干熄焦工藝流程主要由紅焦裝入系統(tǒng)、冷焦排出系統(tǒng)、干熄爐及供氣裝置、氣體循環(huán)系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)等組成，主要設(shè)施有干熄爐、裝入裝置、排焦車、提升機(jī)、電機(jī)車及焦罐臺(tái)車、焦罐、一次除塵器、二次除塵器、干熄焦鍋爐單元、循環(huán)風(fēng)機(jī)、除塵地面站、水處理單元等。根據(jù)實(shí)際的工程設(shè)計(jì)不同，干熄焦系統(tǒng)包含的主要設(shè)備也不盡相同。

圖2、干熄焦工藝流程圖

電機(jī)車牽引焦罐臺(tái)車與攔焦車對(duì)位后，旋轉(zhuǎn)焦罐開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)后向推焦車發(fā)出推焦指令，接焦完畢后，旋轉(zhuǎn)焦罐經(jīng)減速位置停止在最初的停止位置上，完全停穩(wěn)后，電機(jī)車牽引焦罐臺(tái)車走行至干熄爐提升井架底部，經(jīng)APS定位夾緊后，接空罐。隨即滿罐對(duì)位與提升，將裝滿紅焦的焦罐提升至提升井架上極限，到達(dá)上極限后，提升機(jī)開(kāi)始走行，到干熄爐上方時(shí)，裝入裝置也打開(kāi)到位，提升機(jī)開(kāi)始卷下，焦罐到位后，提升機(jī)繼續(xù)卷下，焦罐底門(mén)在重力作用下與吊桿繼續(xù)下降，自動(dòng)完成開(kāi)門(mén)放焦動(dòng)作。紅焦落入裝入裝置料斗后，經(jīng)分料板與料鐘布料均勻地裝入干熄爐。

干熄焦紅焦裝入系統(tǒng)由電機(jī)車、焦罐臺(tái)車、旋轉(zhuǎn)焦罐、APS定位裝置、提升機(jī)、裝入裝置以及各極限感應(yīng)器等設(shè)備組成，起著接焦、送焦及裝焦等作用。

運(yùn)行在焦側(cè)的熄焦軌道上，用于牽引、制動(dòng)焦罐臺(tái)車，控制圓形旋轉(zhuǎn)焦罐的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作和接焦。

用來(lái)裝運(yùn)從炭化室中推出的紅焦，并與其他設(shè)備配合，將紅焦裝入干熄爐內(nèi)。焦罐在接焦過(guò)程中繞中心線旋轉(zhuǎn)，均勻布料。

由電機(jī)車牽引沿熄焦軌道運(yùn)行，往返于焦?fàn)t與提升井架間運(yùn)輸焦罐。

確保焦罐車在提升井架下的準(zhǔn)確對(duì)位及操作安全，主要由液壓站及液壓缸組成。

運(yùn)行于提升井架和干熄爐頂軌道上，將裝滿紅焦的焦罐提升并橫移至干熄爐爐頂，與裝入裝置配合，將紅焦裝入干熄爐內(nèi)。裝焦完畢后又將空罐經(jīng)提升、走行和下降落座在焦罐臺(tái)車上。

位于干熄爐頂部，與提升機(jī)配合將焦罐中的紅焦裝入干熄爐。它主要有兩個(gè)功能，按指令開(kāi)閉爐蓋和把紅焦經(jīng)裝入料斗裝入干熄爐內(nèi)。

冷卻后的焦炭由電磁振動(dòng)給料器定量排出，送入旋轉(zhuǎn)密封閥，通過(guò)旋轉(zhuǎn)密封閥的旋轉(zhuǎn)在封住干熄爐內(nèi)循環(huán)氣體不向爐外泄漏的情況下，把焦炭連續(xù)地排出，連續(xù)定量排出的焦炭通過(guò)排焦溜槽送到帶式輸送機(jī)上輸出。

干熄焦冷焦排出設(shè)備由排焦裝置及運(yùn)焦皮帶兩部分組成。排焦裝置包括檢修用平板閘門(mén)、電磁振動(dòng)給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥、吹掃風(fēng)機(jī)、自動(dòng)潤(rùn)滑裝置、排焦溜槽等設(shè)備。

安裝在干熄爐底部出口。正常生產(chǎn)時(shí)平板閘門(mén)完全打開(kāi)，在年修或排焦裝置需要檢修時(shí)，關(guān)閉平板閘門(mén)防止干熄爐底部的焦炭落下。

