3号焦炉增设高炉煤气富化装置改造

第２８卷第６期２００８年１２月

江西冶金

Ｖ０１．２８．Ｎｏ．６Ｄｅｃｅｍｂｅｒ２００８

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文章编号：１００６．２７７７（２００８）０６删旬２

３号焦炉增设高炉煤气富化装置改造

彭霓如．吴章发

（新余钢铁有限责任公司，江西新余３３８００１）

摘要：

介绍了新钢焦化厂３号焦炉在高炉煤气富化改造中，采用插入式连接的新型的煤气混合

器。技术实用、安全，低成本，生产使用效果良好。

关键词：煤气富化；改造；混合器中图分类号：ＴＱ５４５；ＴＱ５４６．３

文献标识码：Ｂ

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道吸力不够，直行温度远远低于标准温度，焦炭不成熟，推焦电流大，蓄热室顶部吸力低于３０Ｐａ，废气盘和小烟道部处于下压状态等，严重影响到３号焦炉的炼焦生产和使用寿命，同时存在安全隐患。因此，焦化厂对３号焦炉进行高炉煤气富化改造。

１现状及存在问题

新余钢铁有限责任公司（新钢）焦化厂３号焦炉（３５孔ＪＮ４３—８０型）由新钢公司自行设计建造，于１９９３年９月投产。当时新钢以锰铁高炉生产为主，所产的高炉煤气热值可达到４

０００

ｋＪ／ｍ３以上，

不用富化也能保证焦炉正常加热，故３号焦炉在设计安装时未考虑高炉煤气富化问题。

２煤气富化方法的选择

采用传统的高炉煤气富化装置，即将煤气混合器串接在高炉煤气主管上，虽然可以确保高炉煤气和焦炉煤气混合均匀，但是存在焊接场地狭窄、钢管焊接量大、焊接质量要求高、煤气混合器笨重而造成吊装困难、焦炉停产时间长、改造成本高等问题。加上公司生产急需焦炭，焦炉不可能停产改造，设备安装地点又处焦炉地下室，属煤气区域，安全可靠性

随着新钢逐步减少锰铁合金生产，增加生铁产

量，生铁高炉煤气比重增加．加上大型高炉（１ｍ３）的建成投产，高炉煤气热值由原来的大于４ｋＪ／ｍ３下降到３

３００

０５００００

ｋＪ／ｍ３左右，如此低热值的高炉

煤气已无法保证焦炉的正常加热。主要表现为高炉煤气流量特别大，使焦炉加热系统阻力大幅增加，烟

收稿日期：２００８埘旬３

作者简介：彭霓如（１９５７．），男，江西安源人．高级Ｊ二程师，从目１＝焦化生产技术骨理Ｊ二作。

万方数据　

第２８卷第６期彭霓如，等：３号焦炉增设高炉煤气富化装置改造

５

差，因此采用混合器串接在高炉煤气主管上的富化方法不切实际。

针对上述问题，科技人员根据现场实际情况，自行设计了一种新型的煤气混合器（图１），煤气混合器采用插入式连接，既保证了高炉煤气和焦炉煤气的均匀混合，又解决了上述存在的问题。

２７ａ巧Ｏ３４巧Ｏ

图ｌ煤气混合器

采用插入式连接，管道现场焊接量少，减轻了劳动强度；设备结构简单，不需要精密加工，一般的电焊工即可制作，重量轻，人工完成设备安装，降低了改造成本；由于混合器不存在死角，无须加装蒸汽清扫装置；需要焦炉停止炼焦生产时间短。

煤气混合器接人点在高炉煤气主管调节蝶阀后，焦炉地下室高炉煤气主管的弯角处，如图２。

图２煤气混合器接入点示意

煤气富化管道的走向及标高可以根据施工现场的实际情况而定，管道的平面布置如图３。

图３煤气富化管道平面布置

万　

方数据３煤气富化装置施工步骤

１）在焦炉地下室机焦侧高炉煤气主管弯角处各焊接一个直径２００ｍｍ带法兰的短管，停送高炉煤气并用蒸汽清扫干净，在短管内侧的煤气主管上开孔，并将预先制作好的煤气混合器插入短管内并紧固，再在混合器外侧安装上Ｄｇｌ５０闸阀并安装上盲板；之后送高炉煤气恢复焦炉加热。

２）停送焦炉煤气，通蒸汽清扫干净，打开焦炉煤气主管端部法兰盖板后，依次安装上直径４００／

２００

ｍｍ法兰连接管、闸阀（关闭）、三通变径管、流

量孑Ｌ板、调节喋阀，最后与混合器上的Ｄｇｌ５０闸阀对接。

３）将流量自动调节装置安装并调试好。４）冷凝液排放管接人地下室冷凝液水封槽。５）往焦炉煤气主管内送焦炉煤气并试验合格后，将调节翻板打到全关位置，高炉煤气主管侧闸阀打开ｌ／３位置，焦炉煤气主管上闸阀全开。

６）将高炉煤气流量控制在２８

０００

ｍ３／ｈ，调节蝶

阀或Ｄｇｌ５０闸阀，逐步掺人焦炉煤气，焦炉煤气量暂时控制在５５０ｍ３／ｈ（机侧）、６００ｍ３／ｈ（焦侧），以后再根据焦炉直行温度实际数据进行高炉煤气和焦炉煤气的流量调节，焦炉煤气掺入比控制在５％一

６％。

整个施工过程中大约用时ｌＯｈ，只有在安装煤气混合器时，焦炉需停止加热而影响炼焦生产，时间

２

ｈ左右，其余时间内均不影响炼焦生产。

在施工过程中注意做好安全工作，防止煤气事

故的发生。

４

改造效果

１）３号焦炉高炉煤气富化改造后，入炉煤气热

值由改造前的３

３００

ｋＪ／ｍ３提高到４

０００

ｋＪ／ｍ３以上，

煤气热值满足了焦炉加热要求。

２）经过半个月的运行．焦炉加热制度中各项工艺数据满足要求．加热系统改善，焦炉推焦正常，焦炭均匀成熟。主要数据见表ｌ（周转时间：１９ｈ）。

由表ｌ可见，改造后供应焦炉的高炉煤气量为

２８０００

ｍ３／ｈ、焦炉煤气量ｌ

０５０

ｍ３／ｈ，焦炉煤气折合高炉煤气量约为５２５０ｍ３／ｈ（１

０５０×５）．相当高炉煤气量为３３

２５０ｍ３／ｈ（２８（）（）０＋５

２５０），煤气量改造

前后变化不大．但直行温度比改造前提高约２０℃，为ｌ

２６２一ｌ

３０３℃，符合加热制度（下转第２９页）

第２８卷第６期陈英俊，等：低合金板探伤缺陷的原因分析和探讨

２９

３）低倍疏松及断口部位出现的浅灰色斑点，应该是钢水中的夹杂物和氢、氩等气体未及时逸出，钢板轧制过程中未完全焊合。

．一

钢中奥氏体内的氢充分扩散出去，避免因氢在钢中ＭｎＳ夹杂物部位的聚集，形成氢脆断裂。

４结论