炼焦工艺设计规范.doc

炼焦工艺设计规范（GB50432-2007）1 总 则1.0.1为在炼焦工艺设计中贯彻国家法律、法规和有关方针、政策，加强焦化工程项目建设的科学管理，合理确定炼焦企业的装备水平，促进技术进步，提高经济、环境和社会效益，确保炼焦行业可持续发展，制定本规范。102本规范适用于炭化室高度43m及以上、生产冶金焦的顶装焦炉和捣固焦炉的工艺设计。l|03炼焦工艺设计应积极采用先进适用、安全可靠、经济合理和节能环保的新技术、新工艺，提高综合效益。104炼焦工艺设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术 语201顶装焦炉top-charging coke oven 装炉煤从炉顶装煤孔装入炭化室的焦炉。202捣固焦炉stamp-charging coke oven 装炉煤用捣固机捣成煤饼，煤饼从焦炉机侧送人炭化室的焦炉。203装炉煤coal charge 将不同牌号的炼焦原料煤经过配合、粉碎和混合供焦炉炼焦的煤。204干熄焦coke dry quenching 利用惰性气体冷却炽热焦炭的工艺。205装炉煤细度 fineness of coal charge 量度装炉煤粉碎程度的一种指标，用03mm粒级煤占全部煤的质量百分数表示。206煤气低发热值low calorific value of gas 单位体积的煤气完全燃烧且燃烧产物中水呈汽态时所放出的热量。207混合煤气mixed gas 少量焦炉煤气掺入高炉煤气后形成的焦炉加热用低热值混合燃气。208焦炉周转时间gross coking time 焦炉操作中，同一炭化室两次推焦(或装煤)的时间间隔。209装炉煤散密度bulk density of coal charge 焦炉炭化室中单位容积装炉煤的质量。2010煤饼密度density of coal cake单位体积煤饼的质量。201l全焦产率coke yield 焦炉高温干馏生成的焦炭量(干基)与所用装炉煤量(干基)的质量百分比。2012冶金焦率metallurgical coke yield 粒度大于25mm的焦炭占全焦的质量百分数。2013炼焦耗热量heat consumption for coking 将lkg装炉煤炼成焦炭需要供给焦炉的热量。2014湿煤耗热量heat consumption for wet coal 将lkg湿装炉煤炼成焦炭需要供给焦炉的热量。2015相当干煤耗热量equivalent heat consumption for dry coal 将以lkg干煤为计算基准的湿煤炼成焦炭需要供给焦炉的热量。2016炉墙极限侧负荷ultimate side load of heating wall 焦炉燃烧室砌体能抵抗侧向压力的最大值。2017贫煤气lean gas 焦炉加热用发热值低的煤气，如高炉煤气、发生炉煤气以及混合煤气等。2018焦炉机械coke oven machinery 炼焦操作用专用机械的总称。2019干熄炉高径比 ratio between height and diameter of CDQ chamber 干熄炉冷却室的当量高度与其内径的比值。3基本规定301在进行炼焦工艺设计时，应按本规范的要求落实原料、燃料的数量、质量和供应条件。302焦炉的炉型和炉孔数，应根据建设规模、建设条件、煤炭资源、技术装备水平以及炼焦工艺的选择等综合确定。4原料、燃料的要求41装炉煤的质量要求411装炉煤的质量宜符合表411的要求。表411装炉煤的质量要求项 目符号指 标 顶装焦炉捣固焦炉水分() Mt10911细度( 3mm)()768090灰分()Ad1010硫分() St.d0.90.9挥发分() Vdaf24313033粘结指数() G58825572 胶质层指数(mm)Y1422121542燃料的要求4.2.1加热用焦炉煤气应符合下列要求：1低发热值：Qnet16500kJm。 