质量要求铸造焦的产品质量标准产品分析生产工艺介绍国外铸造型焦工艺简介德国铸造型焦工艺波兰铸造型焦工艺日本铸造型焦工艺韩国铸造型焦工艺美国铸造型焦工艺法国铸造型焦工艺俄国铸造型焦工艺国内型焦技术现状本设计的铸造型焦工艺原料的选择备煤工艺制备工艺炼焦工艺熄焦工艺筛焦工艺设计计算及设备选型工艺计算原料组成及其性质原料需求计算设备选型设备选型的原则设备的选型与计算总平面布置厂址的选择及概况厂址的地理位置及经济简况厂址行政区划与历史沿革厂址的资源厂址的交通运输工程地理与气候特征型焦厂的总平面布置总平面布置的原则总平面布置的确定工业面积的确定工业建筑面积确定的依据建筑占地面积环境保护与安全环境保护焦化行业烟尘污染现状焦化行业烟尘主要来源主要治理对策建议安全职业危险，危险因素的分析自然危害因素分析生产危害物劳动安全与工业卫生防范措施消防编制依据及消防环境现状工程火灾危险性分析消防设施和措施防震减灾抗震设计定员与培训定员定员工作的基本原则劳动定员的方法定员培训投资概算及经济分析投资概算设备投资土建投资土地征建费工程设计费流动资金估算资金来源技术经济分析生产成本估算税金利润经济评价静态评价方法盈亏平衡分析工程经济评价结论参考文献附录翻译部分英文原文中文译文专题部分致谢中国矿业大学届本科生毕第页绪论中国炼焦煤的基本情况中国总的煤炭资源我国是以煤炭为为主的主要能源的国家，现已查明的煤炭资源量占我国化石能源资源的以上。截止年底，查明的全国煤炭储量超过亿吨，资源量超过亿吨，预测远景储量为万亿吨以上，分别居世界第三位第二位和第位。我国富煤少油缺气的能源资源条件决定了在可预见的未来，煤炭资源仍将是主要能源。中国的煤炭资源仅次于美国而居世界第二。年中国的查明资源储量相当于原储量表示方法的级保有储量直徘徊在亿吨左右。其中，储量相当于原来最高级别的级可采储量为亿吨，基础储量相当于原来的级高级储量超过亿吨，资源量相当于原来的级低级储量超过亿吨。从各省直辖市自治区的煤炭资源量分布情况来看，居前位的依次是山西内蒙古陕西新疆和贵州。它们的查明资源储量为别为亿吨以上亿吨以上亿吨以上亿吨和亿吨以上。煤炭资源居第六第十位的依次为宁夏安徽山东云南和河南。它们的查明资源储量相对较少，其中最多的宁夏回族自治区也仅有亿吨以上，其他省均只在亿吨左右。此外，查明资源储量超过亿吨的还有黑龙江，其他各省除河北为亿吨外，其余各省区均在亿吨以下。中国的炼焦生产情况近年来，我国焦炭产量持续增长，如年为万吨，到年已达亿吨，比年的亿吨增加了万吨。预计今后几年将达到亿吨左右。在焦炭生产中以机焦为主，约占总产量的，改良焦为。炼焦工业除了生产焦炭外还回收焦炉煤气和化工产品，从炼焦回收的化工产品中主要有焦油粗苯工业萘以及沥青。中国炼焦工业分布于个省市和自治区，涉及钢铁化工城市煤气煤炭轻工地方等六大行业部门。全国有左右的焦炭是冶金部门生产的，化工系统和其他系统生产的约为。从总体上看，我国焦化工业与世界先进水平相比还有很大差距，主要表现在焦化企业数量多规模小焦炉寿命短环境污染严重，国内大型焦化厂的工艺技术和关键设备的国产化率较低等。我国焦炭消费情况早在年，我国消耗焦炭已超过亿吨，为亿吨，是美英法德日俄六个国家消耗焦炭的总和，也是日本消耗量的倍，美国消费量的倍。