一、焦化工艺概述： 煤车间送来的配合煤装入煤塔，装煤车按作业计划从煤塔取 煤，经计量后装入炭化室内。煤料在炭化室内经过一个结焦周期 的高温干馏制成焦炭并产生荒煤气。 炭化室内的焦炭成熟后，用推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车 内，并由电机车牵引熄焦车到熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的 焦炭卸至凉焦台上，冷却一定时间后送往筛焦工段，经筛分按级 别贮存待运。 煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间， 经过上升管、桥管进入集气管。约 700℃左右的荒煤气在桥管内被 氨水喷洒冷却至 90℃左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。 煤气和冷凝下来的焦油等同氨水一起经过吸煤气管送入煤气净化 车间。 焦炉加热用的焦炉煤气，由外部管道架空引入。焦炉煤气经预 热后送到焦炉地下室，通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道底部 与由废气交换开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气经过立 火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，再经蓄热室，又格子砖 把废气的部分显热回收后，经过小烟道、废气交换开闭器、分烟 道、总烟道、烟囱排入大气。 对于其中经总烟道进入烟囱热烟气的仍有较大的余热回收价 值。该方案就是为回收这一部分烟气的余热而设计。 二、余热回收工艺流程图 1、烟气流程：在地下主烟道翻板阀前开孔，将主烟道路热烟气从 地下主烟道路引出，经余热回收系统换热降温后，将热烟气降至 约 160℃，经锅炉引风机再排入主烟道翻阀后的地下烟道，经烟 囱排空。 2、余热回收系统的组成：该系统由软化水处理装置、除氧器、水 箱、除氧给水泵、锅炉给水泵、中温热管蒸气发生器、软水预热 器、低温热管蒸气发生器、汽包、上升管、下降管、外连管路和 控制仪表、锅炉引风机等组成，并且互相独立。 3、汽水流程 工业软化水经过软水泵进入热力除氧器除氧，除氧水一部分 由给水泵输入热管软水预热器预热到后进入汽包，水通过下降管 进入中温热管蒸汽发生器，水吸收热量变成饱和水，饱和水再经 上升管进入汽包，在汽包里进行水汽分离，形成 0.6MPa 的饱和蒸 汽，送至蒸汽总管或用户；除氧水另一部分由给水泵输入低温热 管蒸发器，经加热后进入低压汽包，在汽包内进行汽水分离，形 成 0.3MPa 的饱和蒸汽，送至除氧器除氧或给用户。 4、余热回收的主要原理： （1） 蒸汽发生器的原理为：热流体的热量由热管传给放热端 水套管内的水(水由下降管输入)，并使其汽化，所产汽、水混合 物经蒸汽上升管到达汽包，经集中分离以后再经蒸汽主控阀输 出。这样由于热管不断将热量输入水套管内的水，并通过外部汽 —水管道的上升及下降完成基本的汽—水循环，达到将热流体降 温，并转化为蒸汽的目的。 （2） 省煤器的工作原理为：热流体的热量由翅片热管传给放热 端水套管内的水，水吸收热量，使热流体降温，使套管内的水由 欠饱和态达到相应压力下的饱和态，再进入汽包内参与自然循环 过程。 （3） 低温蒸汽发生器的工作原理为：热流体的热量由热管传给 水套管内的水(水由下降管输入)，并使其汽化，所产汽、水混合 物经蒸汽上升管到达低压汽包，经集中分离以后再经蒸汽主控阀 输出。这样由于热管不断将热量输入水套管内的水，并通过外部 汽——水管道的上升及下降完成基本的汽——水循环，达到将热 流体降温，并转化为蒸汽的目的。其低压饱和蒸汽主要应用于系 统的 5、余热回收设备主要特点： (1)传热系数高。废气和水及水蒸气的换热均在热管的外表面进 行，而且废气热管外侧为翅片，这样换热面积增大，传热得到强 化，因而使换热系数得到了很大的提高； (2)防积灰、堵灰、抗腐蚀能力强。通过调节热管冷热段受热表面 的比例，可以调节管壁温度，使之高于烟气露点温度或***大腐蚀 区。 (3)冷热流体完全隔开，有效防止水汽系统的泄漏。在运行时，由 于废气的大量冲刷，即使管子受到一定的损坏，也不会造成冷侧 的汽水泄漏到热侧，确保了系统的安全运行，这也是该设备有别 于一般烟道中余变回收设备的***大特点。 (4)阻力损失小，可以适用于老机组的改造。一般情况下，增加了 余热回收设备，热废气的阻力增加在 800Pa 左右。 (5)单根或多 根热管的损坏不影响设备整体使用。 三、主要技术经济指标 1、烟气参数 烟道气流量：150000 Nm /h 烟道气温度：260～280℃ 烟道气压力：-350Pa 烟道气成份如下： 焦炉废烟气成分组成（%） CO2 H2O O2 N2 6.41 20.06 3.68 69.85 2、余热回收系统参数 回收蒸汽压力：0.8Mpa，温度：170℃ 回收蒸汽量：10 吨/h 烟气回收后温度不≤170℃ 年工作时间：>330 天 炉压不影响焦炉的正常操作，不影响烟囱烟气的正常排放。 3、改造方案前后能源消耗比较 消 耗: 电能，10KV 350 Kw(引风机) 380V，15kW（水泵电机一开一备，且间断使用）； 软 化 水：0.4～0.6MPa，12t/h； 产 出: 蒸汽，0.8MPa，10t/h。
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