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冷焦排出装置和回收燃烧废气带走的热量{一}、冷焦排出装置
冷焦排出装置安装于干熄槽底部，将冷却后的焦炭排到胶带输送机上，焦炉护炉铁件要求该装置自动、连续、均匀地排料，排焦时无循环气体和粉尘外逸。
该设备由以下主要部件构成：用于维修的插板阀，调节冷焦排出量的振动给料器、振动给料器外罩下部的膨胀节、气体密封的旋转密封阀及排出溜槽。
旋转密封阀为旋转式，以恒定的转速将焦炭排出。另外，采用旋转密封阀可以保证系统的气密性。
气体循环系统的主要设备有一次除尘器、二次除尘器、循环风机及热管换热器等。一次除尘器为重力沉降槽式除尘装置，用于除去循环气体中所含的粗粒焦粉。二次除尘器采用了拥有国内专利技术、适合于干熄焦工艺的专用除尘器(多管旋风分离式)，以将循环气体中的细粒焦粉进一步分离出来，使进入循环风机的气体中粉尘含量小于1g/m3，且小于0.25mm的粉尘占95%以上，以降低焦粉对循环风机叶片的磨损，从而延长循环风机的使用寿命。
热管换热器安装在循环风机出口至干熄炉入口间的循环气体管路上，用锅炉给水与循环气体进行换热，从而降低进入干熄炉的循环气体温度并强化干熄炉的换热效果。从循环气体中回收的热量用来加热锅炉给水，节约了除氧器的蒸汽耗量从而降低整个干熄焦装置的能耗。
循环风机安装在二次除尘器与热管换热器间，把闭路循环的气体加压后送入干熄炉内循环使用。
{二}、回收燃烧废气带走的热量
焦炉燃烧废气具有一定的温度以保证烟囱足够的吸力，使焦炉加热系统产生气体流动，因此，烟道废气带走一部分热量是不可少的，只能尽量减少燃烧产物带走的热量和部分回收利用。一方面从改进焦炉炉体结构上考虑，焦炉炉框提高传热效率和热工性能，实现节能目的，这主要是焦炉研究设计的新方向。另一方面从焦炉加热操作调节上考虑节能措施，降低燃气消耗量，从以下几方面着手：
①加热煤气在低空气过剩系数下燃烧
在保证加热煤气完全燃烧的情况下，采用低空气过剩系数(a)操作，可提高燃烧温度和传热效率，减少燃烧系统产生的废气量，使得废气带走的热量减少。
全部燃烧室在低空气过剩系数下燃烧加热煤气的试验表明，在利用焦炉煤气加热时，当a值从1.25降到1.15时可节能1.1%，用混合煤气加热时，当a值从1.45降到1.20后可节能1.3%。
②炼焦炉供热量定值加热及用计算机控制焦炉加热
在炼焦炉的实际操作中，供入焦炉加热系统的煤气流量不变，而供入加热系统的煤气的组成、温度、水分和热值等指标都是经常变化的。由于煤气的热值变化而影响到焦炉加热的均匀性和稳定性，继而对焦炭质量也产生影响。国内外在实现焦炉加热自动化之前，先要解决焦炉定供热量加热的问题。我国鞍山焦耐院、鞍钢化工总厂和钢焦化厂先后进行过热值指数自动调节的研究，研究的关键是研制气体热值指数变送器，使得在煤气压力和温度恒定的时候，能测出通过节流孔板燃烧后发出的热量，建立煤气的热值与流量的关系。钢焦化厂在煤气热值和自动记录获得成功的基础上，通过在焦炉上安装煤气热值、流量和烟道吸力之间的自动控制调节系统，不仅稳定了炉温，提高了焦炉的安定系数，而且使炼焦耗热量降低3.4%。
关于焦炉加热计算机控制，由于焦炉加热过程是复杂的非线性过程，使用计算机控制加热困难比较大，涉及自动检测温度的方法、焦炉操作管理自动化系统的建立完善，确定每个环节的数学模型，研制系统的硬件和软件，然后建成自动控制系统等。尽管自上世纪70年底以来，国内外焦化工作者坚持不懈地从事这方面的探索，但至今很难在国内焦化企业见到应用比较成功、操作运行稳定、真实可靠的计算机控制系统。
③焦炉程序加热
煤料在炭化室内炼焦时，从加热火道的墙传给煤料的热量在整个结焦周期内是变化的，因此，在整个结焦周期内以同样的煤气量加热是很不合理的。采用程序加热，可以按照结焦过程中煤料吸热变化的情况，制定供给煤气的流量。这样，在结焦周期不改变的情况下，可以节省相当部分热量。
研究结果表明，焦炉程序加热炼焦与恒定加热炼焦相比，加热煤气量减少约12%，废气热损失略有减少，焦炭然后加热温度均降低150~180℃，仅从降低焦炭然后加热温度来计算，焦炭带出的热量损失可减少1215%，每公斤湿煤(含水分10%)炼焦的耗热量减少150~180KJ。此外，炉顶空间温度不会过高，也减少荒煤气带走的热量。
④回收利用烟道废气的热量从蓄热室小烟道出来的废气温度达350~400℃，而烟囱底部处的温度为200℃左右。可见，大量的冷室气从废气盘、分烟道和总烟道闸板处漏入，使废气温度降低。另外，一部分热量损失于从废气盘到烟囱底部的散热过程。因此，可考虑局部回收利用烟道废气带走热能。因烟道废气温度不高，废气量大，又要考虑保证烟尘吸力，回收利用需要较大的工艺变动和动力消耗，焦化业内目前主要将其作为干燥热源，如前所述利用焦炉烟道气显热的煤调湿装置。
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