到年我国焦炭的表观消耗量已达万吨，同比增长，以鞍钢为例，其座高炉年的焦炭用量已接近万吨，如正在建设中的新号大容量高炉建成后其年消耗焦中国矿业大学届本科生毕第页炭将近万吨。我国焦炭主要用于钢铁行业，占左右其次是化学工业和机械工业，分别约占和左右。下图图是我国年焦炭在各行业应用的情况焦炭出口情况以及国内外市场基本情况我国焦炭出口从世纪年代末年代初的万万吨年已猛增至世纪年代末的万万吨年左右年为万吨质体中的气态物质不易析出,增加了胶质体内的膨胀压力,迫使软化变形的煤粒更加靠拢,增加了变形煤粒的接触面积。气体在胶质体内停留的时间延长,气体中带原子团或热分解的中间产物有更充足的时间相互作用,有可能生成稳定的分子量适中的液相物质。这样,胶质体不仅数量增加,而且变得稳定,因此增加堆比重能够改善煤料的粘结性。在捣固设备定的情况下,只能靠延长捣固时间来增加煤饼的堆比重。在生产实践中,将捣固时间由原来的延长到,或者保持锤数时间为锤,同时优化了捣固程序,在保证煤饼稳定性的前提下,减小煤饼高向堆比重的差异,使焦炭质量更均。从生产实践来看,捣固时间由延长到后,焦炭抗碎强度提高,耐磨强度改善,堆比重的增加对提高焦炭质量效果明显。当然,在入炉煤堆比重提高后,在保持焦炭质量不变的情况下,可以多配入弱粘结性的气煤和瘦煤或无烟煤焦粉等瘦化剂,从而进步降低生产原料煤成本。提高加热速度提高加热速度可以增加胶质体的温度间隔,方面胶质体生成的初期热分解速度大于中国矿业大学届本科生毕第页缩聚速度,使生成的胶质体中液相产物量增加胶质体的粘度减小流动度增加,液相产物更易填充煤粒间隙气态物质来不及析出,增加了胶质体的膨胀压力,使煤粒粘结更加紧密,焦炭结构更均匀。另方面,胶质体温度间隔变宽后,配合煤中各单种煤的胶质体软化区间和温度间隔能较好地搭接,胶质层彼此重叠程度变大,在较大的温度范围内煤料处于塑性状态,从而改善了入炉煤的粘结性。提高加热速度,就要增加焦炉供热量,在结焦时间较长的情况下,势必要引起炉温过度升高。解决这个问题的有效方法是采用程序加热,即保持加热煤气主管压力比正常压力高左右,在装煤后,供给两侧燃烧室较多热量加减旋塞全开,保证煤料干燥热解粘结所需热量,提高粘结阶段的加热速度升温速度在炭化室中心部位煤料全部变成半焦后,炭化室所需热量降低炉温升高,特别是在结焦后期,炉温升高非常明显,必须减少两侧燃烧室煤气量关小加减旋塞但在推焦前适当保持较高的炉温有利于炉墙蓄热,装煤后有较高的加热速度。就目前焦炉加热煤气量的控制手段,对炉温控制的精度很差,而且需频繁开关加减旋塞,这就需要高素质的职工队伍,加强管理,增加责任心,加减旋塞开关要及时,否则将出现高温事故影响炉体结构,或事与愿违,出现低温,严重影响焦炭质量。实行程序加热必须建立严格的炉温测调制度。对加减旋塞的开关进行严格登记,并经常检查开关的实际情况,确保粘结阶段有较高的加热速度,又使炉温得到有效监控,避免出现高温或低温事故。在长结焦时间的生产情况下,可以采用提高加热速度的方法来改善入炉煤粘结性,进而提高焦炭质量。对于在设计结焦时间下运行的焦炉,因程序加热操作困难,不宜采用此法。保持适当的集气管压力集气管压力提高后将使炭化室内压力增加,煤热解时产生的气体析出速度减缓,气体在胶质体内的停留时间延长,不仅有利于胶质体的生成,还将增加膨胀压力,使煤粒接触更紧密,有利于改善煤料粘结性。