2 质量指标：H2S300mgm；NH 31 0 0mgm。萘500mgm；焦油50mgm。 3压力稳定，接点压力P3.5kPa。422加热用混合煤气应符合下列要求： 1低发热值：Qnet3980kJm。 2质量指标：含尘量15mgm；温度(湿法除尘)45。 3压力稳定，接点压力P4.0kPa。 4焦炉煤气混入量不应超过l0。423加热用发生炉煤气应符合下列要求： 1低发热值：Qnet5020kjm。2质量指标：含尘量15mgm；含焦油量20mgm。3压力稳定，接点压力P4.0kPa。5焦 炉51炼焦主要设计技术指标511计算焦炉设计能力的主要指标宜符合表511的要求。（略）512焦炉的热工指标应符合表512的规定。表512焦炉的热工指标(kJkg)指标名称指 标湿煤耗热量 相当干煤耗热量按设计周转时间，含水分7的每公斤顶装焦炉煤的炼焦耗热量 计算生产消耗定额用焦炉煤气加热22502419混合煤气加热25502742计算焦炉加热系统用焦炉煤气加热23902570混合煤气加热26452844煤料水分以7为基准，每增减1时，相应的耗热量增减量 焦炉煤气加热2958 贫煤气加热336752焦炉炉体521焦炉宜采用双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷、贫煤气和空气侧入的复热式焦炉炉体。对贫煤气和空气侧入的焦炉，可采用蓄热室不分格或分格下调两种结构。522焦炉炉体应具有足够的强度，其炉墙极限侧负荷应符合下列规定： 1炭化室高度小于7m的顶装焦炉不应小于8.0kPa。2炭化室高度7m及以上的顶装焦炉不应小于9.0kPa。 3捣固焦炉不应小于9.5kPa。523焦炉炉体应采取节能措施，其热工效率应大于70。524焦炉设计服务年限不应低于25年。53炼焦工艺布置531焦炉工艺布置应根据选定的焦炉炉型、炉孔组成和焦炉机械的配置确定。532焦炉炉组纵轴线宜与当地常年最大频率风向夹角最小。533一个炉组宜由两座焦炉组成。534建设规模较大且总图布置允许时，两个或两个以上炉组应布置在同一条中心线上，且两炉组间宜设置大间台。535一个炉组的两座焦炉之间应设置一座煤塔。煤塔的有效贮量应满足两座焦炉连续生产816h的用量。煤塔应采用双曲线斗嘴。536捣固焦炉的煤塔应布置在焦炉机侧。537顶装焦炉的煤塔与焦炉之间应设置炉间台。538焦炉炉组两端应设置炉端台。539焦炉机、焦两侧应设置操作台。5310湿熄焦系统应布置在炉组的端台外。熄焦塔中心线与炉端炭化室中心线间的距离应大于40m，并应满足焦侧操作台布置的需要。5311湿熄焦系统和干熄焦系统宜分别布置在炉组的两端。5312电机车、熄焦车或焦罐车应设置备品存放及修理设施。5313焦炉烟囱可布置在焦炉机侧、焦侧或炉端台外。5314 焦台每个停车位应保证存放一炉焦炭，其晾焦时间不应少于30min。5315确定焦炉基础顶板标高时，应保证焦炉地下室通风良好。54炼焦工艺装备541集气系统的设计应符合下列要求： l上升管盖、桥管与水封阀承插处应采用水封结构。2集气管的直径和吸气管的数量应保证集气管内压差不大于20Pa。3集气管必须设置荒煤气放散管，放散管的排出口应设置自动点火装置。4当采用高压氨水喷射实现消烟装煤时，高压氨水泵应设置变频调速系统。5吸气弯管应设置手动调节翻板及自动调节翻板。6上升管外壁应采取隔热措施。7集气管应设置氨水清扫装置。8集气管应设置蒸汽或氮气吹扫、充压设施。9应设置停氨水时补充事故用水的设施。542加热交换系统的设计应符合下列要求：1加热煤气管道的设计应符合下列要求：1)加热煤气管道的组成应根据焦炉加热用煤气的种类、煤气的热值、炉体结构以及焦炉加热对煤气热值的要求等确定；2)加热煤气管道应设置煤气放散装置、冷凝液排放装置以及送往每个燃烧室和立火道的加热煤气流量调节装置；3)加热焦炉用的焦炉煤气应经预热器预热，预热温度不宜低于45；4)地下室煤气管道末端所设自动放散装置的放散管应高出集气管操作走台4m。