陕西汉中钢铁集团有限公司焦化厂实习报告.docx

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内容提纲

一、毕业实习的目的

毕业实习是毕业设计前的一次重要的实践性教学环节。

通过毕业实习，能进一步加强学生所学的理论知识与实践的结合，提高学生的理论应用水平和解决实践问题的能力；同时使学生明了毕业设计所要达到的效果和要求，确保毕业设计的完成。

二、毕业实习安排

实习时间：

第1-2周

实习地点：

陕西汉中钢铁集团有限公司焦化厂

实习内容：

了解陕西汉中钢铁集团有限公司焦化厂的基本情况，焦煤特点及资源现状，焦炭生产工艺流程及典型装备。

1）生产工艺流程

了解煤干馏生产焦炭各工段工艺流程，主要工艺操作条件及参数。

2）主要设备及基本原理

了解炭化工段、化产工段典型设备的结构特点，化学反应原理等。

三、公司概况

3.1公司简介

    陕钢集团汉中钢铁有限责任公司是陕西钢铁集团有限公司认真贯彻落实《陕西省钢铁产业调整和振兴规划实施方案》，根据陕西省政府2010年第13次常务会议精神，积极推进汉中钢铁产业整合重组而设立的大型钢铁企业。

公司位于中国历史文化名城——三国故地勉县，北临长江最大支流汉江，南依巍巍古战场定军山，京昆高速、十天高速、阳安铁路横亘而过，交通便利，气候温润，环境优美。

   公司现注册资本金20.7亿元，总资产63亿元，员工3200余人，占地3600余亩，拥有一座1280m3高炉、一座2280m3高炉、两台265m2烧结机、两座14m2球团竖炉、两座120t转炉及连铸机、一条120万t双高线、一条60万t单高线以及石灰窑、25000m3制氧机、发电厂、330KV变电站、中央水处理等配套公辅设施，已形成300万吨钢，120亿元年销售收入的能力，产品为钢坯、热轧带筋钢筋、热轧圆钢、线材、棒材等，主要销往陕、川、渝、鄂等地区。

公司先后荣获：

2011年勉县县委、县政府“文明单位”，汉中市委、市政府“2011年度重点建设项目先进单位”，2012年汉中市委、市政府“文明单位”，汉中市政府“支持工业技术改造先进单位”，陕煤化集团“2010-2011年度文明单位”，2012年陕西省委、省政府“陕西省先进集体”。

  公司自成立以来始终坚持“包容、共赢、可持续发展”的理念，秉承“每一天、每一年，我们都要进步”的企业文化，积极发扬“五加二、白加黑，迎难而上、攻坚克难、敢于胜利”的灾后重建精神，以管理科学、运行规范、装备先进、技术领先、环保一流为发展目标，严格遵循让“上级放心，让同行尊重，下级信赖”的思想，积极按照赵正永省长指示开展“钢铁美丽花”创建和对标挖潜工作，不断提升公司的整体实力和综合竞争力。

公司正加速打造汉中500万吨钢铁基地，力争早日形成“南北两翼、比翼齐飞”的陕西钢铁战略新格局。

  企业的发展离不开各级党委、政府和各界朋友的关心与支持，更离不开全体员工的辛勤努力，“包容、共赢、可续发展”是陕钢集团汉中钢铁有限责任公司永恒不变的宗旨和理念，公司将继续贯彻落实科学发展观，秉承节能减排和循环经济发展理念，走资源节约、环境友好、绿色生态型发展道路，本着企业发展“回馈社会、回馈股东、回馈朋友、回馈员工”的原则，通过自身发展拓宽合作平台、创造合作机会、提升合作效益、建立良好的合作共赢关系，促进企业、员工、社会的和谐、健康、持续发展。

3.2、焦化厂简介

（1）备煤车间：

煤仓配煤室粉碎机室皮带机运输系统煤制样室

（2）炼焦车间：

煤塔焦炉装煤设施推焦设施拦焦设施熄焦塔筛运焦工段

（3）煤气净化车间：

冷鼓工段脱氨工段粗苯工段

（4）公辅设施：

废水处理站供配电系统给排水系统综合水泵房备煤除尘系统筛运焦系统化验室等设施制冷站等

（5）总共序位：

备煤——炼焦——化产——污水处理

四、原料煤的准备

备煤车间的生产任务是给炼焦车间提供数量充足、质量合乎要求的配合煤。

其工艺流程为：

原料煤——卸煤设施——受煤坑——皮带——煤场——配煤槽——配煤设备——粉碎机——贮煤塔——炼焦

4.1、煤的接收与储存

原料煤一般以汽车火车的方式从各地运输过来，焦化厂的原料煤主要来自当汽车、火车到达后，与受煤坑定位后，用螺旋卸煤机把煤卸到料仓里，当送料小车开启料仓开口后，用皮带把煤料运到规定位置。

