄炉风帽; 4( 带有旋转密封阀的连续排焦装置，有利于均匀排焦; 5( 循环风机采用变频调速，有利于更精确地调节循环气体流量; 6( 二次除尘器采用多管旋风除尘器，有利于提高循环气体除尘效率; 7( 设计有给水预热器对进入干熄炉的循环气体进一步冷却; 8( 完全燃烧循环气体中的H和CO。 2圆型旋转焦罐充分利用焦罐的容积，有利于焦炭在焦罐内的均匀分布，因此可以减轻焦罐的重量，从而降低提升机的功率，此外焦罐内衬材料的寿命还可以延长。带有先进的“十” 型料钟的装入装置更有利于红焦在干熄炉内部的均匀分布，该装入装置与圆型旋转焦罐都有利于降低循环风量，从而降低循环风机的电耗。 带有气密性旋转密封阀的连续排焦装置，可以大大减少循环气体的泄漏;根据干熄炉预存段料位的高低，可通过振动给料器非常精确地控制排焦量，因而可以将冷却后的焦炭定量、连续地排出;采用变频调速的循环风机，循环气体流量也可较精确地调节。连续精确的排焦量与精确的循环气体流量相结合更有利于稳定锅炉入口温度，稳定干熄焦锅炉的运行。 带有挡墙的一次除尘器可除去循环气体中的粗颗粒焦粉，保证进入锅炉的循环气体中3焦粉浓度控制在10,12g/m，焦粉颗粒直径小于1mm，大大减少了对锅炉传热管造成的磨损。一次除尘器底部有4根水冷套管用于冷却、排出焦粉。出锅炉的循环气体经过先进的3多管旋风除尘器， 除去大部分细颗粒焦粉后，循环气体中焦粉浓度可小于1g/m，消除了对循环风机的危害。相对于多级旋风除尘器而言，多管旋风除尘器除尘效果更好，而且占地面积小，管材、钢结构耗用小，可降低建设成本。 给水预热器从上至下依次为上壳体、上段、下段、下壳体，其中上段、下段为管壳式换热器。循环气体经循环风机加压后从下壳体水平进入给水预热器，经过下段、上段管壳式换热器进行热交换，然后从给水预热器上壳体排出。给水预热器有两方面的作用:其一，进一步降低进干熄炉的循环气体的温度，可从循环风机出口的约180?降到约130?，从而提高了焦炭的冷却效果，降低循环气体流量;其二，进一步利用循环气体的热量，进而减少除氧器所用的蒸汽量。 采用完全燃烧循环气体中的H和CO的方法的优点，一是多余的循环气体可以直接排2放，不需要经过燃烧炉;二是可提高循环气体进锅炉的入口温度，提高锅炉的蒸汽产量;三是降低了循环气体对锅炉的腐蚀。 第四节 干熄焦的基本参数及经济效益 干熄焦是一种节能、环保且能提高焦炭质量的熄焦工艺，干熄焦系统因设计能力不一，选用设备不同，其基本参数及技术经济指标有较大的差异。干熄焦的处理能力应与焦炉的生产能力相匹配，选用最经济的处理量;而干熄焦锅炉的选型则主要根据各厂对能源的要求不同而定。 一、干熄焦的基本参数 (一)世界上处理能力最大的干熄焦 ,德国Kaiserstuhl焦化厂1、2号焦炉干熄焦装置是世界上焦炭处理能力最大的。1、2,3焦炉组炭化室总计2×60孔，炭化室有效容积79m，焦炉周转时间25小时，年产焦炭204.4万吨。两座焦炉配备的干熄焦装置设计焦炭处理能力为250t/h，一次装焦量为48.7t，锅炉3蒸汽发生量为143t/h，蒸汽压力6.4Mpa，蒸汽温度450?。圆筒式干熄炉冷却段容积1300m，3预存段容积900m，干熄炉入口气体温度为130?，干熄炉出口气体温度为850,900?。 1 4 Kaiserstuhl焦化厂由于厂址不靠近钢铁厂，其生产的焦炭不能直接就近送往高炉炼铁，焦炉煤气也不能就近送往钢厂炼钢，而又没有廉价的高炉煤气送往焦化厂加热利用，再加上炼焦用煤因选址的原因运费也较高，所以该焦化厂投产后生产成本过高、经济较困难，焦炉难以连续满负荷生产，所配备的干熄焦也难以达到设计生产能力。因为经济方面的原因，该焦化厂已于2000年停产。 (二)宝钢干熄焦 宝钢共有焦炉12座，共分三期，每期四座焦炉。每座焦炉50孔，单孔产焦量21.1t。每四座50孔焦炉在焦侧与焦炉平行布置四套干熄焦装置(其中一套备用)，每套干熄焦焦炭处理能力为75t/h，四套干熄焦共用两套电机车和两套提升机。干熄焦锅炉蒸汽发生量一期为37.5t/h，二期为38.5t/h，三期为40t/h，所产蒸汽供干熄焦发电以及厂内一般蒸汽使用。锅炉用除盐水用管道从厂外直接送往干熄焦锅炉。干熄焦设有除尘地面站，采用布袋除尘工艺。 宝钢干熄焦系统由干熄炉、装运焦设备、排焦设备、气体循环设备、环境除尘设备等组成，其中包括电机车及焦罐台车、横移牵引装置、提升机、装入装置、排焦装置、循环风机等六大单机设备。 宝钢干熄焦基本参数如下: 1、装焦温度1000,1050? 2、排焦温度200,250? 3、干熄炉入口气体温度170,200? 4、干熄炉出口气体温度800,850? 35、干熄焦循环风机送风能力125000m/小时。 6、循环气体成分:CO10,15%;CO< 8%;H<3%;O<0.1%;其余为N 2 2227、蒸汽产率450,500公斤/t焦 8、干熄焦锅炉蒸汽发生量一期为37.5t/h，二期为38.5t/h，三期为40t/h 9、蒸汽压力4.6Mpa 10、蒸汽温度450? (三)武钢7、8号焦炉干熄焦 武钢7、8号焦炉为一个炉组，均为6m大容积焦炉，炭化室总计110孔，单孔炭化室3有效容积38.5m，单孔产焦量21.4t，焦炉设计周转 时间19小时，年产焦炭约110万吨。 7、8号焦炉干熄焦焦炭处理能力为140t/h，干熄焦没有备用装置，当干熄焦定修及年2修时，采用湿熄焦生产。干熄焦区域占地面积约17000m。 正常生产中电机车同时牵引两台焦罐车，两个焦罐交替接焦。电机车走行电机功率为75KW，走行采用变频调速控制，走行速度分180m/min、60m/min、25m/min和10m/min3四档。圆形旋转焦罐总容积58m，装焦量21.4t，焦罐自重33t，焦罐旋转最大速度为9r/min，旋转电，采用变频调速，旋转减速机速比为112。焦罐台车在提升井架下采用“APS”强制定位，定位精度可达?10mm。 提升机额定起吊能力为78.4t，提升电机功率为400KW，走行电机功率为75KW，均采用变频调速，提升速度分20m/min、10m/min和4m/min三档，走行速度分40m/min和3m/min两档。 武钢7、8号焦炉干熄焦基本参数如下: 1、装焦温度1000,1050?。 2、排焦温度?200?。 3、干熄炉入口气体温度130?。 4、干熄炉出口气体温度900,960?。 35、干熄焦循环风机送风能力199000m/小时。 6、循环气体成分:CO10,15%;CO<6%;H<3%;O基本为0;其余为N。 2 2227、蒸汽产率约为540公斤/t焦。 8、锅炉蒸汽发生量为76.3t/h。 9、蒸汽压力3.9?0.2Mpa。 10、蒸汽温度450?10?。 二、干熄焦经济效益分析 1 5 对干熄焦经济效益影响最大的因素是建设投资和动力消耗，能源回收量也很重要。干熄焦建设的投资，如果按相同的产汽能力折算，与动力锅炉房投资相比，大约为5倍，如果再计入开采动力煤的煤矿投资，则干熄焦产汽折算的投资只是动力产汽投资的1.25倍，并不太大。 对干熄焦的经济效益，一般可用投资偿还期来表示。关于干熄焦的投资偿还期，前苏联估算为3,5年，日本估算为4,5年，德国估算约6年，中国估算为5,6年，相差都不大。 宝钢干熄焦建成投产后，曾对干熄焦的投资偿还期作过粗略分析。按当时的物价，抛开干熄焦设备的研制费用，建成处理焦炭能力为171万吨/年的干熄焦装置的投资可控制在3500万元，产汽能力为72.3万吨/年。如建湿熄焦装置及产汽72.3万吨/年的动力锅炉?浚蛲蹲史直鹞?60万元和350万元，该动力锅炉房年耗煤量约11万吨，为开采这些煤而建煤矿及运输设施的投资约需2500万元，因而湿熄焦的相应投资约为3000万元，仅比建干熄焦少约500万元。干熄焦产汽与相应的湿熄焦及动力锅炉房产汽的成本对比见表1,7。 表1,7 两种形式产汽成本对比(元/t汽) 项目 干熄焦产1t汽 动力锅炉产1t汽 动力煤6.92 动力电3.781.12 软水1.15 1.15 自用汽1.081.08 折旧费(投资的5%)2.410.35 维修费(投资的.97 0.2%)014 工资及其他0.20.2 合计9.5910.96 从表1,7可知，干熄焦的产汽成本低于相应的湿熄焦及动力锅炉房的产汽成本。按年产汽72.3万吨计算，则每年的成本相差为(10.96-9.59)×72.3=99(万元)，因而干熄焦的投资偿还期约为500/99=5(年)。 随着干熄焦技术的发展，干熄焦在能源回收利用以及因其焦炭质量提高而在高炉炼铁方面的延伸效益也越来越明显。特别是对于大型高炉，采用干熄焦的焦炭可使其焦比降低2%,5%，同时高炉生产能力提高约1%，这一部分延伸效益是非常可观的。因此，对干熄焦的经济效益，除了要计算其回收红焦的显热产生蒸汽加以利用的直接经济效益外，还要计算其在高炉炼铁方面的延伸效益。 以一套140t/h的干熄焦为例，年处理焦炭约110万吨，年产汽约66万吨。如果合理配置干熄焦装置，并提高设备的国产化率，可将干熄焦的建设投资控制在16000万元。干熄焦的经济效益及投资偿还期分析如下: 1、干熄焦直接经济效益 干熄焦年产蒸汽66万吨，蒸汽压力3.82Mpa、蒸汽温度450?，可用于发电或其他工业、民用设施，扣除干熄焦自身的能源动力等消耗，每年因生 产蒸汽带来的直接经济效益约为2300万元。 2、干熄焦延伸经济效益 高炉采用干熄焦的焦炭生产，其焦比可降低2%，全年因节约焦炭而产生的效益约890万元。高炉采用干熄焦的焦炭可提高炼铁产量约1%，按干熄焦的生产规模，全年因提高高炉炼铁产量产生的经济效益约为690万元。 全年总延伸效益为890，690,1580(万元)。 3、干熄焦全年总经济效益 干熄焦全年总经济效益,直接经济效益，延伸经济效益,2300，1580,3880(万元)。 4、干熄焦投入的费用 干熄焦的年折旧费按投资的5%计算，每年约为800万元;干熄焦的年维修费按投资的2%计算，每年维修费用约为320万元;干熄焦人员工资及其他费用，每年约为100万元。因此，干熄焦每年投入的费用约为800，320，100,1220(万元) 5、干熄焦投资偿还期:干熄焦的投资偿还期约为16000/(3880-1220)=6(年)。 1 6 第二章 干熄焦设备 干熄焦设备系统主要由红焦装入设备、冷焦排出设备、气体循环设备、干熄炉以及干熄焦锅炉设备等组成。本章以武钢140t/h干熄焦装置为例，主要介绍前四部分，干熄焦锅炉设备将在第三章单独介绍。 第一节 红焦装入设备 干熄焦红焦装入设备由电机车、焦罐台车、旋转焦罐、APS定位装置、提升机、装入装置以及各极限感应器等设备组成，起着接焦、送焦及装焦等作用。 电机车牵引焦罐台车与拦焦车对位后，旋转焦罐开始旋转，旋转平稳后向推焦车发出推焦指令。接焦完毕后，旋转焦罐经减速位置停止在最初的停止位置上。完全停稳后电机车向提升机井架走行，对位后接空罐。随即满罐对位与提升，到提升极限后，提升机开始走行。达干熄炉上方时，装入装置亦打开到位，提升机即开始卷下。焦罐落座后，提升机继续卷下，焦罐底闸门在重力作用下与吊杆继续下降，自动完成开门放焦动作。红焦落入装入装置料斗后，经分料板与料钟布料均匀地装入干熄炉。 一、电机车 电机车运行在焦侧的熄焦轨道上，用于牵引、制动焦罐台车，控制圆形旋转焦罐的旋转动作和完成接送红焦的任务。电机车采用微速手动结合地面检测装置对位，对位误差在?100mm以内。经APS定位系统夹住对位后，对位精度控制在?10mm内。 (一)设备介绍 1(设备组成 电机车主要由车体、走行装置、制动装置、气路系统、空调系统及电气系统组成。 (1)车体 车体由机器室、操作室、平台、走梯及栏杆等结构件组成。机器室分为机械室和电气室，上部开有检修孔。对整车而言，机器室顶部为一平台。机械室内设空压机，电气室为整体隔热式，内设电气柜和气阀站、冷风机等。操作室由平台支撑，置于车外侧，为整体隔热式，室内设操作台、控制箱、信号联络装置及冷风机等。 冷风机用压缩机置于司机室外。靠炉侧设有风包及电源滑触线支架。电机车两端设有刚性板钩插销连接，用于连接焦罐运载车。车体结构如图2—1所示。 (2)走行装置 走行装置由传动机构、车架、车钩和碟簧等组成。传动机构为2套，各自驱动一对轮对。每套均由电机通过齿轮联轴器连接二级减速机。传动机构固定于车架，布置在车架平面以下。如图2—2、2—3、2—4所示。 图2—1 电机车车体结构图 1 7 图2—2 走行装置电机安装图 图2—3 走行装置减速机安装图 图2—4 走行装置齿轮联轴器 车轮与车架的支承为弹性支承，采用组合碟簧。轴承箱为导框式，置于车架的导框中，车架通过碟簧置于轴承箱上。如图2—5所示。 走行速度分为:180m/min(高);60 m/min(中);25 m/min(低)和10 m/min(微)四档。走行电机75KW。走行采用变频调速，手动控制，设有“左微、左低、左中、左高、停止、右微、右低、右中和右高”九个档位，分别控制电机车的停止、左右方向的高、中、低和微速运行。 图2—5 车轮与车架支承 图 1 8 (3)制动装置 电机车制动装置采用三种制动方式:电机车采用变频器控制的制动电阻能耗制动;圆盘制动器气动制动;焦罐台车由电机车气路系统控制其气动闸瓦制动。正常操作时只投用圆盘制动器与焦罐台车闸瓦制动，事故或紧急状态时按下“走行紧急停止”按钮同时投用全部制动系统。电机车圆盘制动器如图2—6所示。 图2—6 电机车圆盘制动器 (4)气路系统 气路系统为电机车的制动及焦罐台车的制动等操作所提供的气源动力。设置1台螺杆空压机及贮气罐，贮气装置通过各种控制元件向执行件供气，以完成各自的动作。电机车两端连接器处都设有气路接头，与焦罐台车的气路接头相连，控制焦罐台车制动。 电机通过皮带传动单级自通风冷却空压机。空压机根据风包压力自动启停，在设定压力的下限，空压机运行。设定压力达到了上限即停止。当风包压力低于电机车运行所需最低压力时，变频器制动即自动投用。 空压机通过图2—7所示的污水阀排污，如果不排污，将影响制动器等装置的正常动作。 图2—7 空气罐、污水罐的污水阀 在排污罐和空气罐上，设有排污阀，可以用手动打开排水。