2废气系统的设计应符合下列要求：1)交换开闭器应具有足够的进空气和排废气的流通断面，吸力调节应灵敏、方便；2)焦炉的分烟道上应设置吸力自动调节翻板，总烟道上应设置手动调节翻板和排水设施。3交换系统的设计应符合下列要求：1)应采用液压交换机，液压交换机宜设置停电用蓄能设施；2)焦炉煤气换向应采用交换旋塞；贫煤气换向可采用煤气砣或交换旋塞。543护炉设备的设计应符合下列要求：1炉柱施加给焦炉砌体的保护性压力应根据焦炉砌体的结构参数确定。2焦炉的炉柱宜采用H型钢。3焦炉应设置纵横拉条，并应在拉条端部设置压缩弹簧。4焦炉的炉门宜采用弹簧门栓、弹性刀边、悬挂式空冷炉门。5焦炉应采用大保护板。544湿熄焦系统的设计应符合下列要求：1湿法熄焦宜采用新型湿法熄焦。2熄焦塔顶应设置高效捕尘装置。3粉焦沉淀池的尺寸应能满足粉焦完全沉降和焦粉收集机械作业的要求。4收集粉焦沉淀池内的粉焦可采用电动抓斗起重机或刮板式焦粉收集机械。应设置存放或修理粉焦收集机械的设施。5粉焦沉淀池内的熄焦废水应闭路循环使用，不得外排。6处理后的酚氰废水可用于熄焦补充水，其水质应达到下列要求：pH值69；CODCr150mg/1；氨氮25mg1；石油类10mg/1；挥发酚0.5mg/1；氰化物0.5mg/1。7粉焦沉淀池应设置液位控制装置。545焦炉机械的装备水平及配置数量应符合下列要求：1焦炉机械操作宜实现一次对位作业。2推焦机和拦焦机应设置炉门、炉框清扫装置及头尾焦回收装置；装煤车应设置机械化启闭装煤孔盖装置，装煤车宜设置炉顶清扫装置。3焦炉机械的各单元操作应实现程序控制。4推焦机宜设置事故停电时退回推焦杆、平煤杆的动力装置。5推焦机、拦焦机和熄焦车之间应设置可靠的联锁装置。电机车应设置能控制推焦杆开始推焦以及事故状态时停止推焦的联锁装置。6机、焦侧焦炉机械的司机室应设置可双向联络并抗干扰的通讯设施。7焦炉机械的司机室应设置空调装置和工业电视监视系统。8焦炉机械中各移动车辆的配置数量(含备品车辆)，应满足炉组的生产操作和检修的要求。典型顶装焦炉炉组的焦炉机械配备宜符合表5451的规定；典型捣固焦炉炉组的焦炉机械配备宜符合表5452的规定。表545l典型顶装焦炉炉组的焦炉机械配备(台)（略）表5452典型捣固焦炉炉组的焦炉机械配备(台) （略）55焦炉爆炸危险区域的划分551焦炉爆炸危险区域的划分应符合表551的规定。表551焦炉爆炸危险区域的划分名 称爆炸危险区域焦炉地下室1区焦炉两侧烟道走廊下喷式无危险场所侧喷式1区炉间台底层2区炉顶集气管仪表室(变送器配置在室外)无危险场所炉端台底层2区煤塔底层无释放源时，无危险场所有释放源时(变送器在室内)，变送器室为1区56焦炉设备与建(构)筑物之间的安全距离561焦炉设备与建(构)筑物之间的安全距离不应小于表561的规定。表56I焦炉设备与建(构)筑物之间的安全距离名 称安全距离(mm)推焦杆头与焦炉正面线的距离1500推焦机在行走时，前面突出部分与余煤提升机外缘的净空距离 100推焦机小炉门开启装置与吸气管桥架托架间的距离150推焦机与吸气管桥架下弦的净空高度250推焦机推焦杆的后端与外部建筑物边界线的距离450操作台下部推焦机滑触线保护网的净空高度1900装煤车平台下部距炉顶的净空高度1900装煤车下煤导套提升后与炉顶砌体面的距离200装煤车煤斗顶部与煤塔前檐的距离200装煤车与煤塔内操作台的距离100装煤车与炉顶工人休息室间的距离750拦焦机与炉柱及炉门突出部分的距离100熄焦车底板与焦台上部边缘的净空高度250吸气弯管与集气管走台面的净空高度1900地下室煤气分配支管净空高度 1800两侧烟道走廊内的通道净宽7006干熄焦6.1干熄焦主要设计技术指标611干熄焦装置的优化配置应符合下列要求：1配套建设干熄焦时，应根据焦炉或焦炉组生产能力经济合理地配置干熄焦装置，并宜以湿法熄焦作为备用。2干熄焦装置的配置套数应根据焦炉或焦炉组的生产能力、是否备用湿法熄焦，以及单套干熄焦装置处理能力的大小确定。