是焦炭定量排焦裝置，通過(guò)改變勵(lì)磁電流大小，來(lái)改變電磁振動(dòng)給料器的振幅，從而改變焦炭的排出量。電磁振動(dòng)給料器內(nèi)設(shè)有振幅和溫度檢測(cè)器。

把振動(dòng)給料器定量排出的焦炭在密閉狀態(tài)下連續(xù)地排出。設(shè)有正反轉(zhuǎn)，正常生產(chǎn)時(shí)正轉(zhuǎn)，事故時(shí)反轉(zhuǎn)。

排焦溜槽是將旋轉(zhuǎn)密封閥排出的焦炭送至皮帶機(jī)的設(shè)備，以保證干熄焦裝置的連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。排焦溜槽位于旋轉(zhuǎn)密封閥下部，旋轉(zhuǎn)密封閥連續(xù)排出的焦炭通過(guò)排焦溜槽中擋板的切換，排到指定的皮帶機(jī)上。

吹掃風(fēng)機(jī)向電磁振動(dòng)給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥不間斷地吹入空氣，以保證設(shè)備殼體內(nèi)部正壓，防止灰塵進(jìn)入，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，同時(shí)降低電磁振動(dòng)給料器線圈的溫度，電磁振動(dòng)給料器線圈的溫度要求不高于設(shè)定值。當(dāng)吹掃風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，三通電磁切換閥自動(dòng)切換到管道壓縮空氣或氮?dú)饨o電磁振動(dòng)給料器和旋轉(zhuǎn)密封閥送風(fēng)。

自動(dòng)潤(rùn)滑泵定時(shí)、定量地向旋轉(zhuǎn)密封閥的軸承和密封環(huán)提供潤(rùn)滑脂。自動(dòng)潤(rùn)滑的時(shí)間間隔由人工設(shè)定，該裝置設(shè)有油位低下檢測(cè)及換向檢測(cè)等。自動(dòng)給脂泵設(shè)現(xiàn)場(chǎng)單獨(dú)操作、中央控制室單獨(dú)操作和中控室PLC連動(dòng)操作三種操作方式。

由干熄爐冷卻段冷卻后的焦炭經(jīng)平板閘門(mén)、電磁振動(dòng)給料器、旋轉(zhuǎn)密封閥及排焦溜槽排至運(yùn)焦皮帶上，由運(yùn)焦皮帶將冷焦運(yùn)走。運(yùn)焦皮帶機(jī)上設(shè)有電子皮帶秤、高溫輻射計(jì)及超溫灑水裝置。電子皮帶秤對(duì)焦炭進(jìn)行連續(xù)稱量，稱量值與設(shè)定值的偏差值反饋給電磁振動(dòng)給料器，將排焦量控制在穩(wěn)定的設(shè)定值范圍。當(dāng)高溫輻射計(jì)檢測(cè)到排出的焦炭溫度超過(guò)設(shè)定的排焦溫度上限時(shí)，噴水裝置啟動(dòng)，噴水降溫，以防燒壞皮帶機(jī)。皮帶機(jī)機(jī)頭機(jī)尾落料點(diǎn)設(shè)灰塵點(diǎn)，為安全正常運(yùn)行還設(shè)有皮帶糾偏裝置及拉繩開(kāi)關(guān)。

干熄爐是干熄焦的主體設(shè)備，不同處理能力的干熄焦操作單元選擇不同規(guī)格的干熄爐。

圓形干熄爐由預(yù)存段、斜道區(qū)及冷卻段組成。干熄爐結(jié)構(gòu)如圖3所示。干熄爐為原型截面豎式槽體，外殼用鋼板及型鋼制作，內(nèi)襯隔熱耐磨材料，干熄爐頂設(shè)置環(huán)形水封槽。干熄爐上部為預(yù)存段，中間是斜道區(qū)，下部為冷卻段。

預(yù)存段的外圍是匯集36個(gè)斜道氣流的環(huán)形氣道，它沿圓周方向分兩半會(huì)合通向一次除塵器。預(yù)存段設(shè)有料位計(jì)壓力測(cè)量裝置、測(cè)溫裝置及放散裝置。

環(huán)形氣道設(shè)有空氣導(dǎo)入裝置、循環(huán)氣體旁通裝置、氣流調(diào)整裝置。冷卻段設(shè)有溫度測(cè)量孔、干燥時(shí)的排水汽孔，人孔及烘爐孔。冷卻段設(shè)有溫度測(cè)量孔、干燥時(shí)的排水汽孔，人孔及烘爐孔。冷卻段下部殼體上有兩個(gè)進(jìn)氣口，冷卻段底部安裝有供氣裝置。