在空气罐上，设有自动排污阀，每一次空压机的吸气动作完毕时，都会自动排污。空压机的空气罐、污水罐的污水阀如图2—7所示。在空气过滤器上，设有自动排污阀。如图2—8所示。 气路系统有两个回路，分别控制电机车与焦罐车的制动。 1 9 电机车制动回路，由空气过滤器、电磁换向阀及圆盘制动器构成。电磁换向阀向电机车的圆盘制动器供排压缩空气，电磁换向阀得电时向圆盘制动器供压缩空气，圆盘制动器打开。电磁换向阀掉电时将放空接通，失去了空气压力，因弹簧力的作用圆盘制动器会自动地夹紧制动。 焦罐台车制动回路，由空气过滤器，调节阀，电磁换向阀及气 缸制动器构成。电磁换向阀是向焦罐台车的制动器气缸供、排压缩空气的，电磁换向阀得电时排出制动器 图2—8 空压机排污阀 气缸的压缩空气，制动器打开。电 磁换向阀掉电时向制动器气缸供压缩空气，制动器制动。 (5)空调系统 空调系统由两套风机(可制冷、制热)组成，在操作室和电气室内各设一台室内机，室外机设在机器室顶部。 (6)电气系统 电气系统由电机车走行及焦罐旋转两个子系统组成。焦罐车上的相关信号，通过电机车端头的电气插座与焦罐车端头的电气插头相连，并反馈到电机车上。 2(140t/h干熄焦装置电机车主要技术规格 以武钢焦化公司7、8号焦炉干熄焦装置为例。 车体型式 两层固定双轴台车式。 轨距 2000mm。 轨型 QU100。 牵引重量 约150 t(满罐时)。 走行距离 145,320m/单程。 走行速度 180、60、25、10 m/min。 走行调速形式 变频调速(VVVF)。 站位精度 ?100mm。 制动方式 逆变发电制动、盘式制动、气闸制动。 走行电机(2台) 75KW。 空压机(1台) 螺杆式空压机。 电机车自重 约45 t。 电机车总功率 约210KW(含旋转焦罐用电机)。 接焦时间 约140s。 周转时间 约8min。 (二)设备点检维护 每3个月将电机车各部分的端子箱清扫一次，检查有无因受热而变形变色现象，以防止通电部分因积灰尘引起短路。 气路系统日常点检维护项目见表2—1。 2 0 表2—1 气路系统日常维护点检表 项目 点 检 项 目 确 认 方 法 判 断 标 准 启动空压机，使风包观察操作台压力表 是否在标准时间内1 的压力上升到设定压达到 力 清除排泄空压机冷却打开排水阀，听排气的声音 不要错误地打开排2 器的污水。 油阀 3 排清污水罐的水 打开排水阀，听排气的声音 圆盘制动器要正常地观察操作台的显 示灯 显示灯要亮 4 动作。 车要能停 检查电机车和焦罐车是否连接无误，连接处是否无泄长年使用橡胶软管的空气管以及制动器露，橡胶软管有无损伤 会老化，发现损伤5 与配管的连接软管。 需迅速更换。 橡胶软管寿命3年。电机车新车轮的踏面形状如图2—9所示。车轮磨损到图示的限度时，形状就破坏了，需要削正。同一轴的车轮直径允差应不超过3 mm，不同轴的车轮直径允差应不超过13 mm。该车轮直径测量如图2—10所示。 在上述数值以下时要削正 D?d时要削正 图2—9 车轮的磨损限度 在电机车的两轴上各配置了一个圆盘制动器。该制动器是通过弹簧的力量，推压刹车片，然后通过空压机的空气打开。在对刹车片进行点检或更换时，为了防止滚动，一定要给车轮垫上止滑块。无论左右哪一块刹车片的厚度达到3mm 以下状态时，应更换。 刹车片的检查及间隙调整如图2—11所示，刹车片与圆盘之间的间隙在a +b >4mm 时，需调整为a +b=2mm 。 图 2—10 车轮直径测量 如有下述情况，需调整间隙:由于磨损，刹车片的间隙变大了;在更换刹车片时;用手动强制打开制动器时。 连接器是由连接座与连接环构成。因车轮的磨耗，电机车高度有所降低时，要松开螺栓，调整连接器座的高度。另外连接器的销子或套筒因长期使用而磨损时需更换。 部件的更换标准: 销子的直径磨损2.0mm 以上时需更换销子; 图2—11 刹车片的磨损界限 套筒的厚度变薄1.5mm 以上时需更换套筒; 2 1 套筒与销子间隙变大达3.0mm 以上时需更换套筒或销子。 电机车走行与制动系统点检项目见表2—2。 表2—2 电机车走行与制动系统点检项目一览表 项 目 每 天 每 月 每 年 备 注 轴承箱 — — 间隙 调整间隙 销子 更换 车轮 踏面磨损 踏面形状 — 用锤子敲打车轮，看有无阶梯磨损。 磨损显著时，要削正 弹簧 弹簧的伤痕 — — 用锤子敲打 轴承 — — — 每2,3年检查一次轴承。 在更换车轮时，要补充干油 圆盘制动器— 检查间隙检查刹— 根据需要，调整刹车片的间隙或更装置 车片的龟裂。 换刹车片。 加干油 连接器 — 螺栓 销子套筒 螺母的松动 二、旋转焦罐 干熄焦焦罐早期为方形焦罐。随着干熄焦大型化的发展，方形焦罐的缺点日益突出:容积效率低;焦罐重量大;而且接焦时由于红焦在方形焦罐中的分布偏析、温度不均匀而导致方形焦罐热应力集中和裂纹增加，使方形焦罐框架经常裂开。而圆形旋转焦罐既提高了焦罐的容积效率，又降低了应力集中，并使料线成流线型。方形焦罐与圆形旋转焦罐接焦时料线分布见图2—12所示。 方形焦罐 圆形旋转焦罐 图2—12 方形焦罐与圆形旋转焦罐接焦料线示意图 (一)设备介绍 旋转焦罐用来装运从炭化室中推出的红焦，并与其它设备配合，将红焦装入干熄炉内。焦罐在接焦过程中绕中心线旋转，可提高焦罐的装载系数，减轻焦罐的重量，同时可解决焦炭在方形焦罐中粒度分布不均的问题。 1(设备组成 旋转焦罐由焦罐体、外框架及对开的底闸门和吊杆等组成。焦罐体是由钢板、型钢和铸造内衬板构成的圆筒型容器。钢板与型钢组成焦罐体的骨架，一块块的衬板就卡挂在骨架上。衬板与骨架之间隔以陶瓷纤维垫，防止骨架过热烧坏。外框架两侧设有中间导辊与侧导辊，供升降导向，吊杆下端为辊轮勾头。焦罐上部设有用钢管制成的圆环，与焦罐盖相配以减少罐顶散热。焦罐底部设柔性唇形遮挡罩，以保持焦罐底部与干熄炉顶装入装置紧密贴合，以2 2 防止装焦时粉尘外逸。 焦罐本体材质为Q235-A钢，底闸门材料为耐热不锈钢YUS304N，底闸门上的衬板和靠近闸门的一圈衬板为耐热铸钢，其余部位的衬板为耐热球墨铸铁。衬板与本体之间设陶瓷纤维(耐热 1250?)，并用高温粘结剂(耐热1400?)粘牢。 旋转焦罐接焦过程中只有罐体和底闸门是旋转的。焦罐底由底闸门与罐底固定部分组成。罐体底部设有缓冲顶头以减轻罐体下落过程中对装入装置的冲击。提升机将焦罐落座于运载车转盘上时，底闸门已与转盘紧密贴合受其支撑。外框架及吊杆因重力继续下降，使得吊杆上的圆柱形辊轮勾头与底闸门上的圆弧形洼槽脱离。提升时外框架与吊杆上升，辊轮勾头进入底闸门上的圆弧形洼槽，与底闸门联动提升罐体。提升机将焦罐落于装入装置滑动支座上，罐底固定部分压在滑动支座面上，底闸门面则由吊杆悬挂。提升机继续下降，罐体则与底闸门一起随吊杆将滑动支座压到固定支座顶面上，罐底固定部分落稳，罐体停止下降;当提升机继续下降时，底闸门随吊杆的下降因自重而打开。 2(140t/h干熄焦装置旋转焦罐主要技术规格 以武钢焦化公司7、8号焦炉干熄焦装置为例。 焦罐型式 对开底闸门与外框架、吊杆联动式; 焦罐形状 圆形; 焦罐结构 型钢与钢板焊接结构; 焦罐重量 约34 t (旋转部分约25t); 3 有效容积 约58m (装焦约21.4 t)。 (二)设备点检维护 旋转焦罐日常点检维护内容见表2—3。 表2—3 旋转焦罐点检维护表 点 检 项 目 点 检 内 容 衬板是否磨损、开裂 衬板及隔热材料 固定衬板的螺栓是否松开或脱落 陶瓷纤维毡是否破损脱落 开关时声音是否异常 底闸门 有无裂纹或变形 焦罐体 焊接部有无裂纹或撕开 导向辊 转动是否灵活，有无异常声音 外框架及吊杆 各部有无裂纹及损伤 挡尘罩 柔性材料有无破损 润滑配管有无破损 润滑 给脂量是否适当 三、焦罐台车 焦罐台车由电机车牵引沿熄焦轨道运行，往返于焦炉与提升井架之间运输焦罐。 (一)设备介绍 1(设备组成 焦罐台车由车本体、车轮组、转盘、焦罐旋转传动装置、走行制动器和焦罐导向架等组成。还带有车轮制动用压缩空气及电缆管。走行车轮共四组8个。转盘上设有4个缓冲座，以减轻罐体下落过程中对转盘的冲击。另设2个楔形定位凸台，与底闸门底的2个半圆形洼槽相配，以使罐体与凸台精确定位。焦罐台车的制动由气缸驱动，压缩空气由电机车引入。 焦罐台车用于承载输送焦罐，并在电机车的控制下(旋转焦罐旋转操作盘在电机车上)2 3 驱动旋转焦罐旋转接焦。旋转电机通过减速机驱动转动架旋转，转动架带着转盘旋转，转盘由辊轮支撑，转速为变频调节。为保证焦罐吊杆与焦罐底闸门之间的顺利复位，要求转盘旋转后的停止位置为其起始位置。有2个检测器来确定焦罐的减速位置和停止位置，以达上述要求。为接焦时与拦焦车有效对位，设有检测器用来与拦焦车对位。为便于自动运行，设有检测器检测车上有无焦罐。车体一侧(靠APS侧)焊有夹持座，便于APS装置夹住、推动车体精确对位。这一侧的车体上还设有焦罐车提升井架前对位用的3个传感器，1个用于向EI系统发出APS动作指令的传感器。还有1个用于向EI系统发出提升机动作的指令的传感器，1个用于接收来于EI系统的电机车锁车指令的传感器。 2(140t/h干熄焦装置焦罐台车主要技术规格 以武钢焦化公司7、8#焦炉干熄焦装置为例。 形式 鞍型构架(带焦罐旋转装置); 结构 型钢与钢板焊接结构; 荷重 约56 t ( 满罐时); 旋转荷重 约47 t ; 旋转调速形式 变频调速(VVVF); 焦罐旋转最大速度 9r/min; 旋转用电机 18(5KW; 焦罐台车重量 约32 t; 移动方式 电机车牵引; 轨距 2000mm; 轨型 QU100; 制 动方式 气闸制动。 (二)设备点检维护 焦罐台车点检维护项目见表2—4。 表2—4 焦罐台车点检维护表 点 检 项 目 点 检 内 容 车架、导向架、转盘等有无裂纹 焦罐车本体 导向架、转盘有无偏斜 车轮 车轮磨损情况 有无异常声音及异常振动 电机、减速机 安装螺栓有无松动或脱落 联轴器有无异常 转动是否灵活，有无异常声音 转盘 辊轮磨损有无异常 制动器动作时气缸有无异常声音 制动器 气缸固定螺栓有无松动或脱落 空气软管是否腐蚀损坏 传感器安装螺栓有无松动 传感器类 导线及缠绕带有无破损 润滑配管有无破损 润滑 给脂量是否适当 四、APS对位装置 为确保焦罐车在提升机井架下的准确对位及操作安全，在提升机井架下的熄焦轨道外2 4 侧设置了一套液压强制驱动的自动对位装置，主要由液压站及液压缸组成。 (一)设备介绍 1(设备组成 APS装置主要由油泵、油缸、油冷却器、加热器、极限开关、阀类及配管等组成。 焦罐台车位置检测器保证焦罐台车对位精度控制在?100mm内，经APS对位装置夹紧对位，精度可达?10mm，满足提升机升降对位要求。可使提升机顺利在焦罐车导轨、提升塔架导轨及提升机导轨中升降，不致出现因各段导轨错位而使升降卡阻的现象。 2(140t/h干熄焦APS对位装置主要技术规格为 对位精度 ?10mm 液压缸 φ100×250 (2个) 液压缸压力 约21Mpa 装置总重 约3 t 装置总功率 约33KW (二)设备点检维护 APS对位装置点检维护项目见表2—5。APS对位装置夹紧示意图见图 2—13。 表2—5 APS对位装置点检维护表 点 检 项 目 点 检 内 容 动作时有无异常声音 APS本体 框架有无变形或裂纹 灰尘是否堆积 油缸 运行状况是否良好 出口油压是否达额定值 泵运转时有无异常声音、振动 油泵 油箱内油位是否合适 油温是否正常 管道有无破损 配管 法兰有无泄漏 电磁阀 电磁阀动作是否正常 接近开关 安装螺栓有无松动或脱落 图 2—13 旋转焦罐、焦罐运载车及APS外形图 2 5 五、提升机 提升机运行于提升井架和干熄炉顶轨道上，将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉炉顶，与装入装置相配合，将红焦装入干熄炉内。装完红焦后又将空罐经提升、走行和下降落座在焦罐台车上。提升机由PLC与其他设备联动，机上无人操作，采用变频调速运行。 (一)设备介绍 1(设备组成 提升机由提升装置、走行装置、润滑装置、吊具、焦罐盖、机械室及各限位检测装置等组成，提升机结构如图2—14所示。 图2—14 提升机结构图 (1)提升装置 提升装置的工作原理是，由设在提升框架上的机械室内的常用电机，通过制动轮和联轴器经减速机驱动卷筒旋转，卷起钢绳，从而提升吊在挂钩上的焦罐。 提升装置主要包括传动部分和钢丝绳。 1)传动部分 传动部分由电机、减速机、制动器及卷筒等组成。提升机提升装置传动示意图见图2—15所示。 提升减速机卷筒 凸轮限位开关 超速开关 直流电磁制动器事故提升减速机离合器常用提升电机 事故提升电机 直流电磁制动器 图2—15 提升装置传动示意图 卷筒为各自独立的双卷筒，以便分散负荷，同时这种构造也便于设备单独进行维护。另2 6 外，卷筒的直径为钢丝绳直径的40倍，带绳槽。常用提升电动机前后轴头装有2台电磁制动器，用来保持提升、下降停止时的状态。速度控制采用VVVF控制方式。 为检测提升、下降位置，安装有传感器，用来检测各减速位置和停止位置等。 常用提升电动机发生故障时，将安装在常用电动机对面的提升用手动离合器合上，启动事故用提升电动机与减速机，可以低速上升、下降一个循环。 事故用提升电动机后方安装有1台直流电磁制 动器，用来保持事故时提升的停止状态。 2)钢丝绳部分 钢丝绳由四根组成，每个卷筒上绕两根钢丝绳，钢丝绳一端由2个钢丝绳紧固件固定在卷筒端部。将钢丝绳穿过吊钩滑轮，另一端被固定在提升框架的悬臂型均衡器平衡杆上。因此，在作业中，如果其中一根钢丝绳断了，剩下的另一根钢丝绳也能支撑负荷。 为了延长钢丝绳的使用寿命，钢丝绳上装有涂油器。 图2—16 吊臂水平度测定方法图 滑轮的直径为钢丝绳直径的40倍，轴承使用滚动轴承。 由于钢丝绳的延伸，两侧吊钩水平若出现10mm误差时,就应该转动均衡器张力杆螺母调整水平度。吊臂水平度的测定方法见图2—16。 (2)走行装置 走行装置由走行传动部分与车轮部分组成。 1)走行传动部分 走行传动部分分为常用走行传动部分和事故用走行传动部分。走行传动部分示意图见图2—17所示。 