612干熄焦基本工艺参数宜符合表612的要求。表612干熄焦基本工艺参数序号项目名称指 标1单套干熄焦装置处理能力(th)702干熄焦装置强化操作系数1.071.13干熄时间(h)24干熄后焦炭水分()15干熄炉焦炭烧损率()16干熄焦粉焦率()22.57干熄炉年工作日(d)340350干熄炉计划检修次数(次年)1干熄炉年修时间(d年)15256.2干熄焦砌体621干熄炉砌体宜采用圆筒竖窑式结构，并应由冷却室、斜道区和预存室组成。622干熄炉冷却室容积应根据干熄焦装置的最大处理能力、焦炭的堆积密度及干熄时间等综合确定。干熄炉的高径比宜为0.81.1623干熄炉斜道区的隔墙应采用强度大的结构；斜道区入口的跨顶砖宜采用拱形结构。624干熄炉预存室的容积宜按焦炉或焦炉组115h的产焦量进行设计。625一次除尘器砌体顶部及挡墙底部宜采用砖拱结构。626干熄炉砌体与一次除尘器砌体耐火材料的设计，应根据各部位的工作条件选用不同的耐火材料和辅助材料。冷却室直段砌体、预存室的环形气道砌体，以及一次除尘器拱顶内侧和上拱墙宜采用高强耐磨、耐急冷急热的耐火砖砌筑；斜道隔墙及干熄炉装焦口应采用抗折、抗压、耐急冷急热、韧性好、超高强度的耐火砖砌筑；砌体周围还应砌有耐火隔热保温层。耐火泥浆应具有足够的冷态抗折粘结强度。63干熄焦工艺布置631干熄站的工艺布置应根据干熄焦处理能力、干熄炉个数、干熄站相对焦炉的位置，以及干熄焦工艺装备水平等综合确定。干熄站的工艺布置应方便干熄焦各设备的维护与检修。632焦炉或焦炉组需设置两套或两套以上干熄焦装置时，宜集中布置在一个干熄站内。633 除氧给水泵站应布置在干熄焦锅炉附近，可独立设置或与干熄焦系统其他构筑物统一联合布置，并应为施工、安全运行、巡回检查和方便操作创造条件。634大型焦化厂设置两台或两台以上干熄焦锅炉时，除氧给水泵站和汽轮发电站应根据干熄焦锅炉的布置统一设置，宜设置一座除氧给水泵站和一座汽轮发电站。635钢铁联合企业的焦化厂与热电厂毗邻时，干熄焦锅炉所需除盐水应由热电厂的除盐水站提供；相距较远时应通过技术经济比较确定是否在焦化厂自建除盐水站。干熄焦锅炉所需除盐水必须由焦化厂自建的除盐水站提供时，应近期、远期统一规划，并应只设一座除盐水站。636焦粉输送、贮存装置应布置在干熄焦装置本体附近。637干熄焦主框架应设置电梯。64干熄焦工艺装备641红焦输送系统的设计应符合下列要求：1红焦输送系统的设备配置应根据干熄站相对焦炉的位置、焦炉的出焦操作周期、接焦方式以及单孔炭化室的焦炭产量等确定。2采用湿法熄焦备用时，应采用干湿两用电机车。3一台电机车应牵引两台焦罐车。焦罐车应设置一套备品。4对位装置、横移牵引装置、起重机及装入装置等应实现程序控制、自动运转。642干熄炉及供气装置的设计应符合下列要求： 1干熄炉预存室应设置放散装置。 2干熄炉环形气道或一次除尘器应设置空气导入装置。 3干熄炉顶部应设置水封式装焦口。643装入装置的设计应符合下列要求： 1装入装置台车的移动与炉盖的开闭应采用联动方式。2装入装置应设置布料器。-644排出装置的设计应符合下列要求：1应配置可准确调节排焦量的密闭、连续式排焦设备，并应实现程序控制、自动运转。2多个干熄炉处于同一中心线上且共用同一运焦系统时，应设置可互为备用的两条带式输送机。3排出装置下的带式输送机应设置事故洒水装置。645气体循环系统的设计应符合下列要求：1干熄炉与一次除尘器之间、一次除尘器与干熄焦锅炉之间应设置高温补偿器。2二次除尘器及循环气体管路应设置防爆装置。3一次除尘器顶部应设置放散装置。4干熄炉入口的循环气体管路应设置气体冷却器。5循环气体管路应没置补偿器和氮气补充装置。6风机出口的循环气体管路应设置自动调节预存室压力的放散装置。7干熄炉人口循环气体中，一氧化碳(CO)的浓度应小于或等于6(体积百分比)；氢气(H2)的浓度应小于或等于3(体积百分比)。8循环风机宜设置速度调节装置。