焦化廠頂崗實習報告
實習目的：
1通過焦化廠的生產實踐，弄清楚焦化廠的組成，生產過程和主要設備。了解焦化工業發展情況及其在國民經濟中的作用，并組織參觀與本專業有關的廠礦，為專業基礎課的驗證，專業課的學習建立感性化的認識。
2通過實習培養學生的生產實踐觀念和理論聯系實際學好專業的主動性，增強學生觀察事物，發現問題提出問題的能力，開闊學生的眼界，增強對專業的熱愛，樹立牢固的專業理想。
學習方法：
結合焦化廠生產實際情況和認識實習的特點，要求每個人重點比較深入的掌握，了解每個重要工段，生產原料及產品，生產工藝設備及其與其他工段車間的聯系等，結合全廠參觀和廠方工程技術人員的講課，全面認識實習的任務，達到實習的目的。
實習內容：
**焦化廠于去年11月25日通過省、市環保局領導、專家小組對該廠的清潔生產審核驗收。此次通過清潔生產審核，是因焦化廠不但取得了較好的環境效益和社會效益，而且也取得了顯著的經濟效益，年經濟效益約685萬元，節約能源1061500kgce/年。**焦化廠獲清潔生產先進企業稱號。**焦化廠有9個生產車間，分別為備煤車間、一號煉焦車間、二號煉焦車間、運焦車間、一回收車間、二回收車間、熱力車間、維修車間和精制車間。焦化廠主要生產車間：備煤車間、煉焦車間、煤氣凈化車間及其公輔設施等
主要生產設施
（1）備煤車間：煤倉 配煤室 粉碎機室 皮帶機運輸系統 煤制樣室
（2）煉焦車間：煤塔焦爐 裝煤設施 推焦設施 攔焦設施 熄焦塔 篩運焦工段
（3）煤氣凈化車間：冷鼓工段脫氨工段 粗苯工段
（4）公輔設施：廢水處理站 供配電系統 給排水系統 綜合水泵房 備煤除塵系統 篩運焦系統化驗室等設施 制冷站等
（5）總共序位：備煤——煉焦——化產——污水處理
備煤工藝流程：原料煤——卸煤設施——受煤坑——皮帶——煤場——配煤槽——配煤設備——粉碎機——貯煤塔——煉焦
1、煤的接收與儲存
原料煤一般以汽車火車的方式從各地運輸過來，**焦化廠的原料煤主要來自邢臺的康莊、官莊，峰峰和山西等地。當汽車、火車到達后，與受煤坑定位后，用螺旋卸煤機把煤卸到料倉里，當送料小車開啟料倉開口后，用皮帶把煤料運到規定位置。注意：每個料倉一次只能盛放同一種類別的煤。為了保證焦爐的連續生產和穩定焦爐煤的質量，應根據煤質的類別用堆取料機把運來的煤卸放在煤場的各規定位置。**焦化廠的備煤車間用的氣煤、肥煤、焦煤和瘦煤四種，按規定分別堆放在煤場的五個區。
為了保證焦炭的質量，利于生產操作，配煤應遵循以下原則：
①配合煤的性質與本廠的煤料預處理工藝以及煉焦條件相適應，保證煉出的焦炭質量符合規定的技術質量指標，滿足用戶的需求。
②焦爐生產中，注意不要產生過大的膨脹壓力，在結焦末期要有足夠的收縮度，避免推焦困難和損壞爐體。
③充分利用本地區的資源，做到運輸合理，盡量縮短煤源的平均距離，便于車輛的調配，降低生產成本。
④在盡可能的情況下，適當多配一些高揮發性的煤，以增加化學產品的產率。
⑤在保證煤炭質量的前提下，應多配氣煤等弱黏結性煤，盡量少用優質焦煤，努力做到合理利用中國的煤炭資源。
2、配煤過程
當需要哪種煤時，用堆取料機通過皮帶把煤輸送到斗槽里，斗槽里的煤再次通過皮帶送向配煤盤按要求進行配煤。**焦化廠配煤比一般為：氣煤28%，焦煤45%，肥煤18%，瘦煤9%。在進行配煤時，**焦化廠采用的是利用核子秤進行衰減，通過信號的轉換傳到電腦上進行控制的。信號控制流程為：Cs-137→煤料→（衰減）電離室→（惰性氣體）電流→放大器、變送單元→稱重頻率信號、變速信號→電腦系統。