缓冲器 干熄炉侧 提升塔 侧 走行二次减速机 走行二次减速机 直流电磁制动器 常用走行电机 走行一次减速机 走行一次减速机 离合器 事故走行电机 直流电磁制动器 走行二次减速机 走行二次减速机 图2—17 走行传动部分示意图 2 7 常用走行传动部分设置在提升井架侧提升机大梁平台上，由常用走行电机、齿轮联轴器、直流电磁制动器、一次减速机、二次减速机、传动轴及给油装置等组成。常用一次减速机非负荷轴上装有作为停止保持用的直流电磁制动器。事故用走行传动部分设置在干熄炉侧提升机大梁平台上，由事故用走行电机、离合器、齿轮联轴器、直流电磁制动器、一次减速机、二次减速机、传动轴及给油装置等组成。事故用一次减速机非负荷轴上装有作为停止保持用的直流电磁制动器。当常用走行电机出现故障时，手动将离合器合上之后，由事故用走行电机通过离合器、齿轮联轴器、一次减速机、二次减速机和传动轴驱动车轮进行低速走行。 提升机车体框架两端装有油压缓冲器，用于缓冲发生走行事故时的冲击。 2)车轮部分 由4个车轮组及车轮架组成。每个车轮组2个车轮 ， 8个车轮中有4个为常用走行时的主动轮，另4个车轮为事故走行时的主动轮。 车轮为整体锻钢，双轮缘，车轮踏面经过表面淬火，具有较高耐磨性。车轮上安装有轮缘涂油器。 车轮为轴旋转式，轴承箱的安装简单，点检、解体都很方便。 (3)吊具 吊具用来提升焦罐并使焦罐底闸门进行自动开闭。吊具由钢丝绳滑轮、上部吊臂、下部吊臂、杠杆及吊钩组成。提升机卷下至提升井架底部的承受台时，下部吊臂的四个支座落座于承受台的四个缓冲器支撑上，提升机进一步卷下，凭吊具的自重吊钩自动打开。吊具上设置了中间导辊与侧导辊，以便沿着导轨升降。吊具示意图见图2—18。 (4)焦罐盖 焦罐盖由框架、耐火材料以及密封部分构成。用来隔绝焦罐内焦炭热量和火焰对周围设备的烧烤，同时避免红焦显热损失。 焦罐盖通过吊杆从上部吊臂向下悬吊着，运转中焦罐盖扣在焦罐上，焦罐落座 于焦罐台车上时，焦罐盖支撑于承受台上。所以吊杆上不承受拉力，仅起导向作用。 图2—18 吊具示意图 (5)安全装置 为了提升机自动安全运行，设置了一些检测限位装置。 1)提升部分 通过接近传感器检测吊具上限位置，通过接近传感器检测吊具下限位置。通过连接在卷筒上的凸轮限位开关检测事故时提升机的过卷。通过重锤式限位开关检测事故时上上限位置。通过连接在滚筒轴上的过速检测器检测提升机发生事故时提升、下降的超速。通过限位开关检测钢丝绳断丝。通过接近传感器检测吊具待机位置，通过测力传感器检测提升负荷是属于正常负荷、偏负荷还是过负荷。 2)走行部分 通过限位开关检测控制提升机走行极限位置。通过接近传感器检测提升机是在提升井架侧停机位置还是在干熄炉侧 停机位置，通过接近传感器检测提升机走行减速位置。 在提升机轨道平台上设有地锚装置，这是当发生暴风雨时用来固定提升机的。 2(140t/h干熄焦提升机主要技术规格 2 8 以武钢焦化公司7、8号焦炉干熄焦装置为例。 型式 钩子夹取式专用吊车 取电方式 坦克链 额定荷重 63(4 t 提升荷重 78(4 t (焦炭21.4t，焦罐33.0t，焦罐盖9.0t，吊具15.0t) 常用提升高度 33(875m 最大提升高度 34(325m 提升速度 20m/min, 10m/min ,4m/min 事故提升速度 4m/min 走行速度 40m/min, 3m/min 事故走行速度 3(5m/min 走行车轮最大负荷 382KN/轮 轨距 12000mm 提升电机 400Kw, 720r/min 提升减速机 i=75.505(1台) 事故提升电机 75Kw, 1500r/min 事故提升减速机 i=10.36(1台) 走行电机 75Kw, 1000r/min (1台) 走行一次减速机 i=13.764(2台) 走行二次减速机 i=2.968(4台) 事故走行电机 7.5Kw ,1500r/min(1台) 事故走行减速机 i=17 电动机、制动器及速度控制方式见表2—6。 表2—6 电动机、制动器速度控制方式 电动机输出功率 制动器 速度控制方式 提升400Kw电磁制动器×2VVVF控 制方式 事故时提升 75Kw 电磁制动器×1直接输入控制 走行 75Kw电磁制动器 ×2VVVF控制方式 事故时走行 7.5Kw , 直接输入控制 卷筒、滑轮及钢丝绳规格见表2—7。 表2—7 卷筒、滑轮及钢丝绳规格表 钢丝绳 卷筒直径 滑轮直径 直径 安全率 提升 1340 1340 φ33.57以上 车轮及钢轨规格见表2—8。 表2—8 车轮及钢轨规格表 车 轮 钢轨 数量 直径 走行 8 φ560QU100 2 9 (二)设备点检维护 1( 日常点检 提升机日常点检项目见表2—9。 表2—9 日常点检项目表 点检部位 点 检 要 领 操作室内的设备状态是否完好 (报警装置、控制器等)。 走行坦克链以及坦克链的周围有无障碍物。 构架上以及走行钢轨周围有无障碍物、钢轨上有无油渍。 各台装置的联轴器、,轴承箱、齿轮箱、电机等的安装螺栓是否松弛脱落。 提升机钢丝绳通过的部位是否存在异常情况。 在无负荷状态下,对各个动作是否进行了确认。 防止过卷装置的限位开关是否能在规定的位置动作。 走行停止限位开关是否能在规定的位置停止。 报警装置是否能正常鸣叫。 吊钩以及杠杆动作是否灵活。 各台制动器动作是否可靠。 2( 月度点检 提升机月度点检项目见表2—10。 表2—10 月度点检项目表 点 检 部 位 点 检 要 领 供行走用供行走用钢轨压板,以及钢轨接合夹板的安装。 结钢轨 螺栓是否存在松弛、脱落?窒蟆?钢轨压板有无损坏。 构缓冲器、托缓冲器、托架有无损坏。 部架 分提升框架 构件是否弯曲,焊缝焊缝有无裂纹。 连接用的高强螺栓有无松弛。 制动器闸片的磨损状态，制动器侧的指示器是否在范围内。 制动器制动轮外圆面的粗糙度。 制动轮上有无损坏和裂纹，制动器的行程是否正常。 制动轮和制动器闸片之间间隙是否均等。 提升装置螺栓、键有无松动或脱落。 联轴器给油是否良好。 是否从密封部漏油。 从外圈看齿隙是否过大。 橡胶圈是否有裂纹、伤痕和磨损。 减速机齿轮、轴承等有无异常声音、异常发热及异常振动。 螺栓是否松动和脱落。 给油状态、油量是否妥当。 3 0 点 检 部 位 点 检 要 领 是否从接合面漏油。 卷筒有无损坏。 卷筒卷筒上的绳槽有无异常磨损、绳槽是否符合钢丝绳直径。 卷筒及卷筒轴承箱安装螺栓有无松弛。 电机 安装螺栓有无松弛。 表面擦拭后是否有的地方发亮，有的地方变细。 有无扭折现象，有无断线断股，是否因给油不足而腐蚀和生锈。 钢丝绳 钢丝绳末端固定件件是否有损伤、松动或者脱落 (卷筒部位以 及均衡器部位)。 均衡器张力杆是否出现异常倾斜接触到框架。 均衡器 张力杆安装螺母有无松动。 限位开关安装螺栓有无松动或脱落。 重锤限位检测用钢丝绳卡子有无松动、脱落。 重锤限位检测用钢丝绳是否挂住了提升框架。 上部吊臂构件有无弯曲，焊缝有无裂纹。 吊具装置栏杆、梯子的安装是否牢固。 吊挂下部吊臂用的链条、吊杆等有无异常变形。 焦罐盖用吊杆有无异常变形。 下部吊臂 构件有无变形，焊缝有无裂纹。 吊钩有无损?怠?吊钩吊钩销子有无不牢固现象。 螺栓、螺母等有无变形、松弛、脱落现象。 吊钩开时，是否存在异常。 旋转是否正常。 滑轮 轮盘有无破损、裂纹及异常磨损。 升降时有无异常声音。 导辊 辊面有无异常脱落。 轴承盖螺栓、螺母有无变形、松动或脱落。 构件有无弯曲，焊缝有无裂纹。 焦罐盖 隔热材料有无破损或脱落，固定件有无脱落或烧断。 制动器 同提升装置。 轴接手 同提升装置。 减速机 同提升装置。 走传动轴 有无弯曲或振动，键是否脱落。 行构件有无变形，焊缝有无裂纹。 车架 装车轮轴承箱安装螺栓是否松弛。 置 走行中有无异常声音。 车轮 车轮踏面有无异常脱落。 车轮轮缘是否异常磨损。 电机 安装螺栓是否松弛。 3 1 3( 年修点检 干熄焦年修时，提升机点检项目见表2—11。 表2—11 年修点检表 点 检 部 位 点 检 要 领 钢轨是否变形,钢轨头部是否塌边,以及是否出现异常磨损。 提升机横移状态中若存在异常(跑偏,倾斜,异常声音等)，应检查以下事项: 结构部分走行轨道的跨距误差。 横移钢轨 左右钢轨的高低差。 钢轨的水平弯曲度。 钢轨-接缝部的错位。 接缝部的间隙。 提升框架 大梁部的下挠,翘曲是否控制在规定范围内。 闸片是否需更换 (制动器旁边的指示器应在范围内)。 制动器 制动轮是否需更换。 齿轮的啮合状态如何。 齿轮磨损状态如何，键是否松弛，键或者键槽是否变形。 减速机 提升装置油封是否异常。 滚动轴承是否破损或龟裂。 卷筒 钢丝绳紧固安装螺栓是否出现松弛及脱落。 卷筒轴承箱 滚动轴承是否破损或龟裂。 钢丝绳 钢丝绳是否需更换。 是否存在因钢丝绳延伸不均而出现异常倾斜。 均衡器 均衡器销子用衬套是否出现异常磨损。 张力杆有无弯曲或变形。 上部吊臂 有无异常腐蚀，结构是否变薄。 下部吊臂 有无异常腐蚀，结构是否变薄。 吊钩和杠杆吊具装置吊钩打开时是否存在异常。 吊钩和杠杆表面有无龟裂 (进行磁粉探伤或者渗透探伤)。 检查焦罐盖吊挂销有无异常。 吊钩销子用衬套是否出现异常磨损。 绳槽的磨损状态如何。 滑轮 滚动轴承是否破损或龟裂。 齿轮咬合状态如何。 齿轮磨损状态如何。 键是否松弛。 减速机 走行装置键或者键槽是否变形。 油封是否出现异常。 滚动轴承是否破损或龟裂。 检查测定下列项目: 车轮轮缘的变形量及磨损。 车轮 车轮直径的磨损。 左,右车轮的直径差。 3 2 4( 提升机异常或故障的处理 提升机发生异常或故障时其原因及处理方法见表2—12。 表2—12 提升机异常或故障处理一览表 异常或故障内容 主 要 原 因 处 理 1(升降范围内有障碍物 清除障碍物 因钢丝绳过张力而使检2(走行停止位置错误 调整至停止位置停止 测器动作非常停止 3(钢丝绳移位，卷取不良调整钢丝绳达正常卷取 4(限位开关故障 限位开关调整或更换 1(卷上齿轮损坏 更换 提升装置起动时有异常2(滚筒损坏 更换 声音 3(滑轮损坏 更换 4(润滑不良 加油或换油 走行驱动润滑不良 加油或换油 轴承损伤 更换 走行中发生异常声音 齿轮损伤 更换 轨道间距异常 调整到规 定尺寸 蜗轮损伤 更换 轨道上粘有油脂 擦抹干净 挂钩部位润滑不良 加油 旋转部位、滑动部位损伤 修整旋转面、滑动面直至开挂钩不开闭 闭灵活 轴承损伤 更换 5(设备维护标准 (1)轨道 当走行轨道跨距误差达?10 mm时(在5m以下范围内进行测定)，当左右两轨道高差达跨距的1/3000时(在5m以下范围内进行测定)，当轨道的弯曲度达?10 mm时(在10m以上范围内进行测定)，当轨道接缝部位上面及侧面错位都达到0.5mm时，当轨道接缝部位间隙达3mm时，当轨道踏面宽度磨损量达10% 时，轨道需更换。 当轨道大梁下挠度达跨距的1/1200时(额定负荷下)，大梁需处理。 (2)车轮 当车轮轮缘厚度磨损达50%时，车轮踏面直径磨损达3%时，主动轮直径差达轮径的0.2%时，从动轮直径差达轮径的0.5%时，车轮需更换。 (3)卷筒 当卷筒磨损达0.1%时，卷筒需更换。 (4)钢丝绳 当钢丝绳一股中断丝量达10%时，当钢丝绳直径磨损达7%时，当有明显变形及腐蚀时，当有绞结时，都需更换钢丝绳。 (5)吊具 当吊具的导辊直径磨损达3%时，需更换导辊。 当吊具的滑轮槽底磨损达钢丝绳直径的15%时，滑轮轮缘磨损达钢丝绳直径的10%时，需更换滑轮。 (三)钢丝绳的调整及更换方法 提升机运行一段时间后，钢丝绳因承载而伸长，此时要视具体情况对钢丝绳进行调整或3 3 更换。 1(钢丝绳的调整 (1)钢丝绳因承受负荷的变化而引起钢丝绳伸长量不同 这种情况只是负荷变化引起，焦罐提升时出现吊具上升尺寸不同，对运转没有影响，不需要调整。 (2)钢丝绳承受负荷后出现的时效伸长 由于负荷的反复作用后钢丝绳出现时效伸长，刚开始使用时，这种伸长量最大。然后逐步减小，这种数据可由同步分析器得到。提升机每次运转到上限或者下限位置时，都会复位到同步分析器的位置基点，所以不需要调整钢丝绳。但是，凸轮限位开关的各个设定位置要进行微调。 (3)由于时效伸长的不同而造成均衡器张力杆倾斜 安装在同一侧均衡器的均衡块上的2根钢丝绳之间出现时效伸长量的不同，这一不同通过均衡器张力杆的倾斜得到自动调整后，使得同一均衡器上的2根钢丝绳之间负荷保持了平衡。但是随着均衡器张力杆的倾斜越来越大时，会使得钢丝绳所承受的负荷量出现不平衡，故需要调整。具体方法是:松开卷筒端部的钢丝绳固定件，通过错开钢丝绳的位置改变钢丝绳的长度。 (4)因时效伸长量的不同而造成吊具挂钩左右出现高低差(吊具的倾斜) 左右两侧滑轮的钢丝绳之间出现时效伸长量的变化之后，吊具会倾斜。如果吊具倾斜，那么左右吊钩挂住焦罐左右侧的时间就不一致。当左右吊钩水平相差10mm以上时，必须调整。方法是松开装在均衡器杆上的张力杆螺母，通过上下移动张力杆的位置来调整。 2(钢丝绳的更换 (1)钢丝绳的更换标准见前述。 (2)更换的准备工作 1)准备四根等长的钢丝绳，长度要符合要求; 2)准备吊装用的稍细钢丝绳、临时卷扬机或手拉葫芦、滑轮等; 3)设置临时吊挂滑轮点; 4)在下限位置将凸轮限位开关与同步分析器的联轴器分开。 (3)更换顺序 1)将吊具降至提升井架底部，此时吊具的下吊臂与焦罐盖均落于承受台上。采取临时措施将上吊臂支撑或吊挂住，至钢丝绳松弛即可; 2)将均衡器上的钢丝绳头以细钢丝绳栓住，然后将钢丝绳与均衡器卸开。用手拉葫芦或临时卷扬将钢丝绳用细钢丝绳慢慢放至提升井架底部，从吊具滑轮中脱出; 3)利用提升机钢丝绳更换操作盘运转卷筒，褪尽卷筒上的钢丝绳。将卷筒上的钢丝绳头以细钢丝绳栓住，然后将钢丝绳从卷筒上卸下。用手拉葫芦或临时卷扬将钢丝绳用细钢丝绳慢慢放至提升井架底部; 4)将四根钢丝绳依上述方法全部取下; 5)将细钢丝绳按图2—19穿过吊具滑轮与临时吊挂滑轮， 将无椭圆环的钢丝绳绳端(固定于卷筒上的一端)与细钢丝绳连接。使用临时卷扬机或手拉葫芦通过细钢丝绳将钢丝绳拉上卷筒，当钢丝绳在卷筒上绕了一圈后就用压板及螺栓将其固定于卷筒端部; 6)当四根钢丝绳全部挂上之后，将细钢丝绳与带椭圆环的钢丝绳绳端连接以防卷上时钢丝绳振摆，使用钢丝绳更换操作盘卷取钢丝绳; 7)卷取钢丝绳过程中，应防止钢丝绳因自重掉出滑轮落至地上。