注意：

每个料仓一次只能盛放同一种类别的煤。

为了保证焦炉的连续生产和稳定焦炉煤的质量，应根据煤质的类别用堆取料机把运来的煤卸放在煤场的各规定位置。

邯钢焦化厂的备煤车间用的气煤、肥煤、焦煤和瘦煤四种，按规定分别堆放在煤场的五个区。

4.2、煤原料的特性及配煤原则

①气煤气煤的煤化程度比长焰煤高，煤的分子结构中侧链多且长，含氧量高。

在热解过程中，不仅侧链从缩合芳环上断裂，而且侧链本身又在氧键处断裂，所以生成了较多的胶质体，但黏度小，流动性大，其热稳定性差，容易分解。

在生成半焦时，分解出大量的挥发性气体，能够固化的部分较少。

当半焦转化成焦炭时，收缩性大，产生了很多裂纹，大部分为纵裂纹，所以焦炭细长易碎。

在配煤中，气煤含量多，将使焦炭块度降低，强度低。

但配以适当的气煤，可以增加焦炭的收缩性，便于推焦，又保护了炉体，同时可以得到较多的化学产品。

由于中国气煤储存量大，为了合理的利用炼焦煤的资源，在炼焦时应尽量多配气煤。

②肥煤肥煤的煤化程度比气煤高，属于中等变质程度的煤。

从分子结构看，肥煤所含的侧链较多，但含氧量少，隔绝空气加热时能产生大量的相对分子质量较大的液态产物，因此，肥煤产生的胶质体数量最多，其最大胶质体厚度可达25mm以上，并具有良好的流动性，且热稳定性也好。

肥煤胶质体生成温度为320℃，固化温度为460℃，处于胶质体状态的温度间隔为140℃。

如果升温速度为3℃/min，胶质体的存在时间可达50min，因此决定了肥煤黏结性最强，是中国炼焦煤的基础煤种之一。

由于挥发性高，半焦的热分解和热缩聚都比较剧烈，最终收缩量很大，所以生成焦炭的类问较多，又深又宽，且多以横裂纹出现，故易碎成小块，耐磨性差，高挥发性的肥煤炼出的焦炭的耐磨强度更差一些。

肥煤单独炼焦时，由于胶质体数量多，又有一定的黏结性，膨胀性较大，导致推焦困难。

在配煤中，加入肥煤后，可起到提高黏结性的作用，所以肥煤是炼焦配煤中的重要组分，并为多配入黏结性较差的煤提供了条件。

③焦煤焦煤的变质程度比肥煤稍高，挥发性比肥煤低，分子结构中大分子侧链比肥煤少，含氧量较低。

热分解时产生的液态产物比肥煤少，但热稳定性更高，胶质体数量多，黏性大，固化温度较高，半焦收缩量和收缩速度均较小，所以炼焦出的焦炭不仅耐磨强度高、焦块大、裂纹少，而且抗碎强度也好。

就结焦性而言，焦煤是最好的能炼制出高质量焦炭的煤。

配煤时，焦煤的配入量可在较宽的范围内波动，且能获得强度较高的焦炭。

所以配入焦煤的目的是增加焦炭的强度。

④瘦煤瘦煤的煤化程度较高，是低挥发性的中等变质程度的黏结性煤，加热时生成的胶质体少，黏度大。

单独炼焦时，能得到块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦炭，但焦炭的熔融性很差，焦炭的耐磨性也差。