9循环风机应与锅炉汽包液位、锅炉给水泵及主蒸汽温度等设置联锁。646 干熄焦锅炉应符合下列要求：1干熄焦锅炉的压力、温度参数应根据企业蒸汽需求的近、远期规划和技术经济比较确定。2干熄焦锅炉宜选用强制循环与自然循环相结合的循环方式。每台干熄焦锅炉应设置2台强制循环水泵，并应互为热备用。3在非严寒地区宜选用露天干熄焦锅炉；在寒冷地区宜选用紧身封闭的干熄焦锅炉。4选用露天干熄焦锅炉时，应对锅炉本体及其附属系统和管道采取防雨、防冻、防腐、承受风压和减少热损失等措施。5选用紧身封闭的干熄焦锅炉时，应要求紧身罩具有良好的采光、通风和保温阻燃性能，且封闭体内应设置必要的检修通道。6选用紧身封闭的干熄焦锅炉时，炉顶应设置检修用单轨吊车。7干熄焦锅炉易磨损部位应采取耐磨措施。8干熄焦锅炉汽包宜设置停炉时充氮气保护用接口。7烟尘治理71装煤烟尘治理711焦炉装煤车的结构形式应满足装煤烟尘治理的需要。712焦炉装煤烟尘治理系统宜采用干式除尘地面站形式。713干式除尘地面站式的焦炉装煤烟尘治理系统的设计应符合下列规定：1装煤车上的烟尘捕集设施，应具备防止可燃气体发生爆炸的功能，并应设置安全泄爆装置。2烟气连接管路应设置事故断电紧急切断设施。3应设置阻断烟尘中高温明火颗粒的设施。4应采取降低烟尘粘结特性的措施。5系统通风机组应采取安全可靠的调速措施。6应确保净化装置内部不存在集尘死角，并应将收集的灰尘及时排出。7整个系统应采取防静电积聚措施，并应设置安全泄爆装置。714焦炉装煤烟尘治理系统应采用先进可靠的自动控制系统。715捣固焦炉的装煤推焦机(或捣固装煤车)宜设置推送煤饼时密封机侧炉门的设施。72出焦烟尘治理721焦炉拦焦机的结构形式应满足焦炉出焦烟尘治理的需要。722焦炉出焦烟尘治理系统宜采用干式除尘地面站形式。723干式除尘地面站式的焦炉出焦烟尘治理系统的设计应符合下列规定： 1应设置阻断烟尘中高温明火颗粒的设施。2应采取降低烟尘温度的措施。高温烟尘宜采用自然冷却方式进行冷却。3系统通风机组应采取安全可靠的调速措施。4应确保净化装置内部不存在集尘死角，并应将收集的灰尘及时排出。5整个系统应采取防静电秘聚措施。724焦炉出焦烟尘治理系统应采用先进可靠的自动控制系统。73干熄焦烟尘治理731干熄焦装置中，干熄炉顶的装入装置、预存室事故放散口、预存室压力自动调节放散口和干熄炉底的排出装置、运焦带式输送机受料点等产尘点必须设置烟尘捕集设施。732干熄焦环境烟尘治理系统应采用干式除尘地面站形式。733干熄焦环境烟尘治理系统的干式除尘地面站设计应符合下列规定：l应对干熄炉顶装入装置和预存室事故放散口收集的烟尘，设置高温明火颗粒阻断处理设施。2应确保净化装置内部不存在集尘死角，并应将收集的灰尘及时排出。3整个系统应采取防静电积聚措施，并应设置泄爆防护装置。734干熄焦环境烟尘治理系统应采用先进可靠的自动控制系统。8电气与自动化81炼焦电气与自动化811炼焦供电应按双回路电源设计。812焦炉移动车辆、液压交换机应采用PLC控制，焦炉移动车辆的走行电机宜配置变频装置。813焦炉移动车辆宜设置炉号自动识别、连锁对位及作业管理控制系统。814焦炉工作场所应设置正常照明及应急照明，焦炉烟囱应设置障碍照明。815焦炉烟囱、煤塔和熄焦塔等必须设置防雷接地装置。816 采用贫煤气加热的焦炉地下室必须设置固定式一氧化碳检测及报警装置。817焦炉交换机室、控制室和配电室等场所必须设置火灾检测及报警装置。818焦炉应设置中央控制室，并应采用集散控制系统进行集中操作、监视和管理。819焦炉加热系统应设置温度、压力、流量和热值的测量装置，以及压力或流量的调节装置。8110焦炉应设置加热煤气的低压报警和联锁装置。8111焦炉集气管应设置荒煤气温度、压力测量装置以及压力自动调节装置。8112焦炉分烟道应设置废气温度及含氧量的测量装置，并应设置吸力测量及自动调节装置；总烟道应设置废气温度和吸力测量装置。8113焦炉应设置下列检测装置：1推焦电流自动检测和传送装置。