当钢丝绳绳头卷至一定高度时，用葫芦往上拉，然后将椭圆环固定在均衡器上; 8)将吊具的上吊臂恢复，运转卷筒几次。检查吊具与均衡器的倾斜情况，将其调整为3 4 水平状态; 9)在凸轮限位开关与同步分析器分开后的相同位置，重新将它们连接起来，确认其设定位置与钢丝绳调换前是否有变化，根据需要进行微调; 10)无负荷状态下进行2,3次卷扬试验，确认吊具升降动作无异常,卷筒的钢丝绳夹紧用螺栓无松弛等，确认无误则更换工作完毕。 卷筒 卷筒临时吊挂滑轮 临时吊挂滑轮 新钢丝绳 钢丝绳细钢丝绳 吊具滑轮 吊具滑轮 图2—19 钢丝绳更换示意图六、装入装置 装入装置位于干熄炉的顶部，与提升机配合将焦罐中的红焦装入干熄炉。它主要有两个功能，按指令开闭炉盖和把红焦经装入料斗装入干熄炉。 (一)设备介绍 1(设备组成 装入装置安装在干熄炉顶部的平台上，主要由料斗、台车、炉盖、驱动装置、集尘管道等部分组成。装入装置结构图如图2—20所示。 装入电动缸通过驱动装置牵引设置在台车上的炉盖和料斗沿轨道行走，顺序完成打开炉盖，将料斗对准于干熄炉口;或将料斗移开干熄炉口，关闭炉盖的动作。 作为主要部件的装入料斗和炉盖安装在走行台车上。电动缸通过驱动装置完成图2—20 装入装置结构图 提起炉盖和牵引走行台车的动作，并使装入料斗的下料口对准干熄炉口。 待机时炉盖扣在干熄炉口上，炉盖上的水封环插入炉口的水封槽中，保持干熄炉口密封。当提升机发出装入指令时，电动缸开始牵引动作，通过驱动装置低速提起炉盖。在炉盖被提起的状态下，整个走行台车开始以正常速度走行，直到走行台车上的装入料斗的下料口对准干熄炉口为止。在走行台车移动行程的最后阶段台车以低速走行，安装在装入料斗下料口处的水封罩以低速落入水封槽，防止装料时干熄炉口的粉尘向外逸出。在装入装置开始动作打开炉盖时，集尘管道上的耐磨蝶阀也自动打开，开始集尘。 装入料斗的下料口对准干熄炉口后，提升机开始卷下焦罐，焦罐下降落在料斗上的滑动支座上，并与滑动支座一起下降若干行程落座在固定支座上，焦罐停止下降。此时焦罐底部的密封裙边与料斗上口接触，产生适当的变形，防止装入时产生的粉尘向外逸出。提升机继续卷下，焦罐底部闸门开始打开放焦，焦罐底门完全打开的同时安装在焦罐支座上的限位开关动作，发出焦罐底门开的信号。 3 5 装料和沉降时间由定时器设定。定时器发出装料和沉降结束指令后，提升机开始与上述相反的动作卷上空焦罐。当空焦罐卷至上限后装入装置开始相反动作，移开装入料斗，将炉盖扣在干熄炉口上，完成一次装入动作。装入装置关闭炉盖后，集尘管道上的蝶阀也自动关闭，停止集尘。整个装置大约6,10min进行一次工作循环。装入装置动作曲线见图2—21。 状态 集尘中 集尘 开 蝶阀 闭 上限 提升机 焦罐放焦下限 装入中 开 装入装置 闭 开炉盖 (装入闭炉盖+沉降)时间待机时间时间 一次工作循环 图2—21 装入装置动作曲线图 (1)装入料斗 装入料斗由上部料斗和下部料斗组成，料斗内设有装入料钟。上下部料斗用螺栓连接成一体并通过支座固定在料斗台车上。上部料斗由普碳钢板焊接而成，上口为长方形，下口渐收为八角形。上部料斗的斜面上内衬QT600,3的耐磨衬板，衬板与上 部料斗用螺栓连接。料斗壁上的螺栓孔与衬板配钻，衬板之间保留5mm左右的热膨胀间隙。料斗衬板在使用过程中被逐渐磨损，因此需经常检查衬板的磨损情况，定期更换严防因衬板掉入干熄槽而卡住排出装置。上部料斗较长边的一侧斜面上设有与集尘管道相接的集尘孔，收集装入焦炭时料斗中产生的粉尘。在集尘孔上罩有由不锈钢棒制成的篦子，防止小焦块被吸入集尘管道。 下部料斗为锥台形，采用普碳钢板焊接制成，上口大，下口小。下部料斗内设隔热夹层，隔热材料为耐温1430?的陶瓷纤维板。 料钟安装在装入料斗中，它由横梁、吊梁、钟体、分料板和防磨板等组成。吊梁通过螺栓与支撑在上部料斗中的横梁连接，钟体吊挂在吊梁的底部并位于下部料斗中，其底面与下部料斗底面平齐。横梁上设有可更换的防磨板，吊梁上设有防磨套管，钟体表面堆焊耐磨焊条。钟体上设有分料板，可保证装入干熄炉的焦炭料面水平，粒度分布均匀。 上部料斗的两个短边分别设有安装滑动支座的箱体，每个箱体中安装一套滑动支座，在每套滑动支座的正下方各设置一个固定支座。滑动支座由滑动支座体、导向轨、导向轮、拉簧、焦罐底门打开信号传动导杆和压簧等组成。待机时滑动支座在拉簧拉力的作用下吊挂在上部料斗上，顶部支撑面比装入料斗面低50mm，底部比固定支座面高50mm。焦罐底门打开信号传动导杆安装在滑动支座箱体的外侧，依靠压簧托起。传动导杆顶部比装入料斗顶面低90mm，底部比安装在固定支座内的信号传动压杆顶面高120mm。 装入时焦罐底部的两个支撑面分别落座在两套滑动支座的顶面上。焦罐将滑动支座压下，直到滑动支座底面落到固定支座的顶面上为止，将焦罐和焦碳的重量通过固定支座传至装入平台面。此时焦罐落稳停止下降，滑动支座向下移动50mm。 焦罐落稳停止下降后，提升机继续卷下，焦罐底门开始打开。焦罐开门行程约为600mm，当开门行程达到400mm处，焦罐吊环上的信号触发杆将传动导杆压下120mm，使滑动支座上的传动导杆压在固定支座内的传动压杆的顶面上。当开门行程达到600mm处时，信号触3 6 发杆将传动导杆又压下80mm，使固定支座内的传动压杆也随着向下压80mm。触发磁性接近开关，发出焦罐底门打开的信号。滑动支座上的信号传动导杆的行程为200mm，固定支座内的信号传动压杆的行程为80mm。 (2)炉盖 炉盖本体为钢制焊接结构件，外圈设有不锈钢制作的水封环。炉盖内部焊有固定耐火浇铸料的锚固爪，外圈水封环插入炉口水封槽，防止干熄炉内的气体、火焰和粉尘的逸出。 炉盖通过吊梁和两根吊链固定在两个扇形轮上，该扇形轮安装在驱动装置的转动轴上。电动缸驱动转动轴转动，完成提起和落下炉盖的动作。炉盖罩在干熄炉口，直接接触高温火焰。为防止炉盖过早损坏，炉盖内部浇注耐火材料，水封环内侧设置耐温1430?的陶瓷纤维毡。炉盖本体上设有6个平衡调整点，通过调整配重保持炉盖本体的平衡。此外炉盖上还设有两个导向杆，以保证炉盖能被平稳地提起和落下。 (3)驱动装置 该驱动装置用一个电动缸来完成提起、落下炉盖，料斗、炉盖台车的平移和水封罩的提起、落下动作。这种驱动方式尽可能地减少动力源，最大限度地降低因高温和粉尘所引起的故障。驱动装置由电动缸、连杆、连接杆和转动轴等组成。电动缸、连杆安装在装入平台面上。转动轴通过支撑轴承固定在炉盖台车上。转动轴为钢管焊接结构，轴上设有扇形轮、曲柄和导向辊轮等。转动轴的曲柄通过连接杆与设在装入平台面上的连杆相连。 扇形轮为钢制焊接结构，直接焊在转动轴上，其轮心与转动轴中心重合。扇形轮侧通过吊链与炉盖相连，另一侧挂有炉盖平衡配重。连杆为钢制焊接结构，其一端通过支座固定在装入平台面上，另一端通过连接 杆与转动轴上的曲柄相连，连杆的中部与电动缸的推杆连接。 在转动轴的两端分别设有一个导向辊轮，该导向辊轮分别被限制在两个L形导向轨道中运动。电动缸通过支座固定在装入平台面上，电动缸带有两个停止限位开关另有两个速度控制开关或在电动缸上或在装入台车上。 (4)台车、轨道、导轨 装入台车在驱动装置的作用下沿轨道来回行驶，它由炉盖台车和料斗台车两部分组成，两个台车用销轴连接成一体。炉盖台车和料斗台车是由型钢和钢板焊接组成的结构件，每个车上设有4个车轮，共计8个车轮。装入台车轨道采用轨道压板固定在轨道基础框架上，轨道基础框架是由型钢和钢板焊接组成的结构件，通过十多个支撑点用螺栓固定在装入平台面的基础上。导轨是由型钢和钢板焊接组成的结构件，安装在轨道基础框架两侧，每个导轨通过2个支撑点用螺栓固定在装入平台的基础上。导轨中的导向槽为L形，分为垂直导向槽段和水平导向槽段，两段导向槽用圆弧槽过渡连接。通过L形槽对驱动装置中转动轴运动的限制，使装入装置按动作顺序完成装入动作。 (5)水封罩 水封罩由水封罩本体、密封环、吊挂链、配重和升降机构组成。水封罩本体为不锈钢板焊接结构件。水封罩通过4根吊链挂在带有配重的升降机构上。装入时水封罩升降机构的辊轮沿凸轮板上升，抬起配重使水封罩按设定的轨迹落下，插入水封槽。水封罩上设有4根导向管，保证水封罩能够平稳地升降。水封罩与装入料斗下口法兰之间设有陶瓷纤维布的软连接密封，防止装入焦炭时火焰和粉尘从炉口逸出。 (6)集尘管道 集尘管道由集尘管和台架等部件组成。集尘管和台架是由型钢和钢板焊接组成的结构件。集尘管是滑动式的二层套管，内层套管的一端固定在料斗台车上，分两个接口与上部料斗的集尘孔对接。另一端随料斗台车的移动?谕獠闾坠苤谢 槲谧叭氩僮魇绷隙分胁姆鄢尽,獠闾坠芄潭ㄔ谔苌嫌氤镜孛嬲镜募竟芟嘟印,獠闾坠苌仙栌屑叶罚乐够页境粱诠艿滥冢占吕吹幕页揪呕夜芩椭恋孛娉菊镜募竟堋,沧巴獠闾坠艿? 7 台架固定在装入平台面上，台架上设有一组托辊，可减少内层套管移动的阻力。 (7)给脂装置 给脂装置包含驱动部分和台车部分两套给脂系统。驱动部分的给脂由一台安装在装入平台面上的手动润滑泵集中给脂，负责向集尘管道托辊轴承和安装在装入平台上驱动装置中各润滑点给脂。台车部分的给脂由一台安装在装入台车上的手动润滑泵集中给脂，负责向随装入台车移动的各润滑点给脂。 (五)日常点检 装入装置的工作环境比较恶劣，温度高、粉尘大，维修检查对保证设备的正常工作、延长设备的使用寿命有着十分重要的意义。在使用过程中，对设备应进行定期和日常的检查，发现异常及时处理。装入装置日常点检维护项目见表2—13。 表2—13 装入装置日常点检项目表 装 置 名 称 检 查 项 目 1( 设备运转中有无异常噪音、振动。 装入装置2( 各部的紧固螺栓、螺母有无松动、脱落。 1 本体 3( 焦罐底门打开信号的准确性。 4( 装入行程限位开关，速度控制开关的准确性。 1( 衬板的磨损情况。 2( 固定衬板的螺栓、螺母有无松动、脱落。 2 料斗 3( 料钟表面堆焊层、横梁上防磨板的磨损情况。 4( 料斗防尘盖的动作灵活性。 走行台车3 车轮及轨道的磨损情况。 及轨道 1( 炉盖导向管的磨损情况。 4 炉盖 2( 炉盖的吊链、吊具有无异常。 3( 炉盖内的耐火浇铸料有无脱落，隔热陶瓷纤维有无损坏。 1(导向轮与导向槽的磨损情况。 2(电动机是否过热。 3(有无异常声音。 5 传动装置 4(轴是否有窜动。 5(连接部位是否异常。 6(给油量是否异常。 1( 四点吊链的张紧状况相同。 2( 四个辊轮的磨损情况。 6 水封罩 3( 水封罩的吃水深度。 4( 陶瓷纤维密封布密封情况。 1( 各润滑点均能正常供脂。 2( 润滑管道接头无松动。 7 集中润滑 3( 高压橡胶管无破损。 4( 高压橡胶管石棉带完好。 5( 确认手动给脂泵内有润滑脂。 1( 水封槽内焦粉沉积情况。 2( 水封槽内空气鼓泡吹扫情况。 8 水封槽 3( 水封槽中冷却清扫水的流动情况。 4( 干熄炉炉口膨胀情况。 3 8 第二节 冷焦排出设备 干熄焦冷焦排出设备由排焦装置及运焦皮带组成。排焦装置包括检修用平板闸门、电磁振动给料器、旋转密封阀、吹扫风机、自动润滑装置和排焦溜槽等设备。 冷却后的焦炭由电磁振动给料器定量排出，送入旋转密封阀，通过旋转密封阀的旋转在封住干熄炉内循环气体不向炉外泄漏的情况下，把焦炭连续地排出。连续定量排出的焦炭通过排焦溜槽送到带式输送机上输出。 一、排焦装置 (一)设备介绍 1(设备组成 排焦装置位于干熄炉底部，将冷却后的焦炭定量、连续和密封地排出到皮带机上。排焦装置由平板闸门、电磁振动给料器、旋转密封阀、台车、排焦溜槽、自动润滑装置、吹扫风机、除尘管道和检修吊车等设备组成，排焦装置周围设有四处CO报警器。 (1)平板闸门 平板闸门安装在干熄炉的底部出口。正常生产时，平板闸门完全打开。在年修或排焦装置需要检修时，关闭平板闸门防止干熄炉底部的焦炭落下。 平板闸门为电动装置，关闭或开启时间5~10min/次。平板闸门的电动头带有行程限位和过力矩保护装置。停电时将电动头的转换开关由电动位置打到手动位置，采用人工手摇操作。平板闸门流道内衬耐磨铸铁。 平板闸门设现场单独操作、中央控制室单独操作。 武钢7、8号焦炉干熄焦平板闸门主要技术参数如下: 平板闸门口径 φ1100mm 电动头功率 3.7KW 输出转速 18rpm 设计行程 1130mm 设计动作时间 4.7min 平板闸门结构见图2—22。 去振动给料器 排灰口 图2—22 平板闸门结构图 (2)电磁振动给料器 电磁振动给料器是焦炭定量排焦装置。通过改变励磁电流的大小，可改变电磁振动给料器的振幅从而改变焦炭的排出量。电磁振动给料器内设有振幅和温度检测器。电磁振动给料器内衬不锈钢及高铬铸铁。 3 9 振动给料器与外壳要保持一定间隙。壳体上口与平板闸门连接，下口与旋转密封阀入口连接，壳体上设检修口和焦粉排出口、集尘口。振动给料器外壳保温以防焦粉结露堵塞。振动给料器壳体上的集尘管通常是关闭的，只有检修时才打开，抽出壳体内的粉尘和循环气体以确保安全。壳体上的焦粉排出阀按最大开度常开使用，振动给料器据干熄炉预存段料位高低，调整频率改变排焦量。 电磁振动给料器设现场单独操作、中央控制室单独操作和中控室PLC 图2—23 电磁振动给料器结构图 连动操作三种操作方式。 武钢7、8号焦炉干熄焦装置的振动给料器最大处理能力为154t/h，最小处理能力为30t/h，常用处理能力为140 t/h，设备总重量约6000kg。 电磁振动给料器结构如图2—23所示，各部位说明见表2—14。 表2—14 图2—23的图示说明 名 称 数量 备 注 ? 料槽1? 驱动部件套 ? 防振弹簧(后) 2ф32×138L ? 防振弹簧(前)2ф28×122L ? 基础底板(后)2 ? 基础底板(前) 2? 挡块(后) 共8 安装完后焊接 ? 挡块(前) 共8 安装完后焊接 安装振动给料器时，将钢丝绳挂在指定的起吊螺栓孔上起吊，再将振动给料器轻轻地落在事先放好的防振弹簧上，见图2—24所示。 振动给料器安装精度: 00给料槽的倾斜度为 —5,—7; 防振弹簧的左右高度误差不超过?3mm; 给料装置与壳体的间隙，前后、上下最小30mm以上，左右最小20mm以上; +20给料 槽的底面与供料斜槽的开口高度为700mm。 