居攀

【摘 要】一體機搗固完煤餅后，煤餅上部都會留下一部分浮煤在煤餅上部，而這部分浮煤堆密度非常小，僅有0.6t/m3，遠小于搗固焦爐1.1～1.14t/m3的范圍，甚至也遠小于0.75t/m3的頂裝爐水平，這就導致了這部分浮煤在煉焦過程中根本無法煉成焦炭。

【關(guān)鍵詞】一體機；浮煤；資源回收

由于中國優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源的短缺，對煉焦煤品質(zhì)要求較低的搗固煉焦技術(shù)已經(jīng)成為了國內(nèi)煉焦行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。而搗固—裝煤—推焦一體機（以下簡稱SCP一體機）作為目前國內(nèi)技術(shù)最先進、生產(chǎn)效率最高、自動化水平最高的搗固煉焦設(shè)備也必將越來越成為諸多焦化企業(yè)的首選設(shè)備。

1.SCP一體機在國內(nèi)使用現(xiàn)狀

現(xiàn)行國內(nèi)正在運行的SCP一體機共有7臺，其中唐山計劃煤化工有限公司有3臺，中煤旭陽在保定定州有2臺，攀鋼西昌鋼鐵有2臺。根據(jù)從現(xiàn)場對于這現(xiàn)行7臺設(shè)備的觀察發(fā)現(xiàn)，SCP一體機都有一個共同的問題：一體機搗固完煤餅后，煤餅上部都會留下一部分浮煤在煤餅上部，而這部分浮煤堆密度非常小，僅有0.6t/m3，遠小于搗固焦爐1.1～1.14t/m3的范圍，甚至也遠小于0.75t/m3的頂裝爐水平，這就導致了這部分浮煤在煉焦過程中根本無法煉成焦炭。

2.浮煤生成的原因

浮煤的產(chǎn)生是由于一體機搗固錘錘頭面積較小，而且錘頭相互之間存在較大間隙，無法完全覆蓋整個搗固箱的上平面，即在搗固錘與搗固錘之間，以及搗固錘與搗固箱四壁的縫隙間煤餅的最上層會形成浮煤。

3.浮煤帶來的危害及回收的必要性

浮煤的存在對于整個煉焦工藝系統(tǒng)有百害而無一利：

首先、浮煤由于堆密度低，其中夾雜著大量空氣，導致在裝煤過程中浮煤著火，形成大量的煙塵，并且由于煙塵的不完全燃燒，煙塵中夾帶的大量的煤灰、煤粉會通過導煙系統(tǒng)進入荒煤氣對后續(xù)的化產(chǎn)的塔器、設(shè)備、管路的正常運行影響極大。同時一旦火勢變大，很容易將設(shè)備燒壞。這種問題唐山佳華的一體機曾經(jīng)發(fā)生過多次，每次都會將一體機第一組搗固小車的線路管路全部燒毀，最嚴重的一次突然冒出的火噴出將盡4米，一體機搗固站內(nèi)照明燈罩在1s鐘內(nèi)被燒熔。攀鋼西昌也發(fā)生過幾次，最嚴重的一次距離爐口位置9m內(nèi)的線路、管路同樣被大量燒毀，嚴重影響了設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。

其二、由于浮煤的堆密度小，在裝入炭化室后無法煉成焦炭，最終只能成為焦末。在唐山佳華煤化工有限公司結(jié)焦末期，打開碳化室頂部除碳孔的蓋用釬子劃焦餅頂面，頂面上基本上覆蓋了一層焦末。

第三、由于浮煤存在于煤餅上方成波浪狀分布，搗固錘間隔最大位置浮煤的高度可以達到150mm，使得在煤餅與炭化室頂部之間的荒煤氣通道的荒煤氣導通能力下降，成為一體機裝煤時機側(cè)冒煙大的主要原因之一。目前國內(nèi)對于環(huán)保的重視程度越來越大，而將煤餅刮平可以直接的降低機側(cè)冒煙量。

第四、將浮煤收集回收可以避免大量的資源浪費。以下以唐山佳華煤化工有限公司6.25mSCP一體機為例。

每個煤餅浮煤產(chǎn)生量：

煤餅上部面積：

S煤餅上部面積=L煤餅長度×B煤餅寬度

=16125×470=7.579m2

搗固錘下部面積：

S搗固錘下部面積=L錘頭長×B錘頭寬度

=310×390=0.1209m2

共32根搗固錘。

所以32根搗固錘的總面積：

S32根搗固錘的面積=S搗固錘下部面積×n錘頭數(shù)量

=0.1209×32=3.8688m2

存在浮煤的面積：

S浮煤面積=S煤餅上部面積-S32根搗固錘的面積

=7.579-3.8688=3.7102m2

浮煤厚度最高處在150mm以上，最低部分也在50mm以上，呈波浪形分布。靠近搗固箱側(cè)壁的部分最高。浮煤厚度取平均高度100mm。浮煤的密度取0.6 t/m3。所以每個煤餅上部所產(chǎn)生的浮煤總量為：

M單個煤餅浮煤質(zhì)量=S浮煤面積×h浮煤厚度×ρ浮煤密度

=3.7102m2×100mm×06t/m3

現(xiàn)在結(jié)焦時間為28小時。平均每天的出爐數(shù)為79爐。一年時間的出爐數(shù)應該為：

n年出爐數(shù)量=n每天出爐數(shù)×365

=28835

所以每年產(chǎn)生的浮煤總量為：

M每年產(chǎn)生的浮煤總量=M單個煤餅浮煤質(zhì)量×n年出爐數(shù)

=0.223t×28835

=6430.205t

若浮煤清理回收裝置能夠?qū)⑵渲?0%的原料煤回收則每年可以節(jié)省原料煤4501t。

4.結(jié)論

綜上所述，SCP一體機安裝浮煤回收裝置非常有必要性，一套裝置和配套的兩條刮板機共需要約10萬元左右。而一套裝置每年單原料煤回收就可以給企業(yè)帶來不低于450萬元的利潤；減少裝煤著火的幾率，降低設(shè)備順壞以及人員受傷的風險；減少了裝煤冒煙的量，降低了企業(yè)的環(huán)保壓力；降低了化產(chǎn)車間設(shè)備的維修壓力。 [科]

【參考文獻】

[1]潘立惠，魏松波主編.煉焦新技術(shù).北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

[2]朱良鈞編著.搗固煉焦技術(shù).冶金工業(yè)出版社，1992，12.