3、煤的粉碎
**焦化廠備煤車間的原料煤的精細度為70%～80%，含義為＜3mm的煤料占總重量的百分數。在進入粉碎機之前，一部分達到原料煤細度的煤直接由皮帶運往煤塔，另一部分未達標的由配煤工段運來的配合煤則先經除鐵裝置將煤料中的鐵件吸凈后進入粉碎機，再由皮帶運往煤塔。在**焦化廠的配煤車間用的是可逆錘式粉碎機，在粉碎機旁還設有除塵裝置。
所謂高溫煉焦，就是煤在隔絕空氣加熱到950-1050℃，經過干燥、熱解、熔融、黏結、固化、收縮等過程最終得到焦炭。
煉焦:
1、煉焦生產工藝流程
由備煤車間送來的配合煤裝入煤塔，裝煤車按作業計劃從煤塔取煤，經計量后裝入炭化室內。煤料在炭化室內經過一個結焦周期的高溫干餾制成焦炭并產生荒煤氣。
炭化室內的焦炭成熟后，用推焦車推出，經攔焦車導入熄焦車內，并由電機車牽引熄焦車到熄焦塔內進行噴水熄焦。熄焦后的焦炭卸至涼焦臺上，冷卻一定時間后送往篩焦工段，經篩分按級別貯存待運。
煤在炭化室干餾過程中產生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，經過上升管、橋管進入集氣管。約700℃左右的荒煤氣在橋管內被氨水噴灑冷卻至90℃左右。荒煤氣中的焦油等同時被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油等同氨水一起經過吸煤氣管送入煤氣凈化車間。
焦爐加熱用的焦爐煤氣，由外部管道架空引入。焦爐煤氣經預熱后送到焦爐地下室，通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道底部與由廢氣交換開閉器進入的空氣匯合燃燒。燃燒后的廢氣經過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道，再經蓄熱室，又格子賺把廢氣的部分顯熱回收后，經過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪排入大氣。
1）炭化室
炭化室是接受煤料并對裝爐煤料隔絕空氣進行干餾焦碳的爐室，一般由硅質耐火材料砌筑而成。炭化室位于兩側燃燒室之間，頂部由3-4個加煤孔，并有1-2個導出干餾煤氣的上升管，它的兩端為內襯耐火材料的鑄鐵爐門。JN43-58-Ⅱ型焦爐的炭化室尺寸分為兩種寬度，即平均寬為4mm和450mm兩種形式，炭化室全高為4300mm，全長為14080mm，有效長為13350mm，炭化室的有效面積為21.7m3,加熱水平高度為800mm。
2）燃燒室
燃燒室位于炭化室兩側，是煤氣燃燒的地方，煤氣與空氣在其中混合燃燒，產生的熱量傳給爐墻，間接加熱炭化室中煤料，對其進行高溫干餾。燃燒室一般用硅磚砌筑。JN43-58-Ⅱ型焦爐燃燒室寬度為736mm和693mm（包括爐墻），爐墻為厚度為100mm的帶舌槽的硅磚砌筑。燃燒室屬于雙聯火道帶廢氣循環式結構，它有28個立火道組成，相鄰火道的中心距為480mm，立火道隔墻厚度為130 mm。其中成對的隔墻上部有跨越孔，下部取消了邊火道的循環孔，防止了短路。立火道底部的兩個斜道區出口設置在燃燒室中心線的兩側，在JN43-58-Ⅱ型焦爐基礎上加大邊斜道口的斷面積，保證了兩端爐頭的供氣量。