图2—24 起吊方法示意图 ??0为了调整给料槽基础底板的高度，将加工好的斜塞子安装完毕后，应用挡块固定好，见图2—25所示。 (3)旋转密封阀 旋转密封阀的作用是:把振动给料器定量排出的焦炭在密闭状态下连续地排出。旋转密4 0 封阀的气密性好，内部转子的衬板耐磨性好，使用寿命长。其外壳体内需通入空气密闭，各润滑点有润滑泵定时自动加注润滑脂。振动给料器所排出的焦炭，自旋转密封阀上部的装入口落入，经过转子的旋转，从下部的排焦口排出。旋转密封阀固定在一可移动的台车上，修时沿地面铺设的轨道推出至检修平台。此外为安装方便在旋转密封阀的上下断面还设置了补偿器。 图2—25 安装固定示意图 旋转密封阀正常生产时正向旋转，但在处理卡料事故时，现场操作盘上设有反向旋转按扭。旋转密封阀设现场单独操作、中央控制室单独操作和中控室PLC连动操作三种操作方式。 武钢7、8号焦炉干熄焦旋转密封阀转速为5.5r/min，电机功率为3.7Kw，叶片数量为12个 ，减速比为273，外壳内衬为高铬铸铁。旋转密封阀外形结构见图2—26所示。 图2—26 旋转密封阀外形结构图 旋转密封阀安装完毕后需进行气密性试验。 在旋转密封阀的入口及出口等所有开口部位装上盲板，用约10500Pa的试验风向旋转密封阀内侧以及侧面送风，达到气密性试验所需压力后，保持30min，用肥皂水涂到要检查的法兰、机壳等部位，确认无泄漏。 旋转密封阀气密性试验示意图见图2—27所示。 (4)排焦溜槽 排焦溜槽是将旋转密封阀排出的焦炭送至皮带机的设备，以保证干熄焦装置的连续正常运转。排焦溜槽位于旋转密封阀下部，旋转密封阀连续排出的焦炭通过排焦溜槽中挡板的切换，排到指定的皮带机上。排焦溜槽由溜槽本体、衬板、切换挡板及调整板构成。切换挡板由电动缸驱动，挡板的切换要在停止排焦的状态下进行。调整板位于排焦溜槽的出口，用于调整焦炭排放不得偏离皮带机中心。排焦双岔溜槽结构如图2—28所示。 图2—27 气密性试验示意图 武钢7、8号焦炉140t/h干熄焦排焦溜槽参数: 型式 双岔 溜槽本体 Q235-A 4 1 内衬材质 高铬铸铁 电机功率 2.2Kw 推杆行程 700mm 推速 40mm/S 1 5(5)吹扫风机 吹扫风机向振动给料器、旋转密封阀不间断地2吹入空气，以保证电磁振动和旋转密封阀壳体内部正压，防止灰尘进入，延长设备使用寿命，同时给振动给料器振动体线圈降温，振动给料器线圈温度要求不能高于设定值。当吹扫风机出现故障时，三通电磁切换阀自动切换到管道压缩空气或氮气代替吹扫风机给振动给料器和旋转密封阀送风。吹扫风3 机设现场单独操作和中央控制室单独操作。 (6)自动润滑泵 自动润滑泵定时、定量地向旋转密封阀的轴 4 承和密封环提供润滑脂。自动润滑的时间间隔由人 工设定，该装置设有油位低下检测及换向检测等。 1—观察孔 2—人孔盖 3—调整板 自动给脂泵设现场单独操作、中央控制室单独操作 4—皮带机 5—电动缸 和中控室PLC连动操作三种操作方式。 图2—28 排焦溜槽结构图 (二)设备点检维护 排焦装置点检维修项目见表2—15所示。 表2—15 排焦装置点检维修项目表 机 械 名 称 项 目 挠性软管是否损伤 振动给料器 各部衬板的磨损 粉尘的附着、堆积状况 各部衬板的磨损 闸板、推杆的磨损 平板闸门 清除壳体内的焦炭 电动装置 箱体与衬板间的紧固螺栓 叶片端部与联接螺栓的磨损 旋转密封阀 密封圈的磨损、各部衬板的磨损 振动吸收器的磨损 各部衬板的磨损、衬板螺栓的磨损及脱落 双叉溜槽 调整板的磨损、切换挡板的磨损、止动块的磨损 电液推杆动作是否正常 管路及接头有无泄漏 自动润滑装置 给脂泵运转时有无异常声音 给脂泵启停时间是否正常 二、运焦皮带 由干熄炉冷却段冷却后的焦炭经平板闸门、振动给料器、旋转密封阀及排焦溜槽排至运焦皮带上，由运焦皮带将焦炭运走。 4 2 运焦皮带机上设有电子皮带秤、高温辐射计及超温洒水装置。电子皮带秤对焦炭进行连续称量，称量值与设定值的偏差值前馈给振动给料器，将排焦量控制在稳定的设定值范围。当高温辐射计检测到排出的焦炭温度超过设定的排焦温度上上限时，喷水装置启动，喷水降温，以防烧坏皮带机。皮带机机头机尾落料点设吸尘点，为安全正常运行还设有皮带纠偏装置及拉绳开关。 第三节 干 熄 炉 干熄炉是干熄焦的主体设备，不同处理能力的干熄焦操作单元选择不同规格的干熄炉。 一、干熄炉的结构 干熄炉的结构有圆型与方型之分，传统意义上的干熄炉的结构一般为圆型。 (一)圆型干熄炉的结构 圆型干熄炉由预存段、斜道区及冷却段组成。干熄炉结构如图2—29所示。 去除尘装置 料钟 水封槽 手动蝶阀 空气导入管 旁通管 空气导入调节阀 旁通管流量调节阀 预存段 去一次除尘器 调节板 斜道 人孔 冷 却 段 供气装置上部伞面 上锥斗 十字风道 进风口 下锥斗 图2—29 干熄炉结构图 干熄炉为圆形截面竖式槽体，外壳用钢板及型钢制作，内衬隔热耐磨材料，干熄炉顶设置环形水封槽。干熄炉上部为预存段，中间是斜道区，下部为冷却段。预存段的外围是汇4 3 集36个斜道气流的环形气道，它沿圆周方向分两半汇合通向一次除尘器。预存段设有料位计、压力测量装置、测温装置及放散装置。环形气道设有空气导入装置、循环气体旁通装置、气流调整装置。冷却段设有温度测量孔、干燥时的排水汽孔、人孔及烘炉孔。冷却段下部壳体上有两个进气口，冷却段底部安装有供气装置。 预存段用于接受间歇装入的红焦，具有缓冲功能，可补偿生产的波动;在冷却段，红焦与低温循环气体进行热交换，经降温冷却后排出;斜道区位于预存段与冷却段之间，从干熄炉底部供气装置进入的低温循环气体吸收红焦的显热后经斜道及环形气道排出，并流经干熄焦锅炉进行热交换。 (二)方型干熄炉的结构 方型干熄炉横断面为方型，充满炉体横断面的焦炭料柱在冷却段整个高度下降时非常均匀。并且在焦炭层的下部供给冷却气体，通过冷却段的整个高度，实现冷却气体的均匀分布。在冷却段内热焦炭层上方装有用光管制作的冷却栅，另外在焦炭料层里面还设有冷却壁，如一排排管墙。由于冷却栅和冷却壁均位于红焦高温段，主要靠辐射作用使热量从红焦传到锅炉水中。因大约30%的焦炭热量直接被冷却段内的冷却栅和冷却壁所吸收，因此循环冷却气体量降低。而且热循环气体离开红焦层时速度慢，不会带走粗颗粒焦粉，因而不需配置一次除尘器。 二、圆型干熄炉的主要附件 (一)炉顶水封槽 干熄炉炉顶设有水封槽，解决炉顶密封并降温。水封槽与炉盖或水封罩相配合，防止粉尘外逸及空气漏入。 硅酸铝耐 0开孔位置45水封槽内布置有不锈钢压缩空气管及火纤维毡 水管。水管沿圆周方向装有喷嘴，给水时硅酸铝耐火纤维绳可使水封槽内的水产生旋转;压缩空气管0上沿45方向开有小孔，通以压缩空气则水封槽内产生鼓泡。通过旋转与鼓泡宰敖箍谏?淙胨獠勰诘某粱镅厣喜柯髯?杷崧聊突鹂谂抛摺,獠鄣撞坑蟹趴湛冢可喜坑邢宋满流排水口。 水管空气管 水封槽与干熄炉之间采用硅酸铝耐火砖 纤维与硅酸铝耐火纤维绳密封。 炉顶水封槽安装如图2—30所示。 图2—30 炉顶水封槽安装图 (二)供 气装置 干熄炉冷却段底部设置有供气装置，均匀给整个干熄炉横断面上供气。 供气装置由风帽、十字风道、上锥斗和下锥斗组成，给水预热器后的循环气体经百叶式手动调节挡板分别进入供气装置的上、下气室。上气室沿上和下锥斗间的周边送风，下气室沿中央风图2—31 百叶式手动调节挡板结构图 帽送风。百叶式手动调节挡板结构见图2—31。 供气装置顶面以上的干熄炉壳体内砌耐火砖，供气装置顶面以下的干熄炉壳体内抹隔热浇注料，供气装置上锥斗内贴耐磨铸铁衬板，4 4 下锥斗上段砌铸石板，下锥斗下段为耐磨铸铁，中央风帽为耐磨铸铁，十字风道上披挂铸铁衬板。供气装置结构如图2—32所示。 随着干熄焦装置的大型化，装焦采用旋转焦罐及装入料钟，排焦采用电磁振动给料器及旋转密封阀的连续排焦系统，改善了干熄炉内焦炭粒度分布的均匀性、焦炭下降的均匀性及 循环气体上升的均匀性，从而提高了干熄炉的冷却效率。 图2—32 供气装置结构图 (三)调节棒装置 供气装置下锥斗出口处设置了调节棒装置，可调节焦炭下落速度，使焦炭均匀下落，从而使焦炭冷却均匀，排焦温度均匀。 干熄焦开工时调节棒不安装，按图2—33所示在调节棒安装口装上盲板并密封。当需要使用调节棒时，根据冷却段上部以及下部圆周方向的温度分布，在温度高的地方(认为焦炭下降速度快的地方)装上调节棒进行调整。按图2—34所示装上调节棒及密封填料，确保密封。 调节棒头部因伸入干熄炉内而受焦炭磨损，尽管采取了硬质合金堆焊的方法以提高其耐磨性。但长年使用的调节棒，其头部磨损严重。焦炭的下落分布情况也随着时间的变化而改变，所以需定期检查调整。 在日常操作或安装调节棒时，或调整插入深度时，有循环气体泄漏的危险，需充分注意。 图2—33 调节棒安装口密封图 图2—34 调节棒安装图 三、主要技术规格 武钢7、8号焦炉140t/h干熄焦装置干熄炉的主要技术规格为: 3预存段有效容积 约350 m。 4 5 预存段直径 约7940mm。 装料孔直径 约3000mm。 3冷却段有效容积 约480m。 冷却段直径 约8900 mm。 干熄炉总高度(含供气装置) 约25900 mm 。 容许最大中断排焦时间 1.5 h。 处理能力 140t/h。 3入干熄炉最大循环气体量 约199000 m/h。 QN3粘土砖 267.2t。 B级莫来石 63.6t。 QB3隔热砖 64t。 QN53粘土砖 44.4t。 A级莫来石 250.4t。 莫来石—炭化硅砖 127.2t。 第四节 气体循环设备 干熄焦气体循环设备由循环风机、给水预热器、干熄炉、一次除尘器、锅炉和二次除尘器等组成。 一、循环风机 (一)设备的组成 循环风机为气体循环提供动力并根据工况调整转速调节循环风量。风机由上机壳、下机壳、前后轴承座、叶轮和前后轴封组成，联轴器为齿式，风机叶片堆焊耐磨层，轴封为扇形石墨块，润滑系统为油站集中式。油站设冷却器、加热器、过滤器及各电气联锁装置。风机2个吸入口和1个排出口为径向布置，入口设置电动百叶调节风门，轴承座上设置温度、振动检测口，壳体上布置有人孔及排水口。前后轴封上设氮气密封口，机壳作隔音处理。 风机机壳的外形，具有沿半径方向由小渐大的蜗壳形特点，使壳体的通道由小渐大，气体流速则由快变慢，压力由低变高，最终使风机出口风压达最高值。当原动机驱动风机叶轮旋转时，叶轮间的气体随之旋转流动，并且受离心力的作用被甩向机壳，然后由风机出口排出。此时，在叶轮 中心的空间形成了负压使风机入口处气体自动进入风机，由于风机叶轮的连续旋转，就使吸气与排气的过程连续不断地进行。 武钢7、8号焦炉140t/h干熄焦装置循环风机型式为双吸离心风机，参数为:最大风量3199000Nm/h，吸入口压力-4.2KPa，排出口压力7.1KPa，电机功率1350KW，转速1480rpm，采用变频调速。 循环风机结构如图2—35所示。 (二)设备的点检维护 日常点检及维护内容:油箱油位是否适量;油温是否正常;冷却水是否适量;电动机振动、声音是否正常;风机振动和声音是否正常;基础螺栓有无松动;入口挡板动作是否良好;轴头石墨密封温度是否正常;氮气管路有无泄漏。 图2—35 循环风机结构示意图 4 6 二、一次除尘器 一次除尘器(1 Dust Catching)，简称1DC。它利用重力除尘原理将循环气体中的大颗粒焦粉进行分离,减少循环气体对锅炉炉管(主要是二次过热器管道)产生的冲刷磨损,达到保护锅炉炉管的目的。 33一次除尘器进口粉尘浓度在12,14g/m, 出口粉尘浓度不大于10g/m。 (一)一次除尘器的结构 1(一次除尘器 一次除尘器通过高温膨胀节与干熄炉和锅炉连接,外壳由钢板焊制,侧面设置四个人孔。内部砌筑高强粘土砖(QN3、QN53)以及隔热砖,填充部分隔热碎砖，砖与钢板之间铺有隔热纤维棉。 除尘挡板用耐磨耐火材料砌筑而成,当焦粉随着循环气体接触到除尘挡板,焦粉下降到底部。 一次除尘器顶部设置气体紧急放散装置，以备锅炉爆管时紧急放散蒸汽。 一次除尘器底部设置有灰斗，用来收集焦粉。灰斗与四根水冷套管相连，水冷套管与贮灰斗相连。水冷管上部设置料位计，达料位后水冷管下的格式排灰阀将焦粉排出至贮灰斗。贮灰斗上部设料位计，达料位后2 贮灰斗下的格式排灰阀向刮板1机排出焦粉。 3 3一次除尘器顶部开有锅炉入口气体温度测量孔(1个)。两来自干熄炉的气体至锅炉的气体8侧设置有燃烧备用孔(共4个)以及其他备用孔(共4个)、顶部还设有锅炉入口气体压力测量孔及备用孔(各1个)，在一次除尘器干熄炉侧倾斜墙有干燥用测温孔(共3个)。 2(附属设备 4 一次除尘器及附属结构见图2—36所示。 5 (1)高温膨胀节 高温膨胀节外部为波纹管式结构,内部用浇注料浇注而6 7成。 (2)气体紧急放散口 一次除尘器顶部设置循环至刮板机粉焦收集气体紧急放散装置,放散口密封 采用双层水封,如图2—37所示。 7水封盖采用电动缸驱动,设置现场和中央两种操作方式。本装置 1— 一次除尘器;2—气体紧急放散口; 在锅炉炉管破损时,可放散系统内 3—高温膨胀节;4—灰斗;5—水冷却套管(4个); 蒸汽。另外,本装置在温风干燥时 6—贮灰斗;7—格式排灰阀;8—重力除尘挡板 可导入空气，在锅炉内部检修时可 图2—36 一次除尘器及附属结构图 用其通风，在锅炉降温时可作为冷 却风出口(锅炉下部检修人孔也开)等。 4 7 溢流 供水阀排水阀 排水 供水 绝热材 耐火浇注材 图2—37 紧急气体放散口水封结构图 (3)双重水冷套管 一次除尘器底部有四根水冷套管，用于冷却、排出焦粉。水冷套管分为三层:内筒和外筒通水，中间用来冷却焦粉。2 为吸收内筒和外筒的热膨胀差，在水冷套管下部内筒与外筒间 1采用填料压盖的水封结构。热态时可能因内外套筒的移动而漏水，则进一步拧紧螺栓或涂加密封胶或调整填料压盖压紧量。 3 在水冷套却管上部设置两个料位计(每两个水冷套管一组),达该料位后水冷套管下的4 格式排灰阀将焦粉排出至贮灰斗。为了排出贮灰斗内的空气和方便焦粉的排出，特在贮灰斗上 1— 均压管;2— 一次除尘器贮灰斗; 设置了均压管，如图 2—38所示。 