預(yù)存段用于接受間歇裝入的紅焦，具有緩沖功能，可補(bǔ)償生產(chǎn)的波動(dòng)；在冷卻段，紅焦與低溫循環(huán)氣體進(jìn)行熱交換，經(jīng)降溫冷卻后排出；斜道區(qū)位于預(yù)存段與冷卻段之間，從干熄爐底部供氣裝置進(jìn)入的低溫循環(huán)氣體吸收紅焦的顯熱后經(jīng)斜道及環(huán)形氣道排出，并流經(jīng)干熄焦鍋爐進(jìn)行熱交換。

圖3、干熄爐結(jié)構(gòu)圖

干熄焦氣體循環(huán)設(shè)備由循環(huán)風(fēng)機(jī)、給水預(yù)熱器、干熄爐、一次除塵器、鍋爐和二次除塵器等組成。

為氣體循環(huán)提供動(dòng)力并根據(jù)工況調(diào)整轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)量。

利用重力除塵原理將循環(huán)氣體中的大顆粒焦粉進(jìn)行分離，減少循環(huán)氣體對(duì)鍋爐爐管（主要是二次過(guò)熱器管道）產(chǎn)生的沖刷磨損，達(dá)到保護(hù)鍋爐爐管的目的。

圖4、一次除塵器結(jié)構(gòu)圖

以備鍋爐爆管時(shí)緊急放散蒸汽。一次除塵器底部設(shè)有灰斗，用來(lái)收集焦粉?；叶放c4根水冷套管相連，水冷套管與貯灰斗相連。水冷套管上部設(shè)有料位計(jì)，達(dá)料位后水冷套管下部的排灰格式閥將焦粉排除至貯灰斗，貯灰斗上部設(shè)有料位計(jì)，達(dá)到料位后貯灰斗下部的排灰格式閥向刮板機(jī)排出焦粉。

采用立式多管旋風(fēng)分離除塵，將循環(huán)氣體系統(tǒng)中的小顆粒焦粉進(jìn)行分離，達(dá)到保護(hù)氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)的目的。貯灰斗設(shè)有上下兩個(gè)料位計(jì)，料位達(dá)到上限，貯灰斗出口排灰格式閥向貯灰斗下面的刮板機(jī)排出焦粉，料位達(dá)到下限時(shí)停止排出焦粉（防止負(fù)壓進(jìn)入空氣）。

圖5、二次除塵器結(jié)構(gòu)圖

二次除塵器貯灰斗排出的焦粉由刮板機(jī)收集，經(jīng)斗式提升機(jī)送入與除塵器后進(jìn)入焦粉倉(cāng)。焦粉經(jīng)排灰格式閥及排灰閘門(mén)進(jìn)入加濕攪拌機(jī)，經(jīng)加濕攪拌處理的焦粉由汽車外運(yùn)。

利用吸收了紅焦熱量的高溫循環(huán)氣體與除鹽除氧純水進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生額定參數(shù)（溫度和壓力）和品質(zhì)的蒸汽，并輸送給熱用戶的一種受壓、受熱的設(shè)備。干熄焦鍋爐是余熱鍋爐。

干熄焦鍋爐是干熄焦系統(tǒng)的重要組成部分。惰性循環(huán)氣體在干熄爐中冷卻紅焦后，吸收了紅焦熱量的高溫循環(huán)氣體經(jīng)一次除塵器除去粗顆粒焦粉后進(jìn)入鍋爐，鍋爐吸熱產(chǎn)生蒸汽，被冷卻的惰性循環(huán)氣體經(jīng)二次除塵器除去細(xì)顆粒的焦粉，再由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐繼續(xù)循環(huán)冷卻紅焦。

干熄焦鍋爐流程按本體煙氣系統(tǒng)流程、本體汽水系統(tǒng)流程和鍋爐系統(tǒng)分別簡(jiǎn)述如下：

吸收了紅焦熱量的循環(huán)煙氣從干熄焦冷卻室出來(lái)，經(jīng)一次除塵器去除粗顆粒焦粉后從鍋爐入口進(jìn)入，垂直往下先后經(jīng)過(guò)二次過(guò)熱器、一次過(guò)熱器、光管蒸發(fā)器、鰭片管蒸發(fā)器、省煤器，最后從干熄爐底部引出。

圖6、干熄焦鍋爐煙氣流程圖

鍋爐給水由多級(jí)離心泵升壓后向鍋爐供水，除鹽除氧純水經(jīng)省煤器預(yù)熱后進(jìn)入鍋爐汽包。鍋爐汽包爐水可分為強(qiáng)制循環(huán)部分和自然循環(huán)部分。

