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双U型管导烟车在焦炉环保中的应用---焦炉大型化技术研讨会论文

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本帖最后由 JH2009 于 2010-10-28 09:40 编辑

双U形管导烟车在焦炉环保中的应用

                       北京首钢机电有限公司设计研究院

近年来,随着焦化行业的迅猛发展,防治环境污染已成为焦化行业当前极为紧迫的任务。北京首钢机电有限公司设计研究院始终坚持“科技领先、绿色环保”的方针,把发展循环经济,加强环境保护作为重要职责,积极服务于企业的可持续发展。双U管导烟车的开发和应用,为捣固焦炉除尘探索出一条更为有效的途径。

2007年,中冶焦耐工程技术有限公司承建国内首座6.25米捣固焦炉、唐山佳华煤化工有限公司3#、4#、5#、6#焦炉工程,在中冶焦耐工程技术有限公司的支持和唐山佳华煤化工有限公司的配合下,我院承担了其中的双U形管导烟车的设计和制造。

双U形管导烟车运行在炉顶轨道上,由车体、走行机构、两组抓盖机构、提盖机构、U形管、U形管升降机构、大气连通阀和上升管清扫装置、高低压氨水切换装置、上升管水封盖、阀体开闭装置以及U形管清扫装置组成。

该车各机构采用液压驱动,PLC控制,触摸屏操作。PLC、触摸屏系统实现自动控制,动作联锁,运行状态显示,故障显示。手动采用按钮操作。



双U形管导烟车示意图

车体上部布置有液压室,电气室,车体下部布置司机室,在导烟车机侧和中部分别布置两套U形导烟装置(n+2)和(n-1)。焦侧布置上升管清扫,高低压氨水切换,上升管盖和阀体开闭机构,焦炉炉间台布置一组U形管清扫装置。

导烟孔采用水封结构,导烟车U形管通过水封座与焦炉炭化室连通,实现了烟气密闭导通。装煤时相继开启相邻的,处于结焦末期的n+2孔,n-1孔以及n孔的桥管处高压氨水喷射,使对应上升管产生负压。正在装煤的n孔炭化室产生的烟气,通过导烟车的两组U形管分别进入相邻炭化室和本室上升管,进入集气管,从而实现导烟。为实现炭化室三通道导烟,高压氨水操作时间和顺序可以调整。

我院设计制造的双U形管导烟车还有以下特点:

一、导烟车抓盖机构采用机械手形式,能够确保焦炉长期运行造成的导烟口水封盖水平位移在每个方向25mm内、高低位移在30mm以内的抓盖准确。


二、由于高低压氨水操作系统对导烟车行走精度要求高,走行机构设计予以考虑,使车的走行横向位移控制在以轨道为基准5mm以内。

三、为清扫U形管内的积碳,设计布置有U形管清扫装置,布置在焦炉炉间台。此装置另一种功能是导烟车安装,调试时作为校对基准使用。

6.25米双U形导烟车,采用了完全不同于其它除尘方式捣固焦炉机械的工作方式,经过近两年的使用,该车导烟效果良好,自动化程度高,操作简便,所有装置和机构全部实现了由操作工在操作室操作。在设计时,充分考虑操作工的特点,操作环境舒适。在除尘效果上,配合高低压氨水的调节、机侧密封门及炉除尘装置,形成完整的焦炉烟气除尘系统,最大限度地控制烟尘的外逸,适应了焦炉环保发展的要求。

2009年,唐山佳华煤化工有限公司5#、6#焦炉开工建设,我院又承担两台双U形管导烟车的设计制造任务。结合一期导烟车的运行情况,根据客户的需要进行了许多完善。对U形管升降行程加大了距离,增设用于上升管和桥管更换的旋臂起重机,并车体钢结构进行相应的优化设计,对高低压氨水操作推头进行柔性接触设计。

[ DSCN16511.jpg



我院设计制造的6.25米双U形管导烟车

IMG_0032.jpg

我国经济的高速发展对环保工作提出了更高的要求,全国焦化行业对焦炉环保工作一直给予了高度的重视,我院也在焦化生产烟尘治理方面投入了大量的精力。特别对于捣固焦炉来说,由于装煤时机侧炉口长时间处于开放状态,部分烟气从机侧炉门冒出,而且装煤时产生的烟气成分中的含有大量的可燃气体和焦油,同时也会生成一定量的水蒸汽,给捣固焦炉装煤的烟气净化增加了难度。

根据捣固焦炉装煤过程中由机侧炉门口产生的烟气特点,通过对现有焦炉装煤除尘运行情况的调研,我院采用了机侧密封门与双U形管导烟车相配合的除尘方式。新兴铸管股份有限公司焦化部4.3m焦炉由顶装改为捣固,我院结合焦炉特点,为其开发设计和制造了4.3m导烟车。该车于2008年8月8日正式投入使用,这也是国内投产的第一台双U型管导烟车。2009年,针对有部分烟气由机侧炉门外溢的情况,考虑到环保要求,在新兴铸管焦化部的要求和配合下,我们又设计开发了全新的机侧密封门装置,为烟气处理再加一道屏障。我院制造的密封门装置结构灵巧,前部是刀边设计,直接插到炉门框前,密封效果远强于一般堵在炉柱上的密封结构。装煤时,密封门先将机侧炉门密封好,然后煤饼穿过密封门的密封装置,送入碳化室内,此时焦炉所产生的烟气大部分由导烟车及本碳化室的上升管导入集气管,瞬间导不走的烟气则被密封门封堵在碳化室内,稍后也被导入集气管进行回收,避免了烟气外溢造成污染,同时也起到隔绝空气的作用。

3.jpg



密封门示意图

2008年,我院承接了湖南汇源焦化有限公司4.3m捣固焦炉环保除尘总包工程。2010年,承接了黑龙江七台河普能煤炭化工有限公司5.5m捣固焦炉除尘项目。在除尘方式上我院采用了双U形管导烟车(装煤炉顶除尘)+密封门(装煤机侧除尘)+水封装置(焦侧出焦除尘)+干法除尘地面站(焦侧除尘)。由于上升管在机侧,空间位置有限,所以装煤除尘采用了双U型管导烟车配合机侧密封门的除尘方式。如果上升管在焦侧,则可以在机侧各碳化室炉门上方安装烟尘收集罩,对装煤出焦过程中外溢的烟气进行收集,送到出焦除尘地面站进行净化排放,从而实现对捣固焦炉装煤时产生的烟尘进行全面治理,以满足环保的要求。出焦除尘采用了水封除尘方式。熄焦车内热焦炭产生的烟尘通过热浮力向上,被拦焦机的大烟罩收集,通过水封除尘干管将烟气送入地面站内进行烟气处理。与皮带通风槽和翻板式除尘相比,水封除尘泄漏率几乎为零,这样,即减小了风机的风量又降低了电机功率,减少了运行成本.


水封除尘示意图

目前,节能环保已成为现代工业发展的主题,更是社会发展的需要。我院将紧随工业环保发展步伐,为建设绿色现代化工业而努力。


2010
年9月




论文题目:双U形管导烟车在焦炉环保中的应用

作  者:北京首钢机电公司设计研究院

网址:www.sginst.com.cn

电话:68861361

摘自:2010年10月 《焦炉大型化技术研讨会论文集》








 

发表于 2010-10-28 09:23:22

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请问楼主,你们现在技术和业绩怎么样了?毕竟七八年了想进一步了解

 

发表于 2017-8-10 09:03:04

 

 

 

Peterpaul彼得保罗
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