3—格式排灰阀;4—刮板输灰机 贮灰斗上部设料位计和温度计, 图2—38 一次除尘器贮灰斗均压管示意图 达该料位后贮灰斗下的格式排灰 阀向刮板机排出焦粉。格式排灰阀采用电机驱动,设置现场手动和中央自动控制方式。 为了便于检修格式排灰阀以及后序输灰设备,在格式阀上部安装了手动闸板,如图2—39所示。设置两组排灰处理系统，其中一个系统出现故障，另外一个系统可以照常处理焦灰，而且还能确保处理一定数量的焦灰。 4 8 1—本体 2—盖板 3—闸板 图2—39手动闸板结构图 三、二次除尘器 二次除尘器(2 Dust Catching)，简称2DC。采用立式多管旋风分离除尘，将循环气体系统中的小颗粒焦粉进行分离,达到保护气体循环风机的目的。由于离心力比重力大几百倍、甚至上千倍，因而离心式除尘器比重力除尘器可分离更小的尘粒。二次除尘器出口粉尘浓度3不大于1g/m。 立式多管旋风分离除尘器在国内外工业锅炉与小型电站锅炉应用较广，由若干单个立式旋风分离器装配而成，如图2—40所示。 11 至气体循环风机 A 来自锅炉的气体 2B 3 C4 5 至刮板机粉焦收集 6 1— 防爆口;2—内套筒;3—旋风子;4—外套筒;5—贮灰斗;6—格式排灰阀 图2—40 二次除尘器结构图 4 9 二次除尘器由进口变径管、内套筒、外套筒、旋风子、贮灰斗、壳体、出口变径管及防爆装置等组成。进气室内抹浇注耐磨料，室A、室B、室C三者不得互相串气。入口变径管内抹耐磨层25,30mm，内套筒材质为20G，前四排外管面作喷涂耐磨层处理且焊以角钢作挡板保护。旋风子与外套筒为铸件，材质为KmTBCr26NiMo。内外套筒分别以压板固定于支撑板上，旋风子嵌于外套筒内，单个旋风分离器更换很方便。贮灰斗设有上下2个料位计，料位达上限，贮灰斗出口格式排灰阀会向贮灰斗下面的刮板机排出焦粉，料位达下限时停止焦粉排出。 四、焦粉收集装置 (一)简介 一、二次除尘器贮灰斗排出的焦粉由刮板输灰机收集，经斗式提升机送入预除尘器后进入焦粉贮仓。焦粉经过格式排灰阀以及排灰闸门进入到加湿搅拌机，最后将经加湿搅拌处理的焦粉由汽车运走。 (二)点检维护内容 焦粉收集装置点检维护见表2—16。 表2—16 焦粉收集装置点检维护表 点 检 部 位 点 检 事 项 点检周期 1(焦粉有没有搭棚，堵塞等，焦粉排出温度是否过高。 1次/周 2(给水阀是否开状态。次/周 3(确认排水斗是否溢流，排出水中是否有焦粉混入(冷1次/周 却套管磨穿破损)。 1(水冷套管 4(排水温度是否异常，各个排水斗之间温差是否异常，1次/周 冷却水量是否适当。 5(下游设备(格式阀及刮板机等)有无漏水现象。 1次/周 6(是否从筒体法兰以及焊缝处漏水。 次/周 7(测定内部铁皮磨损状况和壁厚。 年 修 1(是否从各个部位泄漏焦灰。1次/月 2(壳体有无异常磨损。次/月 3(驱动链有无损伤、松弛。 次/月 2(刮板输送机 4(驱动链轮有无磨损。次/月 5(轴有无损伤。次/月 6(固定螺栓是否松动、脱落。 1次/月 7(确认各部磨损状况。 年 修 1(是否从点检盖子处泄漏焦灰。次/月 2(皮带是否跑偏及有无损伤。1次/月 3(减速机的油量是否适宜。 次/月 3(斗式提升机 4(壳体有无异常磨损。次/月 5(提升斗是否出现异常磨损。1次/月 6(检查链条有无损伤、松弛。 次/月 4(加湿搅拌机 1(焦灰的加湿是否良好。次/月 1(是否从法兰部泄漏焦灰。1次/月 5(排灰闸门 5 0 第三章 干熄焦锅炉 第一节 锅炉的种类 锅炉是利用燃料燃烧所释放的热能或工业生产中的余热等热能加热水或其它工质，产生具有一定压力和温度的蒸汽、热水或其它工质的一种受压、受热设备。 一、锅炉的分类 锅炉用途广泛，类型众多，分类方法也很多，主要有: (一)按用途 分类 1(电站锅炉 用锅炉产生的蒸汽带动汽轮机发电的锅炉称电站锅炉，出口工质为过热蒸汽。 2(工业锅炉 用于工业生产和采暖的锅炉称为工业锅炉，出口工质为蒸汽的称为蒸汽工业锅炉，出口工质为热水的称为热水锅炉。 3(船用锅炉 用于船舶动力，大多燃烧油。 (二)按介质分类 1(蒸汽锅炉 锅炉出口介质为饱和蒸汽或过热蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉。锅炉内的水发生物态的变化，由液态汽化成蒸汽。 2(热水锅炉 锅炉出口介质为高温水或低温水的锅炉称为热水锅炉。锅炉内的水未发生物态的变 化，只是提高了水温。 3(汽水两用锅炉 汽水两用锅炉是既产生蒸汽又可提供热水的锅炉。 (三)按结构型式分类 1(火管锅炉 烟气在火管内流动，一般为小容量、低参数锅炉。这种锅炉热效率较低，但结构简单，水质要求低，运行维修方便。 2(水管锅炉 是指水和蒸汽在锅筒和水管内部流动，烟气在管外流动并冲刷管壁的一种锅炉。小容量、低参数锅炉和大容量、高参数锅炉都可采用，电站锅炉一般为水管锅炉，热效率较高，但对水质和运行水平的要求较高。现代锅炉一般均采用水管锅炉。 (四)按出口工质压力分类 1(低压锅炉 锅炉出口工质压力一般小于1.275 Mpa 2(中压锅炉 锅炉出口工质压力一般为1.275,3.825 Mpa 3(高压锅炉 锅炉出口工质压力一般为3.825,9.8 Mpa 4(超高压锅炉 锅炉出口工质压力一般为9.8,13.73 Mpa 5 1 5(亚临界压力锅炉 锅炉出口工质压力一般为13.73,16.67 Mpa 6(超临界压力锅炉 锅炉出口工质压力一般大于22.13 Mpa (五)按蒸发量分类 1(小型锅炉 蒸发量小于20t/h的锅炉称小型锅炉。 2(中型锅炉 蒸发量为20,75t/h的锅炉称中型锅炉。 3(大型锅炉 蒸发量大于75t/h的锅炉称大型锅炉。 (六)按循环方式分类 1(自然循环锅筒锅炉 具有锅筒，利用下降管和上升管中工质密度差产生工质循环，只能在临界压力以下应用。 2(强制循环锅筒锅炉 具有锅筒和循环泵，利用循环回路中的工质密度差和循环泵压头建立工质循环，只能在临界压力以下应用。 3(低倍率循环锅炉 具有汽水分离器和循环泵，主要靠循环泵建立工质循环。它可在亚临界压力和超临界压力下应用，循环倍率低，一般为1.25,2.0。 4(直流锅炉 无锅筒，锅炉给水靠水泵压头一次通过受热面产生蒸汽，适用于高压和超临界压力锅炉。 5(复合循环锅炉 具有再循环泵，锅炉负荷低时按再循环方式运行，负荷高时按直流方式运行，可运用于亚临界压力和超临界压力。 (七)按燃料种类和能量来源分类 1(固体燃料锅炉 燃用煤等固体燃料。 2(液体燃料锅炉 燃用重油等液体燃料。 3(气体燃料锅炉 燃用天然气等气体燃料。 4(余热锅炉 利用冶金、石油化工等工业的余热作热源。 5(电加热锅炉 6(原子能锅炉 二、锅炉的组成 锅炉设备一般由锅炉本体、锅炉辅助设备组成。锅炉本体主要包括喷燃器、燃烧室、布置有受热面的烟道、省煤器、蒸发器、过热器、空气预热器、水冷壁、锅筒、上升管、下降管、集箱和锅炉钢架等。锅炉辅助设备主要有给水设备、风机、除尘器和自动控制设备等。 三、锅炉的型号 我国锅炉目前采用三组字码表示其型号。型号中的第一组字码是锅炉制造厂的汉语拼5 2 音缩写，如HG表示哈尔滨锅炉厂，WG表示武汉锅炉厂，SG表示上海锅炉厂。型号中的第二组字码表示锅炉产品性能参数，包括锅炉蒸发量、蒸汽压力及温度 。型号中的第三组字码表示锅炉的设计序号。 第二节 干熄焦锅炉的原理及工艺流程 一、干熄焦锅炉工作原理 干熄焦锅炉是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数(温度和压力)和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备。干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉。 二、干熄焦锅炉工艺 流程 干熄焦锅炉是干熄焦系统的重要组成部分。如图3—1所示，惰性循环气体在干熄炉中冷却红焦后，吸收了红焦显热后的高温惰性循环气体经一次除尘器除去粗颗粒粉焦进入锅炉，锅炉吸热产生蒸汽，被冷却的惰性循环气体经二次除尘器除去细颗粒粉焦，再由循环风机鼓入干熄炉继续循环冷却红焦。 干熄炉 一次除尘器 二次过热器 一次过热器 光管蒸发器 鳍片管蒸发器 省煤器 给水预热器 二次除尘器 循环风机锅炉 图3—1 干熄焦锅炉系统图 干熄焦锅炉流程按本体烟气系统流程、本体汽水系统流程和锅炉系统分别简述如下。 (一)锅炉本体烟气系统流程 吸收了红焦显热的循环?唐痈上淙词页隼矗淮纬酒鞒ゴ挚帕,狗酆蟠庸肟诮耄怪蓖孪群罅骶喂绕鳌?淮喂绕鳌?夤苷舴?鳌??苷舴?鳌??浩鳎詈蟠庸撞恳觥,—1。 (二)锅炉本体汽水系统流程 锅炉给水由多级离心泵升压后向锅炉供水，除盐除氧纯水经省煤器预热后进入锅筒。锅筒炉水可分为强制循环部分和自然循环部分。 1(自然循环部分 锅筒炉水经锅筒下降管进入膜式水冷壁，炉水吸热汽化成汽水混合物经膜式水冷壁上升管返回锅筒。 2(强制循环部分 5 3 锅筒炉水由锅筒下降管经强制循环泵送入鳍片管蒸发器与光管蒸发器，炉水吸热汽化成汽水混合物经蒸发器上升管返回锅筒。此两部分产生的汽水混合物在锅筒中进行汽水分离，饱和蒸汽由锅筒上部导出，经一次过热器升温后，进入减温器喷水减温，然后进入二次过热器继续升温，从二次过热器引出的蒸汽即为外供主蒸汽。干熄焦锅炉汽水流程示意图见图3—2。 喷水减温器 锅 筒 二次过热器 膜式 水冷壁 去主蒸汽管 一次过热器 光管蒸发器 鳍片管蒸发器强制循环泵 省煤器 图3—2 锅炉汽水流程示意图 (三)干熄焦锅炉系统流程 干熄焦锅炉系统流程按各子系统分别简述如下。 1( 锅炉给水处理系统 原水经过过滤、除CO2、除盐、除氧、调质后得到锅炉用纯水，详细内容见第七章。 2(锅炉主给水系统 除氧器出水经锅炉给水泵加压后，再经外部热力管廊送至干熄焦锅炉，给水量与干熄焦锅炉蒸发量及锅筒水位联锁，根据反馈信号自动调节锅炉给水调节阀开度，从而调节锅炉给水量。锅炉给水首先进入锅炉省煤器，吸收炉膛内低温侧烟气热量，给水温度升至一定温度，然后进入锅筒。 锅筒内炉水分两路进行循环，一路为自然循环，循环路线为:炉水经下降管送入膜式水冷壁下集箱，进入水冷壁吸热汽化后，在重度差作用下，汽水混合物回到上集箱，经上升管送入锅筒;另一路为强制循环，循环路线为:锅筒内炉水经下降管进入强制循环泵，由强制循环泵加压，送入蒸发器吸热汽化后，汽水混合物进入锅筒。 3(主蒸汽系统 干熄焦锅炉锅筒内汽水混合物经汽水分离装置分离，产生饱和蒸汽。饱和蒸汽通过汇流管引入一次过热器，在一次过热器内与高温循环气体换热，使蒸汽上升到一定温度，再送入减温器喷水减温，将蒸汽温度降至一定温度，然后进入二次过热器，经与高温循环气体换热升温，引出二次过热器，并保持过热蒸汽温度与压力。再经主蒸汽压力调节阀调节后，保持送出压力。对过热蒸汽应取样化验合格后，最后主蒸汽通过外部热力管廊，供给汽轮发电站5 4 进行发电和供给其它生产用户使用。 4(减温水系统 锅炉主给水一部分送入干熄焦锅炉喷淋减温器，根据二次过热器出口主蒸汽温度，通过自动调节阀调节进减温器的减温水量，从而保证干熄焦锅炉供出的过热蒸汽的温度达设定要求。 5(排污及紧急放水系统 锅炉运行时，通过锅炉给水进入锅炉内的杂质，仅有很少部分会被饱和蒸汽带走，大部分留在锅炉水中。如不采取措施，随时间的推移，炉水中含盐量、水渣量将越积越 多。这不仅会影响蒸汽品质，而且可能造成炉管堵塞，危及锅炉的安全运行。因此，为了使锅炉水的含盐量和含硅量能维持在极限容许值以下和排除锅炉水中的水渣，在锅炉运行中，必须经常放掉一部分锅炉水，并补入相同量的给水，这叫作锅炉排污。 锅炉排污分连续排污和定期排污两种方式: (1)连续排污 连续排污也叫表面排污或上部排污，这种排污方式是从锅炉锅筒内含盐浓度最大的部位连续放出锅水，以维持额定的炉水含盐量。 在锅炉水循环回路中，锅筒内因炉水连续蒸发，含盐浓度逐渐升高。因此采用将炉水连续排放的方式，以维持炉水的正常含盐量。排污量一般为锅炉额定蒸发量的1%,2%;同时，紧急放水管道与连续排污管道也设在同一主管道上，保证了在锅炉事故状态下，能够开启紧急放水管上道的电动阀门，快速将锅筒内炉水放掉，保障锅炉安全稳定运行。 (2)定期排污 定期排污也叫间断排污或底部排污。这种排污方式是补充连续排污的不足，定期从锅炉水循环系统的最低点，短时间内快速排放锅炉水，从而排除锅炉水中的沉淀物，以改善锅炉水的品质。 进行定期排污时，应注意以下几点: 1)排放速度应很快，以利于水渣和沉淀物的排出。 2)每次排放的时间应很短，排放时间过长会影响锅炉水循环的安全。 3)定期排污的间隔时间，应根据锅炉水水质来确定。 4)定期排污一般最好在锅炉低负荷时进行，因为此时水循环速度低，水渣下沉，排 污的效果较好。 5)定期排污前应适当提高水位，以免锅炉缺水。 6)锅炉发生事故时(满水事故除外)，应立即停止排污。 7)定期排污水的温度和压力都很高，只有降温降压后才能排入工厂排污水系统中，通常设排污井来降温和降压。 锅炉投入运行的初期，需加强定期排污，以排除锅炉水中的铁锈和其它水渣。 6(疏水、排气系统 用于干熄焦锅炉系统设备及工艺管道系统的启动状态及正常运行状态的疏水及排气，以保障干熄焦锅炉系统安全经济运行，减少汽水损失。 7(二次蒸汽系统 在干熄焦锅炉连续排污扩容器内，对锅炉的连续排污水进行扩容分离。分离出的二次蒸汽经外部热力管廊送至除氧给水泵站内的除氧器，用以加热除氧器内给水，提高干熄焦锅炉热量的利用率。 8(循环冷却水系统 接自外部管线的循环冷却水，冷却干熄焦锅炉系统运转设备并吸收一部分热量后温度升高，然后经外部管线返回至冷却塔进行冷却处理后循环使用。 5 5 9(锅炉控制系统及安全装置 锅炉控制系统见第四章，安全装置见第十一章。 三、干熄焦锅炉水循环 (一)锅炉水循环 水和汽水混合物在锅炉蒸发受热面的循环回路中连续流动的过程，叫做锅炉水循环。锅炉水循环方式主要有两种，即自然循环和强制循环。 1(自然循环 由于汽水混合物的密度比水小，利用这种重度差产生水和汽水混合物的循环流动，称为自然循环。 