2基于每座焦炉的加热用煤气流量自动累积记录装置。3测量焦炉炉温、具有数据储存与处理功能的红外高温计。4焦炉装煤量自动称量装置和装炉煤水分自动检测装置。8114应按所在地的环保要求，设置相应的焦炉烟囱废气排放自动检测装置。8115焦炉加热宜采用计算机加热控制和管理系统。82于熄焦电气与自动化821干熄焦供电应按双回路电源设计。822 干熄焦应设置中央操作室，并应对整个生产过程采用工业控制计算机系统进行控制。8.2.3干熄焦起重机应采用PLC控制，其提升及走行用电机应配置变频调速装置。 824干熄焦工作场所应设置正常照明及应急照明。 I825 干熄焦装置必须设置防雷接地装置。 l826干熄焦排出装置的振动给料器及旋转密封阀周围，应设置一氧化碳和氧气浓度的检测及报警装置。827干熄焦排出装置的排焦溜槽及运焦带式输送机位于地下时，排焦溜槽周围及运焦通廊的地下部分，必须设置固定式一氧化碳和氧气浓度的检测及报警装置。 I828干熄焦综合电气室必须设置火灾检测及报警装置。 I829干熄焦装置必须设置下列安全联锁所需的检测装置：1预存室上、下料位的检测。2循环气体成分的在线分析。3排焦温度的检测。4锅炉汽包液位的检测。本规范用词说明1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1)表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。2本规范中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合的规定”或“应按执行”。炼焦工艺设计规范（GB50432-2007）条文说明1总则101本规范是指导编制或审批新建或改扩建焦炉以及干熄焦建设工程的项目建议书(项目申请报告)、可行性研究、初步设计和施工图设计等各阶段工艺设计的主要依据。102本条说明如下： 1对生产铸造焦及铁合金焦的焦炉，因其原料及产品与冶金焦(高炉焦)有差异，其炼焦工艺的设计需作调整，本规范未详细论述，可参照执行本规范。2本规范适用的焦炉炭化室高度确定为43m及以上，是因为：国家发改委“钢铁产业发展政策”规定“钢铁联合企业的焦炉炭化室高度应在6m及以上”；“焦化行业准入条件”要求“新建或改扩建焦化项目的年生产能力应达到60万吨及以上，炭化室高度必须达到43m及以上”；“清洁生产标准炼焦行业”二级标准要求“新建或改扩建焦化项目的年生产能力应达到60万吨及以上，炭化室高度必须达到4m及以上，单孔炭化室容积应达到239 m以上”。 综上所述，按国家有关产业政策，新建或改扩建焦化项目焦炉炭化室的高度应不小于43m；对钢铁联合企业，炭化室的高度应不小于6m。因此，炭化室高度小于43m的焦炉将不再允许建设，故本规范确定的适用范围为焦炉炭化室的高度43m及以上。104凡在其他有关规定、规范中涉及炼焦工艺设计的内容，应按本规范执行。在炼焦工艺设计中，有关环保、劳动安全、职业卫生、消防、节能、节水和资源综合利用等，除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术 语204干熄焦 冷却焦炭的惰性气体是指：空气与红焦多次接触、燃烧后形成的废气，其主要成分是氮气，还包括二氧化碳、一氧化碳、氢气、水蒸气及氧气等。2011全焦产率 全焦产率定义中的“焦炭量”是指从焦炉炭化室推至焦罐或湿熄焦车中的全部焦炭及头尾焦量之和。 在工业标定中，除运焦系统的计量秤测得的干基焦炭量外，全焦产率定义中的“焦炭量”还应包括头尾焦量(干基)、熄焦系统收集的焦粉量(干基)以及焦炭计量之前的焦处理系统收集的焦粉量(干基)；采用干法熄焦时，还应包括干熄炉内焦炭的烧损量。其中，熄焦系统收集的焦粉应包括干熄焦系统收集的焦粉及(或)湿法熄焦的粉焦沉淀池收集的焦粉。2018焦炉机械 顶装焦炉用的焦炉机械包括装煤车、推焦机、拦焦机、焦罐车及(或)熄焦车、电机车、液压交换机等。 