在配煤时配入瘦煤可以提高焦炭的块度，作为炼焦配煤效果较好。

为了保证焦炭的质量，利于生产操作，配煤应遵循以下原则：

①配合煤的性质与本厂的煤料预处理工艺以及炼焦条件相适应，保证炼出的焦炭质量符合规定的技术质量指标，满足用户的需求。

②焦炉生产中，注意不要产生过大的膨胀压力，在结焦末期要有足够的收缩度，避免推焦困难和损坏炉体。

③充分利用本地区的资源，做到运输合理，尽量缩短煤源的平均距离，便于车辆的调配，降低生产成本。

④在尽可能的情况下，适当多配一些高挥发性的煤，以增加化学产品的产率。

⑤在保证煤炭质量的前提下，应多配气煤等弱黏结性煤，尽量少用优质焦煤，努力做到合理利用中国的煤炭资源。

4.3、配煤过程

当需要哪种煤时，用堆取料机通过皮带把煤输送到斗槽里，斗槽里的煤再次通过皮带送向配煤盘按要求进行配煤。

配合煤的质量要求：

水分9～12%；灰份≤10%；硫份≤0.9%；挥发24～30%；粉碎细度（煤料被粉碎后，omm～3mm粒度级的煤的重量占全部煤料重量的百分数称之为配煤的细度）在90%左右；G值≥68；Y值12～20

焦化厂配煤比一般为：

气煤28%，焦煤45%，肥煤18%，瘦煤9%。

4.4、煤的粉碎

焦化厂备煤车间的原料煤的精细度为70%～80%，含义为＜3mm的煤料占总重量的百分数。

在进入粉碎机之前，一部分达到原料煤细度的煤直接由皮带运往煤塔，另一部分未达标的由配煤工段运来的配合煤则先经除铁装置将煤料中的铁件吸净后进入粉碎机，再由皮带运往煤塔。

在焦化厂的配煤车间用的是可逆锤式粉碎机，在粉碎机旁还设有除尘装置。

4.5、备煤车间设备简介

螺旋卸煤机：

旋转机构、提升机构、走行机构、机架。

堆取料机：

取料机构、回转机构、变幅机构、悬臂皮带机、尾车、走行机构。

斗槽；南斗槽供1#-4#焦炉有8个仓库每个仓库500吨；北斗槽供5#-6#焦炉，有8个仓库每个仓库500吨。

配煤盘：

圆盘、刮料机、加减套筒、减速机、电机。

粉碎机：

转子、锤头。

五.炼焦

5.1.炼焦原理

配合煤的高温干馏。

即把炼焦配煤在常温下装入炭化室后，煤在隔绝空气的条件下受到来自炉墙和炉底（1000℃一1100c）的热流加热。

煤料即从炭化室墙到炭化室中心方向，一层一层地经过干燥、预热、分解、产生胶质体、胶质体固化、半焦收缩、转变为焦炭的过程。

5.2.炼焦生产工艺流程

现代焦炭生产过程分为洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序。

工艺流程图如下：

　1.洗煤

　◆原煤在炼焦之前，先进行洗选。

◆目的是降低煤中所含的灰分和去除其他杂质。

　2.配煤

　◆将各种结焦性能不同的煤按一定比例配合炼焦。

　◆目的是在保证焦炭质量的前提下，扩大炼焦用煤的使用范围，合理地利用国家资源，并尽可能地多得到一些化工产品。

　3.炼焦

　◆将配合好的煤装入炼焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下通过两侧燃烧室加热干馏，经过一定时间，最后形成焦炭。

由备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，又格子赚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。

　　　　◆炭化室内成焦过程如图所示。

结焦过程示意图

　　4.炼焦的产品处理

◆将炉内推出的红热焦炭送去熄焦塔熄火，然后进行破碎、筛分、分级、获得不同粒度的焦炭产品，分别送往高炉及烧结等用户。

　◆熄焦方法有干法和湿法两种。

　湿法熄焦是把红热焦炭运至熄焦塔，用高压水喷淋60～90s。

干法熄焦是将红热的焦炭放入熄焦室内，用惰性气体循环回收焦炭的物理热，时间为2～4h。

　◆在炼焦过程中还会产生炼焦煤气及多种化学产品。

焦炉煤气是烧结、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢生产的主要燃料。

5.3.炼焦工艺流程操作

由备煤车间来的洗精煤，由输煤栈桥运入煤塔，装煤车行至煤塔下方,由摇动给料机均匀逐层给料,用21锤固定捣固机分层捣实,然后将捣好的煤饼从机侧装入炭化室。

煤饼在950～1050℃的温度下高温干馏,经过～22.5小时后,成熟的焦炭被推焦车经拦焦车导焦栅推出落入