图3—3为简化的锅炉自然水循环示意图。图中的锅筒、下降管、下集箱、膜式水冷壁(或上升管)和上集箱组成一个循环回路。由于膜式水冷壁在锅炉内部受热产生了蒸汽，汽水混合物的密度小，而下降管在炉外不受热，管中是水，其密度大，两者密度差就产生了推动力。水沿着下降管向下流动，而汽水混合物则沿着膜式水冷壁向上流动，上升管中的汽水混合物进入锅筒进行汽水分离后，饱和水又流入下降管，这样就形成了水的自然循环流动。 5 1 2 43 图3—3 锅炉自然水循环示意图 1— 锅筒 2—下降管 3—下集箱(联箱) 4—上升管(膜式水冷壁) 5—上集箱 2(强制循环 强制循环是利用循环水泵机械力的强制作用使炉水循环流动换热的方式，强制循环水泵将锅筒中的炉水送入蒸发器吸热汽化成为汽水混合物后再返回锅筒。 强制循环水泵的流量和压头与锅炉的循环倍率选择及 锅筒高度、水循环回路阻力、蒸汽压力等因素均有关。强制循环水泵的流量通常为锅炉蒸汽产量的5,6倍。 (二)循环倍率 为了保证在蒸发受热面管中有足够的水冷却管壁，进入上升管的水量应比上升管所产生的蒸汽量大许多倍。这一特性是用循环倍率来描述的。所谓循环倍率就是进入上升管的循环水量与上升管的蒸发量之比值，即进入上升管的循环水量需要经过几次循环才能全部变成蒸汽。其关系式为: K=G/D 式中:K—循环倍率; G—循环流量 t/h; D—蒸汽流量 t/h; 循环倍率越大，汽水混合物的干度越小，则上升管出口端汽水混合物中水的份额越大。5 6 在这种情况下，管壁上能保持住一层连续流动的水膜，水循环也很安全;反之，循环倍率越小，汽水混合物的干度越大，上升管出口端汽水混合物中水的份额越小，以致在管壁上维持不住连续流动的水膜。同时由于产汽量多，汽水混合物的流速也将增大，即使上升管出口处有一层很薄的水膜也容易撕破，造成传热恶化，金属超温。为了保证水循环的安全可靠，循环倍率不应太小，汽水混合物的干度不应太大。通常把保证管壁上有一层连续水膜的最小循环倍率称为临界循环倍率。 强制循环锅炉设计中，循环倍率应根据工质情况和受热面条件进行详细计算。这是由于如循环倍率选用过大，将增大循环水泵的电力消耗。而循环倍率选用过小，将有使个别管子发生“过热”和由于热负荷分配不均匀而可能导致水循环破坏的事故。 (三)名词术语介绍 1(饱和蒸汽 在封闭容器内，当蒸发与凝结进行到一定时，液、汽两相动态平衡时为饱和状态。此时蒸汽为饱和蒸汽，液体为饱和液体，液、汽两相温度为饱和温度，对应的压力为饱和压力。饱和蒸汽又分为干饱和蒸汽和湿饱和蒸汽。干饱和蒸汽即组成部分均为饱和蒸汽，湿饱和蒸汽即组成部分为饱和蒸汽和饱和液体。由饱和液体变成干饱和蒸汽所吸收的热量称为汽化潜热，其过程温度不变。通常所说蒸汽是指干饱和蒸汽。 2(过热蒸汽 在一定压力下，对干饱和蒸汽继续加热使其温度升高，此时的蒸汽为过热蒸汽。其过热温度又称为过热度。 3(蒸汽的干度、湿度 干度:水蒸汽中干饱和蒸汽所占的质量百分数叫蒸汽的干度。 湿度:水蒸汽中干饱和水所占的质量百分数叫蒸汽的湿度。 对于干饱和蒸汽，其干度为1。 4(密度、重度 3密度ρ:是单位容积V内所含物质的质量m。单位为kg,m。 ρ,m,V 3重度γ:是单位容积V内所含物质的重量G。单位为N,m。 γ,G,V 密度和重度的关系:γ,ρg 2式中，g:重力加速度 g,9.807?9.81m,s 5(干熄焦锅炉系统 干熄焦锅炉系统是指保证干熄焦锅炉正常生产所必需的介质供应设备及附件的组合。 6(干熄焦锅炉的热平衡 干熄焦锅炉的热平衡是计算外部热量在锅炉中利用的情况，如热量的有效利用情况、热损失情况等，其目的是为了研究有效地提高锅炉的热效率。干熄焦锅炉热平衡的计算是为了使进入锅炉的热量Q?与有效利用热量Q1及各种热损失的总和相平衡，再在热平衡的基础上计算干熄焦锅炉的产汽量。 锅炉热平衡方程式如下: Q′=Q+Q+Q+Q 1234式中 Q′—进入锅炉的总热量，kJ/h; 5 7 Q—锅炉的有效利用热量， kJ/h; 1 Q—排烟热损失， kJ/h; 2Q—散热损失， kJ/h; 3Q—其它热损失，kJ/h; 4进入锅炉的总热量包括烟气带入的热量Q、烟尘带入的热量Q和漏入空气带入的热yh量Q。 Lk 干熄焦循环气体系统中，对漏入系统的空气处理方法，无论采用完全燃烧或不完全燃烧等方式，其可能发生的反应一般均不设在干熄焦锅炉区域，其对锅炉循环气体入口侧的变化主要体现在循环气体量的变化或温度的变化。 因此，如考虑因锅炉密封不严密等各种原因而漏入锅炉 的空气，因其带入的热量很少，一般Q可不计，则进入锅炉的热量可按下式计算: Lk Q′=Q+Q yk锅炉热损失中，因干熄焦循环气体的循环流动特点，锅炉排烟热损失Q最大。锅炉的2散热损失Q，主要与炉内温度、炉墙结构及保温情况有关。锅炉有排污、有放汽、有疏放3水等，均属于其它热损失Q。 47(干熄焦锅炉烟道阻力计算 锅炉烟道阻力计算的目的，在于求得烟气通过炉内时的阻力，为整个干熄焦工艺的循环气体系统选择循环风机时提供数据。同时，通过烟道阻力计算，还可以发现并纠正锅炉受热面和烟道的不合理布置。锅炉烟道阻力一般可分为摩擦阻力和局部阻力两类。 摩擦阻力是指气流在等断面的直流通道中流动时因介质粘性引起的阻力。 局部阻力是指气流在断面的形状或方向改变的通道中流动时因涡流耗能引起的阻力。 锅炉烟气阻力计算时，通常把阻力分成以下三个部分来考虑: (1) 摩擦阻力:包括烟气等在断面的直流通道中流动时的阻力和烟气纵向冲刷管束的阻力。 (2) 局部阻力:烟气在断面的形状或方向改变的通道中流动时(包括分流、合流)的阻力。 (3) 烟气横向冲刷管束的阻力。 烟气通过干熄焦锅炉的总阻力，为上述三者之和。即: ΔP,ΔP1，ΔP2，ΔP3 式中 ΔP , 烟气流动的总阻力， Pa; ΔP1 , 烟气的摩擦阻力， Pa ; ΔP2 , 烟气的局部阻力， Pa; ΔP3 , 烟气横向冲刷管束的阻力， Pa; 8(锅炉蒸发量、额定蒸发量 锅炉蒸发量:又叫锅炉出力，表示锅炉每h能够产生的蒸汽量。 额定蒸发量:设计制造锅炉时，按额定蒸汽参数、给水温度和烟气参数所保证的蒸发量5 8 称为额定蒸发量或额定出力。 锅炉蒸发量常用符号“D”来表示，单位是“t/h” 或“kg/h”。 9(额定蒸汽压力 额定蒸汽压力是指蒸汽锅炉在规定的给水压力和负荷范围内，长期连续运行时应予保证的出口蒸汽压力。 10(额定蒸汽温度 额定蒸汽温度是指蒸汽锅炉在规定的负荷范围、规定的蒸汽压力和额定给水温度下，长期连续运行时必须保证的出口蒸汽温度。 11(给水温度 蒸汽锅炉进口处给水的温度。 12(锅炉给水 是指符合一定质量要求，并用给水装置送入锅炉的水。 13(凝结水 热力系统中蒸汽经冷凝而成的水。 14(补给水 热力系统中因各种汽水损失或无生产回水而从热力系统外部补充的给水。 15(炉水 锅炉循环回路中的水: 16(疏水 将受热面或管道中所产生的凝结水放出。 17(排污率 排污量占锅炉蒸发量的质量百分数。 18(喷水量 喷入减温器的减温水量。 19(锅炉效率 锅炉效率是指锅炉有效利用热量与单位时间内输入锅炉热量的百分比。又叫锅炉热效率。 20(受热面 受热面是指锅炉中凡一面有火焰或烟气加热，另一面有水或蒸汽等介质吸收热量进行热2交换的表面称为的受热面，其面积(从烟气侧计算)称为受热面积，单位是“m ”。 按烟气放热的性质进行划分，受热面有辐射受热面和对流受热面。 21(锅炉金属耗率 锅炉制造时耗用的金属重量与其额定蒸发量之比，称为锅炉金属耗率，俗称“钢水比”。 22(水位计 用以指示锅炉锅筒内或其它容器中水位高低的液位测量装置。 23(锅炉钢架 在锅炉中用来支撑锅筒、联箱、受热面管子、平台、扶梯及部分炉墙的金属构件，称为锅炉钢架。 24(锅炉消音器 是减小锅炉安全阀、放散阀向大气放散时产生噪音的设备。 25(锅炉减温器 是将冷却水(锅炉减温水)加入过热蒸汽中，保证锅炉出口蒸汽温度，起到调节过热蒸汽温度的作用。 5 9 26(锅炉的磨损 由于烟气中含有较多的烟尘，如处理不当，受热面就会产生严重的磨损。影响磨损的因素总的说来有三个方面:即烟气流条件,如气流速度、温度、含尘量以及对受热面 冲刷的角度;烟尘的性质,如粒子大小、形状、密度、硬度、破碎性等;被冲刷面的性质,如金属结构、硬度和表面形状等。这些?蛩囟阅ニ鸬挠跋觳皇枪铝?模亲酆系乇硐殖隼础,ニ鹨话闶遣痪鹊?大多数首先在局部发生,然后逐步扩展。另外,材料本身的缺陷也会加速它的磨损过程。 27(锅炉自动调节 在干熄焦锅炉系统运行过程中，由于外来干扰而使运行工况发生允许范围内的偏移时，自动调节能自动进行必要的操作来抵消干扰的影响，以使运行工况恢复正常。 28(锅炉事故 指锅炉运行中，因受压部件、附件或附属设备发生故障或损坏，造成锅炉设备停止运行或减少供汽、供热的现象。 常见干熄焦锅炉事故有:水位计爆裂、过热器管破裂;蒸发器、省煤器管、水冷壁管损坏;锅炉满水或缺水等等。 29(锅炉故障 主要是由于运行操作不当或长期使用和维护保养不良造成的。其与事故的区别主要是可 以在不停炉的情况下，经过维修处理后即可恢复正常生产。常见故障如:法兰泄漏、阀门不 严、压力表失灵等。 第三节 干熄焦锅炉的结构及系统组成 干熄焦锅炉由“锅”、“炉”、附件仪表及附属设备构成。“锅”即锅炉本体部分，包括锅筒、过热器、蒸发器、省煤器、水冷壁、下降管、上升管和集箱等部件;“炉”由炉墙##和钢架等部分组成。下面以武钢7、8焦炉干熄焦锅炉为例介绍锅炉结构。 锅炉本体支吊在钢结构大板梁上，其整体可自由往下膨胀。锅炉炉墙由前、后、左、右膜式水冷壁组成，膜式水冷壁采用全悬吊结构。循环气体从上部水平引入锅炉，垂直往下先后经过二次过热器、一次过热器、光管蒸发器、鳍片管蒸发器和省煤器，最后排出锅炉。锅炉给水自省煤器下集箱进入锅炉，换热后从省煤器上集箱引出，经省煤器上升管进入顶部平台的锅筒。水循环分两路，一路从锅筒下部引出，经下降管进入四面水冷壁，经水冷壁上升管回锅筒，为自然循环;一路从锅筒下部引出，经强制循环泵加压后分别进入鳍片管蒸发器和光管蒸发器，再从蒸发器出口集箱引出进入锅筒，为强制循环。锅筒内饱和蒸汽从锅筒顶部引出，进入一次过热器后经喷水减温器再进入二次过热器，二次过热器出来的过热蒸汽即为主蒸汽。 炉内受热面由二次过热器，一次过热器，光管蒸发器，鳍片管蒸发器，以及相对独立的鳍片管省煤器组成。炉内受热面为强制循环，膜式水冷壁部分为自然循环。省煤器两端有波纹膨胀节，利于锅炉的膨胀。一、二次过热器间的喷水减温器，用于控制过热蒸汽的出口温度。 干熄焦锅炉结构示意见图3—4: 6 0 图3—4 干熄焦锅炉结构示意图 1— 锅筒 2—减温器 3—强制循环泵 4—省煤器 5—鳍片管蒸发器 6—光管蒸发器 7—一次过热器 8—二次过热器 一、干熄焦锅炉主要部件结构介绍 (一)锅筒 锅炉的锅筒，又称汽包，是用钢板制成的圆柱形容器。锅筒两端是凸形的封头，封头上开有人孔，以便安装和检修锅筒内部装置。锅筒的作用是汇集、贮存、净化蒸汽和补充给水。 6 1 锅筒筒体上设有上升管、下降管、安全阀、现场液位计、远传液位的平衡容器、现场压力、远传压力、排气、开工用低压蒸汽、停炉用充氮保护和锅筒排污等接口。干熄焦锅炉的锅筒是汇集汽水混合物和使汽水分离的装置，它接受从省煤器来的锅炉给水，并接受蒸发器和锅炉水冷壁来的汽水混合物，经分离后向过热器输送饱和蒸汽。因此，锅筒是炉水加热、蒸发和过热这三个过程的连接枢纽。由于锅筒内部储存一定数量的水，对于锅炉来说，短时间的供水中 断，不会立即发生事故。为了增加锅炉的安全性，并同时应对外界负荷的改变，锅筒内部储存一定数量的水又能维持锅炉相对的稳定性。 干熄焦锅炉的锅筒固定于顶部平台钢架上，锅筒筒体材料可采用19Mn6。考虑到锅筒 在锅炉运行时产生的热膨胀，锅筒支座采用铜合金钢板，利于膨胀滑动，膨胀方向为由中心向两端。 (二)省煤器 省煤器是由钢管或铸铁管组成的受热面，一般装设在锅炉尾部的烟道中，管内流锅炉给水，管外为烟气。给水经省煤器加热后进入锅炉锅筒。 装设省煤器是为了利用锅炉烟道尾部低温烟气的热量来加热给水，以降低排烟温度，提高锅炉热效率。装设省煤器还可以减少锅炉蒸发受热面，节约金属耗量，降低制造成本。 给水在省煤器内可加热至接近或等于饱和温度。当给水经省煤器加热后进入锅筒时，避免了较冷的给水同锅筒接触时因壁温不均而引起的热应力，改善了锅筒的工作条件。 省煤器按所用材料可分为钢管式省煤器和铸铁式省煤器。钢管式省煤器由蛇形钢管和钢集箱构成，可用于高压和低压锅炉;铸铁式省煤器由铸铁外肋管和铸铁弯头构成，只可用于压力低于2.5Mpa的锅炉。 省煤器管中工质一般由下向上流动，以利于排除空气，避免产生局部氧腐蚀。 干熄焦锅炉省煤器为钢管式省煤器，由一系列并联蛇形管和集箱构成，图3—5为钢管式省煤器结构。 1 2 3 54 图3—5 钢管式省煤器结构示意图 1—板梁 2—上集箱 3—下集箱 4—吊架 5—蛇形管 干熄焦锅炉省煤器管子常用鳍片蛇形管的结构型式，管子增加了鳍片后由于强化了传热可减小受热面和省煤器尺寸。鳍片管省煤器的管子形状见图3—6。 ф38 ф70 图3—6 螺旋鳍片管6 2 省煤器集箱一般布置在炉墙外，集箱和蛇形管焊接连接，自集箱引出的管子数量众多，为避免穿墙管部位漏风过多，可采用图3—7所示的密封方式。 保护套管 膜式水冷壁图3—7 省煤器集箱的密封方式图 省煤器采用悬吊方式。 省煤器腐蚀包括管内点腐蚀和外部均匀腐蚀。 省煤器管内点腐蚀主要是由氧腐蚀引起，它与除氧器除氧效果和控制省煤器内介质流速有关;省煤器设于锅炉烟道尾部，温度相对较低，省煤器外壁腐蚀主要是受热面的壁温低于烟气露点时烟气与管壁水汽形成的露点腐蚀，它取决于烟气成分和锅炉负荷变化。 干熄焦锅炉省煤器一般采用化学镀镍磷的工艺来提高低温状态的抗腐性，有效地防止省煤器管内外腐蚀，延长省煤器使用寿命。 省煤器外的炉墙采用内外护板结构，上部通过膨胀节与膜式壁相接，下部通过膨胀节与循环气体出口相接。 (三)蒸发器 蒸发器是干熄焦锅炉主要产生蒸汽的部分，一般设置在干熄焦锅炉的中部区域。 从锅筒中引出的饱和水经下降管通过强制循环水泵压入蒸发器，在蒸发器中与炉内烟气换热，产生的汽水混合物由上升管回到锅筒，经锅筒内汽水装置分离后产生饱和蒸汽。 