捣固焦炉用的焦炉机械包括捣固机、装煤推焦机、导烟车或消烟除尘车、拦焦机、焦罐车及(或)熄焦车、电机车、液压交换机等。装煤与推焦采用分体车操作时，“装煤推焦机”将由“捣固装煤车”和“捣固推焦机”代替，捣固、装煤与推焦采用一体车操作时，“捣固机”和“装煤推焦机”将由“捣固装煤推焦机”代替。2019干熄炉高径比计算干熄炉高径比时使用的高度不是干熄炉冷却室直段的实际高度，而是利用干熄炉冷却室有效容积计算出的当量高度。干熄炉冷却室的有效容积包括冷却室直段容积、斜道区有效容积以及供气装置上锥斗扣除风帽体积后的有效容积。4原料、燃料的要求41 装炉煤的质量要求411装炉煤的质量要求应按照下列原则确定：1严、宽适度。我国地域辽阔，资源分布不均，优质煤资源有限，且焦化企业遍及全国各地，条件各异。如对装炉煤质量要求过严，势必给资源利用和焦化企业采购带来困难；相反，如对装炉煤质量要求过低，也会造成焦炭质量下降，给炼铁生产带来不利。 本规范从装炉煤对炼焦生产的适应性、安全性以及能够生产出具有可使用性的焦炭这几方面提出了装炉煤的质量要求，且装炉煤的质量指标是控制在一定范围而未规定绝对数值。 2装炉煤的质量指标应根据用户对产品质量的要求，最终按炼焦配煤实验结果确定。对捣固焦炉，为保证煤饼的稳定性，宜作煤料捣固试验。当装炉煤的挥发分较低、膨胀压力较大且采用捣固炼焦工艺时，为保证焦炉炉体安全，宜作煤饼膨胀压力试验。 3为适应高炉大型化要求，与大型高炉相配套的焦炉在选择原料时应根据炼焦用煤的资源状况、供应条件以及高炉大型化对焦炭质量的要求等综合确定装炉煤的质量指标。 根据以上原则，结合近年来我国焦炉装炉煤的实际情况，本规范规定装炉煤的质量指标宜符合下列要求： 装炉煤水分：对于顶装焦炉，规定为“10”。采用较低的装炉煤水分，可以降低运费、缩短结焦时间、减少炼焦耗热量、减小剩余氨水处理量以及延长焦炉炉龄等。但考虑到我国焦化企业多采用露天煤场，夏季雨水较多时装炉煤的水分较高(南方地区更加明显，部分企业装炉煤水分甚至达到14及以上)，且对装炉煤的水分缺乏有效控制手段，故在进行炼焦工艺设计时，应使所设计的焦炉在稍高的装炉煤水分如“14”的情况下也能正常工作。国内外炼焦工艺设计，如未特别指明，装炉煤水分一般按10进行设计。 根据国内外捣固焦炉多年来的生产经验，采用911的水分有利于提高捣固煤饼的稳定性，故捣固焦炉的装炉煤水分规定为“911”。 装炉煤细度：对于顶装焦炉，规定为“7680”，这是根据以下两方面资料确定的：一是全国各主要焦化企业近几年实际装炉煤细度的统计结果，二是国外各焦化企业总结的生产经验为提高焦炭质量宜适度提高装炉煤细度。 对于捣固焦炉，规定为“90”。根据国内外捣固焦炉多年来的生产经验，采用较高的细度指标有利于提高捣固煤饼的强度和稳定性，且近年来的生产实践表明，捣固煤料的粉碎能够达到该细度指标的要求。 装炉煤的灰分及硫分：鉴于“焦化行业准入条件”中要求“新建或改扩建焦化项目所生产的冶金焦焦炭质量必须达到二级或二级以上”，所以本规范对装炉煤的灰分及硫分指标是按能生产出二级冶金焦来确定的。若要生产一级冶金焦或质量更高的焦炭，相应的装炉煤的灰分及硫分指标的限值应降低。 装炉煤的挥发分、粘结指数及胶质层指数：本规范中装炉煤挥发分的上限指标和粘结指数、胶质层指数的下限指标是根据装炉煤对炼焦生产的适应性、能生产出合格的焦炭以及充分利用各种炼焦煤资源等原则来确定的；而装炉煤挥发分的下限指标和粘结指数、胶质层指数的上限指标是根据近年来全国各主要焦化企业上述指标的统计结果来确定的。 在我国的炼焦煤资源中，粘结性差的高挥发分煤居多。为了合理利用资源，我国炼焦生产宜选择可以多配这类煤的工艺，而捣固焦炉在达到相同焦炭质量的前提下可以多配弱粘结性高挥发分煤，所以捣固焦炉是适合上述要求的首选工艺。本规范正是以此来确定捣固焦炉装炉煤的挥发分、粘结指数和胶质层指数等指标的。相应地，采用多配弱粘结性高挥发分煤捣固炼焦时，全焦产率较低，煤气产率较高。