①  自然循環(huán)部分

汽包爐水經(jīng)汽包下降管進(jìn)入膜式水冷壁，爐水吸熱汽化成汽水混合物經(jīng)膜式冷壁上升管返回汽包。

②  強(qiáng)制循環(huán)部分

汽包爐水由汽包下降管經(jīng)強(qiáng)制循環(huán)泵送入鰭片管蒸發(fā)器與光管蒸發(fā)器，爐水吸熱汽化成汽水混合物經(jīng)蒸發(fā)器上升管返回汽包。

圖7、干熄焦鍋爐汽水流程圖

這兩部分產(chǎn)生的汽水混合物在汽包中進(jìn)行汽水分離，飽和蒸汽由汽包上部導(dǎo)出，經(jīng)一次過(guò)熱器升溫后，進(jìn)入減溫器噴水減溫，然后進(jìn)入二次過(guò)熱器繼續(xù)升溫，從二次過(guò)熱器引出的蒸汽即為外供主蒸汽。

除氧器出水經(jīng)鍋爐給水泵加壓后，在經(jīng)外部熱力管網(wǎng)送至干熄焦鍋爐，給水量與干熄焦鍋爐蒸發(fā)量及汽包水位聯(lián)鎖，根據(jù)反饋信號(hào)自動(dòng)調(diào)節(jié)鍋爐給水調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，從而調(diào)節(jié)鍋爐給水量。

干熄焦鍋爐汽包內(nèi)汽水混合物經(jīng)汽水分離裝置分離，產(chǎn)生飽和蒸汽。飽和蒸汽通過(guò)匯流管引入一次過(guò)熱器，在一次過(guò)熱器內(nèi)與高溫循環(huán)氣體換熱，使蒸汽上升到一定溫度，再送入減溫器噴水減溫，將蒸汽降至一定溫度后進(jìn)入二次過(guò)熱器，經(jīng)與高溫循環(huán)氣體換熱升溫，從二次過(guò)熱器引出的過(guò)熱蒸汽即為主蒸汽。

鍋爐主給水一部分送入干熄焦鍋爐噴淋減溫器，根據(jù)二次過(guò)熱器出口主蒸汽溫度，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)進(jìn)減溫器的減溫水量，從而保證干熄焦鍋爐供出的過(guò)熱蒸汽的溫度達(dá)設(shè)定要求。

鍋爐運(yùn)行時(shí)，通過(guò)鍋爐給水進(jìn)入鍋爐內(nèi)的雜質(zhì)，僅有很少部分會(huì)被飽和蒸汽帶走，大部分留在鍋爐水中。隨時(shí)間推移，爐水中含鹽量、水渣量將越積越多，可能造成爐管堵塞。因此，為了使鍋爐水的含鹽量和含硅量能維持在極限允許值以下和排除鍋爐水中的水渣，在鍋爐運(yùn)行中，必須經(jīng)常放掉一部分鍋爐水，并補(bǔ)入相同量的給水，稱之為鍋爐排污。鍋爐排污分為連續(xù)排污和定期排污兩種。

①  連續(xù)排污

也稱為表面排污或上部排污，這種排污方式是從鍋爐汽包含鹽濃度最大的部位連續(xù)放出污水，以維持額定的爐水含量。排污量一般為鍋爐額定蒸發(fā)量的1%~2%；同時(shí)，緊急放水管道與連續(xù)排污管道也設(shè)在同一主管道上，保證事故狀態(tài)下，能夠開(kāi)啟緊急放水管道上的電動(dòng)閥門(mén)，快速將汽包內(nèi)爐水放掉，保證鍋爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

②  定期排污

也稱為間斷排污或底部排污。這種方式是補(bǔ)充連續(xù)排污的不足，定期從鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)的最低點(diǎn)，短時(shí)間內(nèi)快速排放鍋爐水，從而排除鍋爐水中的沉淀物，以改善鍋爐水的品質(zhì)。

排氣系統(tǒng)用于干熄焦鍋爐開(kāi)工及運(yùn)行的疏水及排氣，以保障干熄焦鍋爐系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，減少汽水流失。

在干熄焦鍋爐連續(xù)排污擴(kuò)容器內(nèi)，對(duì)干熄焦鍋爐的連續(xù)排污水進(jìn)行擴(kuò)容分離。分離出二次蒸汽經(jīng)外部熱力管網(wǎng)送至除氧給水泵站內(nèi)的除氧器內(nèi)給水，提高干熄焦鍋爐的利用率。

接至外部管線的循環(huán)冷卻水，冷卻干熄焦鍋爐系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備并經(jīng)外部管線返回至冷卻塔循環(huán)使用。