集气管压力的提高,将增加荒煤气在炭化室的停留时间,化产品二次裂解反应增加,对苯族烃的回收有定影响,在焦化产品市场看好的情况下是不利的。但是在结焦时间较长的情况下,焦炭成熟后的焖炉时间较长,此时煤气量很小,需要较高的集气管压力才能保证炭化室底部压力为正压。因此,保持较高的集气管压力也是确保焦炭焖炉期炭化室底部压力为正压的需要。在结焦时间很长,焖炉期较长的生产过程中,焦炭成熟后的焖炉期,煤气发生量非常小,炭化室底部压力对集气管压力的波动非常敏感,集气管内的荒煤气可能倒流进入炉顶空间,这种情况对焦炭化产品质量产量都有很大影响。如果关闭处于焖炉期炉室上升管翻板,隔断炭化室与集气管连通,即可消除集气管压力波动对炭化室底部压力的影响,避免荒煤气倒流进入炉顶空间。这样既减少了荒煤气不必要的损失,又能保证焦炭质量减少石墨在焦炭上过度沉积。经过实际测量,关闭上升管翻板后,炭化室的底部压力能够保持正压,避免了空气进入炭化室焦炭烧蚀灰分增加。国内外捣固炼焦发展的方向大型化随着国内薄层连续捣固设备自动化的捣固焦炉的顺利投产，并经过年多的运行，国外捣固装煤车与捣固机坠落锤头锤头重量坠落高度自动控制煤箱结构托板结构都得到了有效的改进和提高，捣固机的操作性能提高倍，捣固时间大大缩短，达到了顶装炉水平，同时煤饼密度大均匀，稳定性较大。捣固装煤机机械性能的技术改进为大容积焦炉实现捣固装炉创造了基础条件，另方面由于更宽炭化室的建设及捣固技术的改进，煤饼的高宽比可增加到，且在此情况下煤饼同样保持稳定，这证明捣固方法可大规模用于大容积焦炉，因此在国内建设高捣固焦炉是可行的。提高作业效率通过对捣固焦炉机械的改革，把推焦机和装煤机分开为两台可以平行工作的设备，并设计新型的高效率的捣固机，改变布置，捣固锤数采用自动控制技术，实行固定连续加煤中国矿业大学届本科生毕第页薄层捣固，焦炉实现大型化后，也可以将捣固焦炉机械的操作循环工作时间缩短到内，这样在我国建设高年产万焦的大型捣固焦炉，在技术上是可行的。装煤出焦的烟尘治理在炼焦过程中推焦装煤对环境造成了严重的污染，捣固焦炉装煤时产生的荒煤气造成的污染占全国污染的以上，因此环境保护的要求已成为评价捣固炼焦技术成熟的重要指标。捣固工艺通过几十年的发展，尤其是近几年来，对焦化工业环保的要求也越来越高，捣固焦炉的装煤和出焦取得多项成果，如车载式燃烧法湿式装煤除尘车车载式湿法出焦除尘装煤与出焦二合燃料法湿式除尘车车载式燃烧法干法除尘车与地面站相结合的除尘系统为捣固焦化工业的发展提供了很好的先例。通过国内外对捣固装煤除尘技术的不断改进，装煤出焦时冒烟冒火等现象已基本消除，环境污染问题也已基本获得解决。预热煤捣固炼焦是未来焦化发展的方向之将煤预热与捣固结合在起，即将煤预热方法结焦时间短和捣固方法对原料适应能力强的优点结合到起，这种联合工艺能最大限度地提高焦炉的社会效益，与利用弱粘结性煤炼焦可获得极佳的经济效益，是值得同行关注的新的炼焦技术发展的方向之。结语高炉的大型化对焦炭质量提出了更高的要求,使用常规焦炉生产出满足高炉需求的焦炭受到炼焦煤资源的限制。捣固炼焦工艺是扩大和充分利用炼焦煤资源及提高焦炭质量的有效途径,是炼焦技术的发展方向之。捣固炼焦生产的焦炭,其质量可以满足较大级高炉生产的需要。在钢铁联合企业发展捣固炼焦以及对顶装炼焦进行捣固炼焦改造,具有可行性。参考文献贺永德主编现代煤化