42燃料的要求421加热用焦炉煤气的质量要求的确定依据为：1低发热值。装炉煤炼焦产生的荒煤气经净化后的低发热值约为17900kJm。因煤气净化采用的工艺不同，在掺入脱硫尾气或氨分解尾气等发热值较低的气体后，焦炉加热用焦炉煤气的低发热值将比17900kJm低，但一般在16500kJm以上，故本规范确定焦炉加热用焦炉煤气的低发热值应“16500kJm”。2质量指标。加热用焦炉煤气的质量指标应能保证焦炉的正常生产以及满足焦炉烟囱达标排放的要求。按“焦化行业准入条件”要求，焦化企业生产的工业或其他用煤气中H2S含量应不大于300mgm，故本规范规定加热用焦炉煤气中H2S的含量应“300mgm”。 为防止堵塞加热系统管道及管件，本规范规定了煤气中萘及焦油的含量。 422加热用混合煤气的质量要求的确定依据为：1低发热值。随着高炉大型化以及高炉采用高压炉顶技术，高炉煤气的低发热值不断降低。热值过低的高炉煤气直接用于焦炉加热，不利于焦炉的加热调节和管理，且热损失也较大。因此，要混入一定比例的焦炉煤气，使混合煤气的低发热值至少达到规定值3980 kJm。2质量指标。对于混合煤气和发生炉煤气的质量要求主要是含尘量。如果焦炉加热用贫煤气含尘量过大，会造成格子砖堵塞，系统阻力增大，且蓄热室格子砖清扫困难。为避免格子砖堵塞，应严格控制贫煤气的含尘量。混合煤气的含尘量和温度与净化高炉煤气采用的除尘方式有关。考虑到炼铁行业高炉煤气净化工艺正在由湿法除尘向干法除尘过渡，干法除尘的应用还不十分普及，故本规范所确定的混合煤气的含尘量及温度指标仍采用湿法除尘指标：含尘量15mgm；对温度指标，基于南方地区在夏季高温采用湿法除尘时难以将高炉煤气温度降至较低水平，本规范将其确定为“45C”。 4焦炉煤气是一种发热值高的煤气，是冶金厂、化肥厂需要的优质气体燃料或原料，故焦炉加热应尽量采用发热值低的煤气，且混合煤气中焦炉煤气的掺混比例不宜过大。若高炉煤气的发热值较低，且要求混合煤气的低发热值达到3980kJm以上，则混合煤气中焦炉煤气的混入比例一般在39之间，故本规范规定“焦炉煤气的混入量不应超过l0”是合理的。5焦 炉51炼焦主要设计技术指标511本条规定了焦炉设计的主要技术指标：1年工作日：年工作日定为365日，是因为焦炉连续生产。2焦炉周转时间： 1)焦炉周转时间与多种因素有关，如炭化室宽度、炉墙厚度、装炉煤水分和标准火道温度等。以炭化室平均宽为450mm、炉墙厚度为100mm的焦炉为例，以前周转时间定为17h，但通过多年生产实践认为偏紧，较难达到设计年产量。所以确定炭化室平均宽为450mm的焦炉在采用常规工艺炼焦时，其周转时间为18h。 2)炭化室高度较高的焦炉一般是为大型高炉提供优质焦炭而配套建设的。为满足大型高炉对焦炭质量需求的日益提高，实际生产中一般增加1h左右的焖炉时间以提高焦炭强度，还可减少出焦时的烟尘污染。故本规范中对炭化室高度较高的焦炉，在同样炭化室宽度的情况下，周转时间稍有延长。如炭化室平均宽度为450mm的43m焦炉周转时间为18h；而6m焦炉周转时间则定为19h。 3)本规范对国内近年来新开发的炉型，如炭化室平均宽为530mm顶装焦炉、炭化室平均宽为554mm和500mm捣固焦炉(煤饼平均宽度分别为500mm和450mm)，暂定了设计周转时间，待经过一段时间的生产实践检验后再作调整。 新开发设计炉型的炭化室宽度不在表中所列范围时，焦炉周转时间可按相应经验公式及上述原则推导确定；也可利用如下相关关系推导确定，并最终结合生产实践作相应调整。其关系式为： 新开发炉型的周转时间和某一基准炉型的周转时间之比等于新开发炉型的炭化室宽度和该基准炉型的炭化室宽度之比的n次方。当火道平均温度在13001350C之间、炭化室宽度在450600mm之间时，n的取值在11至13之间。一般将炭化室宽度为450mm的焦炉作为基准炉型，其周转时间按不包括焖炉时间的18h进行计算。 3焦炉紧张操作系数：焦炉紧张操作系数