干熄焦锅炉蒸发器一般包括光管蒸发器和鳍片管蒸发器。 上部为光管蒸发器，蛇形管材质采用20G。光管蒸发器最上部受热面向上引出，与吊顶管对接，一直穿过过热器及后墙水冷壁与出口集箱相接。 鳍片管蒸发器，蛇形管材质为20G，外绕鳍片(Q235-A)以增加受热面积。上部与暴露于烟室之中的出口集箱相接，鳍片管通过吊杆挂在2个出口集箱之下，从出口集箱引出的吊顶管一直引到炉顶出口集箱上。 (四)过热器 过热器是将从锅筒引出的饱和蒸汽或一定温度的过热蒸汽加热干燥，并达到一定的过热温度，从而提高蒸汽过热度，增加蒸汽热焓。 干熄焦锅炉过热器一般由两级过热器组成，下段的部件称为一次过热器，上段的部件称为二次过热器。在一次过热器和二次过热器之间安装了喷水减温器，通过喷入减温水控制二次过热器出口的过热蒸汽温度。 一次过热器进口集箱材质可采用20G，出口集箱材质可采用12Cr1MoV，蛇形管材质可采用12Cr1MoV。二次过热器进、出口集箱可采用12Cr1MoV材质，蛇形管材质可采用12Cr1MoV，锅炉主蒸汽从出口集箱引出，二次过热器上部四排列管表面可利用超音速喷涂Ni-Cr 合金，增强其在高温情况的耐磨强度。 (五)水冷壁 6 3 所谓水冷壁，是指在炉墙的一部分或全部表面上敷设水管，以吸收热量，降低炉墙表面温度。 常见的锅炉水冷壁有光管式、膜式和刺管式三种。干熄焦锅炉一般采用膜式水冷壁结构。 膜式水冷壁:是在光管上焊接或直接轧制鳍片，将各管的鳍片焊接起来，组成整块的水冷壁受热面。膜式水冷壁前墙分2个汽水回路;左、右墙各分2个汽水回路，上集箱独立，下集箱与后墙共用;后墙分2个汽水回路，与左、右墙共用一个下集箱，后墙在上部向前弯，组成了循环气体入口。循环气体入口处的后墙管表面可设材质为0Cr25Ni20不锈钢的防磨套管。 采用膜式水冷壁的主要优点: 具有良好的炉膛密封性，可提高锅炉效率。不需要耐火衬砖，只需要采用轻型的绝热材料，使炉墙重量减轻50%,60%。从而可大大减轻锅炉构架负荷及地基荷载，减少了材料用量，降低了成本，而且便于使用悬吊结构。便于制造厂采用半自动化和全自动化生产，同时也减少了锅炉的安装量。 在锅炉设计中，正确选择管道的节距和鳍片的尺寸对膜式水冷壁管运行的可靠性是非常重要的。 (六)锅炉炉墙 锅炉炉墙起着隔热和密封的作用，形成烟气的通道，并构成了炉膛和烟道等的外形。 锅炉炉墙的性能要求:具有足够的耐热性，能承受较大的温度变化，并有抵抗高温烟气侵蚀的能力，具有较好的隔热性;为了降低散热损失和保证良好的运行条件，要求锅炉外壁温度不能过高。具有一定的机械强度，同时要求结构简单、质轻、低价和施工方便;有良好的密封性。 锅炉炉墙按结构形式一般可分为三种:重型炉墙、轻型炉墙和敷管式炉墙。现在的干熄焦锅炉一般都采用敷管式炉墙，锅炉受热面管子采用小节距管或膜式水冷壁等。该种炉墙特别适合采用悬吊组合形式安装的锅炉。 (七)安全阀 安全阀是锅炉的主要安全附件。在阀门进口侧压力超过其起跳压力时，能突然跳起至全开的自动泄压器件，是保证受压设备和管道在一定压力下安全运行的重要附件。当锅炉内的压力超过规定值(即安全阀的开启压力)时，安全阀即自动开启，对外排放蒸汽。当安全阀的压力降到规定值(即安全阀的回座压力)时，安全阀自动关闭。 1(安全阀的结构 安全阀按其结构分成四类:静重式安全阀、弹簧式安全阀、杠杆式安全阀和脉冲式安全阀。 干熄焦锅炉安全阀一般采用弹簧式安全阀。弹簧式安全阀是由阀体、阀座、阀芯、阀盖、弹簧、弹簧压盖、调节螺母、阀帽和提升手柄等组成。 弹簧式安全阀在阀芯上加载的是弹簧力，锅炉汽压作用于阀芯，产生向上推力。弹簧由于调整螺丝的作用向下加压于阀芯。根据蒸汽压力的大小，拧紧或放松调整螺丝，当蒸汽压力超过一定限度时，即将阀芯顶起排蒸汽。当锅炉蒸汽压力下降到一定值时，阀芯借助弹簧力又压于阀座上。 2(安全阀的有关要求 锅炉安全阀的数量:根据《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(96)的规定，额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉,至少安装两个安全阀(不包括省煤器安全阀)。额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉，至少安装一个安全阀。 安全阀的安装:安全阀应垂直安装，并尽可能装在锅筒集箱的最高位置。在安全阀和锅筒之间或安全阀和集箱之间，不得装取样管和阀门。 6 4 安全阀的排放能力:蒸汽和液相介质用安全阀在排放能力方面的要求相似，但计算方法不同。蒸汽锅炉安全阀的总排放能力，必须大于锅炉的最大连续蒸发量，并且在锅筒和过热器上所有安全阀开启后，锅筒内蒸汽压力的上升幅度不得超过设计压力的1.1倍。蒸汽安全阀的排放能力按下式计算: E=C?A?(10.2P，1)?K 式中 E—安全阀的排放量,?/h P—安全阀入口处的蒸汽压力,Mpa 22 A—安全阀的排汽面积,?，一般可用πD/4或安全阀制造厂规定面积; K—安全阀入口处蒸汽比容修正系数; C—安全阀的排放系数，由安全阀制造厂提供的数据或按下列数值选用: 当 h?d/40时，C=0.048; h?d/20时, C=0.085; h?d/12时, C=0.098; h?d/4时, C=0.235; 式中d—安全阀的喉径，?; h—安全阀的提升高度，?; 安全阀的校验: 锅炉锅筒和过热器的安全阀整定压力应按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》(96)的规定进行调整和校验，如表3—1。 表3—1 安全阀整定压力 额定蒸汽压力(MPa) 安全阀的整定压力 工作压力，0.03 MPa ?0.8 工作压力，0.05 MPa 1.04倍工作压力 0.8,P?5.9 1.06倍工作压力 1.05倍工作压力 ,5.9 1.08倍工作压力 装有两个或两个以上安全阀的锅炉，其中一个按表中较低的开启压力进行调整。有过热器的锅炉，按较低压力进行调整的为过热器的安全阀，以保证过热器上的安全阀先开启。新安装锅炉的安全阀及检修后的安全阀，都应校验其整定压力和回座压力。在用锅炉的安全 阀每年至少应校验一次，安全阀的校验一般应在锅炉运行状态下进行。 安全阀校验后，其整定压力、回座压力和密封性等检验结果应记入锅炉技术档案，校验后的安全阀应加锁或铅封。 为了防止运行锅炉的安全阀阀芯和阀座粘连，应定期对安全阀做手动或自动排放试验。在做手动排放试验时，锅筒内的压力应不小于安全阀开启压力值的75%。 干熄焦锅炉安全阀，在锅炉的锅筒上设有两个，过热器后主蒸汽管上设有一个。为了避免多个安全阀同时开启，排汽过多，锅筒上的安全阀分为控制安全阀和工作安全阀两种。控制安全阀的开启压力应低于工作安全阀的开启压力。为了保护过热器，过热器的安全阀应先行开启。 6 5 二、干熄焦锅炉结构特点 (一)干熄焦锅炉四壁采用膜式水冷壁全悬吊结构，锅炉本体支吊在钢结构大板梁上，其整体可以自由往下膨胀。 (二)干熄焦锅炉本体循环气体流道是处在负压下运行，锅炉设计时要保证良好密封性能，以确保干熄焦锅炉运行时漏风率基本趋于零。 1(内外护板密封。 2(锅炉穿墙管处设置多重柔性密封，考虑保温及管道的膨胀，由波形膨胀节来吸收，成排管穿墙采用特殊的密封盒。 3(锅炉本体各门、孔处靠自身结构的密封，外部再增加密封箱。 (三)锅炉烟气为高温且含有焦粉，故烟气流道需考虑防磨措施。 1(在烟气进口部位、由二次过热器及膜式水冷壁所包围的区域，此部位膜式水冷壁顶部及吊顶管上都采用耐热不锈钢半圆管覆盖在膜式水冷壁管和吊顶管上以防磨。 2(考虑到不锈钢与碳钢的膨胀率，防磨半圆管盖与膜式壁采用螺栓连接，同时考虑管间的自由膨胀。 3(对二次过热器上面四排管子进行特殊喷涂，其特点为结合率高、孔隙率低。 第四节 干熄焦锅炉的水压试验及要求 干熄焦锅炉可采用散件出厂的锅炉，其受压件应逐件在制造单位按压力等级进行水压试验。在使用地点当锅炉所有气水压力系统及附件组装完毕后，必须进行水压试验，以检验各承压部件是否严密，强度是否足够。 一、水压试验要求 下列情况需要进行水压试验: 新装锅炉，当汽、水压力系统及其附属装置安装完毕后。 锅炉停止运行较长时间后要恢复运行。 受压部件经过重大修理(如挖补、更换炉管等)以后。 对设备状态有怀疑必须进行检查时，应进行水压试验。 干熄焦锅炉水压试验按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的有关规定进行，同时也应考虑其特殊性。 (一)水压试验范围 锅炉机组水压试?榈姆段蛏嫌ㄊ苋让嫦低车娜砍醒共考创痈诘秸羝隹诘钠?艿篮头拧,泄氐氖璺潘堋?牌堋?潜砉苡Υ蚩谝坏婪牛乇盏诙婪拧,系囊何患啤踩话悴徊斡胨故匝椋故匝榍坝何患品殴乇铡?(二)水压试验准备工作 1(试压部件进行内部清理和表面检查。 2(装设 校验合格和量程适度的压力表。 3(装设排水管道和放空阀。 (三)水压试验次数 干熄焦锅炉水压试验冷态两次，热态一次。锅炉的承压部件只有在冷热状态下都合格以后，才能确保投入运行后的安全可靠性。 在锅炉组装完毕后，进行第一次水压试验，此次为超水压试验，即试验压力超过工作压力，试验水质一般清洁无特殊要求。此次试压需锅炉监察部门参加。 6 6 在锅炉化学清洗完毕后，进行第二次水压试验。因干熄焦锅炉化学清洗不是一般锅炉的碱煮法，有酸洗的环节，故需水压试验确认。此次仅升压至工作压力。试验水质为合格除盐水。水压试验后将锅炉安全阀打开，取出水压试验堵头，并将阀体清理干净除锈后组装。 第三次水压试验在干熄焦装置投红焦后、干熄焦锅炉达额定工作压力时进行，试验介质为锅炉产生的水汽混合物。水压试验合格后即可进行安全阀的调整试验校核。 (四)水压试验压力 水压试验压力应符合下表的规定: 表3—2 水压试验的压力规定 名 称 锅筒工作压力p 试 验 压 力 锅炉本体 ,0(8MPa1(5p但不小于0(2 MPa 锅炉本体(8,1(6 MPa p，0(4 MPa 锅炉本体 ,1(6 MPa 1(25p 过热器 任何压力 与锅炉本体试验压力相同 干熄焦锅炉水压试验压力一般为1(25p。 (五)工作压力下的水压试验或超水压试验的合格标准 1(在试验压力下，压力保持20分钟没有下降。 2(在工作压力下进行全面检查，检查期间压力保持不变，所有焊缝不应有任何渗漏。 3(检查中没有发现破裂、漏水、残余变形及异常现象。 由于锅炉在超压力水压试验时，不仅对锅炉的承压部件的使用寿命不利，而且试验中具有一定的危险性，一般要求超水压试验能一次成功。因此可先做,.,,,.,MPa的气压预试，以便预先消除所发现的缺陷，避免水压试验反复进行。 二、水压试验方法 干熄焦锅炉装置中设置有锅炉水压试验泵。利用除氧给水泵沿锅炉注水管向锅炉注水，满水后切断阀门，启动锅炉水压试验泵升压。不准用锅炉给水泵作为试压上水。 (一)一次水压试验步骤 1(向锅炉注水之前，打开所有空气阀门、压力表连通阀门、水位计连通阀门，关闭所有放水阀门及本体管路范围的二次阀门。 2(启动除氧给水泵沿锅炉注水管向锅炉慢慢注水。注水过程中，应经常检查空气阀门是否冒气。如果不冒气，应停止进水，查明原因。注水的速度应根据水温及室温的具体情况而定，温差大时，上水应慢些，温差h，适当快些。 3(当锅炉锅筒液位计指示满水，锅筒顶部的排空气阀门向外冒水并无冒气泡声时，一次、二次过热器的排空气阀门向外冒水并无冒气泡声时，锅筒顶部饱和蒸汽管空气阀门向外冒水并无冒气泡声时。再等3,5min后，关闭空气阀门，暂停注水。 4(对锅炉进行一次全面检查，看有无泄漏和反常现象，并将各部分的膨胀指示数值记录下来。经检查无泄漏后，启动升压泵升压。升压速度应缓慢均匀，在达到工作压力前，压力的上升速度一般不超过0(2,0(3MPa/min 。 5(当压力升至试验压力的,,,左右时，暂停升压，进行一次初步检查。若未发现泄漏和缺陷，可以继续升压。如果在较高压力下发现有不严密的地方，而且情况严重者，应立即停止升压，进行修理。若仅有轻微渗漏，则可继续升至工作压力。 6(当接近工作压力时，应特别注意压力的上升速度，必须均匀缓慢，并且防止超过工作压力。当压力升至工作压力后，应立即停止升压，进行全面检查。并观察5min内压力下降的情况，对查出的缺陷及泄漏情况应作好记录。 6 7 7(根据工作压力下全面检查的结果，决定是否继续升压进行超水压试验。如果焊缝没有渗漏或湿润现象，其他结合处以及个别人孔、阀门盘根等仅有轻微的漏水现象(或渗漏是由于个别砂眼引起)，并且在工作压力下5min内压力未降低。则 可继续缓慢均匀地升压，进行超水压试验。否则应放水降压，待消除缺陷后，再重新进行水压试验。 8(进行超水压试验前，还应作好以下几项工作: 将所有水位计与锅筒的连通阀门关闭，所有检查人员停止在承压部件上进行检查和工作，退出炉室;所有无关人员应全部撤离水压试验禁区范围;在水冷壁、过热器和省煤器上各选1,2点为监视点，测量该处管子的直径;当试验完毕后再测一次，视其有无残余变形。 9(从工作压力开始升压的过程中，升压速度?0(1MPa/min。当压力升至试验压力时，应立即关闭升压泵出口阀门，停止升压。压力表监视人员应记下时间，并在该压力保持20min，观察压力下降情况，并对压力下降的速度与数值做具体的分析。目前水压试验均使用热水，水温的降低，阀门的质量不好有泄漏等都可能引起压力下降。同时，焊口等处有很小的渗漏不一定在20min内就会引起压力的下降，因此不能单看20min内压力有无下降来判断有无泄漏。 10(在试验压力下保持20min后，应立即缓慢分压力段降至工作压力，然后再次进行全面检查。观察原来查出的缺陷有无扩大，事前选定的各观测点的管径有无残余变形，有无其他异常变化及泄漏等，并作好标记及记录。检查期间应保持工作压力不下降。 11(检查完毕后，可缓慢降压，降压速度可稍快些，可达0(3,0(5MPa/min。待压力下降至大气压力时，打开所有的放气阀门和放水阀门。对于能够将水放尽的部件，应尽量将水放净，然后用氮气吹干。 此时若有合格的除盐水，?