3）蓄熱室
蓄熱室作用就是利用蓄積廢氣的熱量來預熱燃燒所需的空氣和貧煤氣。JN43-58-Ⅱ型焦爐每個炭化室底部有兩個蓄熱室，一個為煤氣蓄熱室，另一個為空氣蓄熱室。它們同時和其側上放的兩個燃燒室相連。燃燒室正下方為主墻，主墻內有垂直磚煤氣道，焦爐煤氣由地下室煤氣與主管經此道送入立火道底部與空氣混合燃燒。由于主墻兩側氣流導向，中間又有磚煤氣道，壓差大容易串漏。故磚煤氣道系用內徑為50mm的管磚，管磚外用帶舌槽的異型磚交錯砌成厚為270mm的主墻。蓄熱室洞寬為321.5mm，內放17層九孔薄壁式格子磚。為使蓄熱室長向氣流均勻分布，采用擴散式箅子磚，配置不同孔徑的擴散或收縮孔型，蓄熱室隔墻均用硅磚砌筑，且其內表面襯有黏土磚。
4）爐頂區
JN43-58-Ⅱ型焦爐爐頂區砌有裝煤孔、上升管孔、看火孔、洪爐孔和拉條鉤等。爐頂的實心部分由砌爐過程中的廢耐火磚砌筑，爐頂表面用耐磨性好、能抵抗雨水侵蝕的缸磚砌筑。
總之，JN43-58-Ⅱ型焦爐的結構特點是：雙聯火道帶廢氣循環，焦爐煤氣下噴，兩格蓄熱室的復熱式焦爐，具有結構嚴密、爐頭不易開裂、高向加熱均勻、熱工效率高、磚型少、揮發性低等優點。
2、護爐機械設備
焦爐四大車有：裝煤車、推焦車、攔焦車和熄焦車。其中裝煤車是在焦爐爐頂上由煤塔取煤并往炭化室裝煤的焦爐機械，推焦車的作用是完成啟閉機械爐門、推焦、平煤等操作，攔焦車的作用是啟閉焦側爐門將炭化室推出的爐餅通過導焦槽導入熄焦車中以完成出焦操作，熄焦車的作用是用以接受炭化室推出的弘叫，并送往熄焦塔通過水噴灑而將其熄滅，然后再把焦炭卸至涼焦臺上。
護爐設備是包括爐柱、保護板、縱橫拉條、彈簧、爐門框、抵抗墻及機側、焦側操作臺等。主要作用是利用可調節的彈簧的勢能連續不斷的向砌體施加足夠的、分布均勻合理的`保護性壓力，使砌體在自身膨脹和外力作用下仍能保持完整性和嚴密性，并有足夠的強度從而保證焦爐的正常生產。
加熱煤氣供入設備，大型焦爐一般為復熱式，可用兩種煤氣加熱，作用是向焦爐輸送和調節加壓煤氣。
荒煤氣導出設備包括：上升管、橋管、水封閥、集氣管、吸氣管、焦油盒以及相應的噴灑氨水系統。其作用為：一是將出爐荒煤氣順利導出，不致因爐門刀邊附近煤氣壓力過高而引起冒煙冒火，但又要保持和控制炭化室在整個結焦過程中為正壓；二是將出爐荒煤氣適度冷卻，不致因溫度過高而引起設備變形，阻力聲高和鼓風、冷凝的負荷增大，但又要保持焦油和氨水良好的流動性。
3、熄焦、篩焦過程和設備
**焦化廠采用的是濕法熄焦，其熄焦系統包括熄焦塔、噴灑裝置、水泵、粉焦沉淀池及粉焦抓鉤等。熄焦過程為：熄焦車開進熄焦塔時，利用紅外線感受器，接收紅焦本身社出的紅外線而發出訊號電流，經電流放大觸發電路啟動熄焦水泵，并借助電子定時裝置控制熄焦時間。熄焦時大約有20%的水蒸發，未蒸發的水流入粉焦沉淀池，澄清后的水流入清水池循環利用。熄焦后的焦炭卸至涼焦臺上，停放30-40min,使其水分蒸發和冷卻，個別尚未全部熄滅的紅焦，再人工用水補充熄滅。
篩焦按粒度大小將焦炭分為60-80mm、40-60mm、25-40mm、10-25mm、﹤10mm等級別，主要設備有輥軸篩和共振篩。一般大型焦化廠均設有焦倉和篩焦樓，將大于40mm的焦炭用輥軸篩篩出，經膠帶機送往塊焦倉。輥軸篩下的焦炭經雙層振動篩分成其他三級，分別進入倉庫。
煉焦化學產品的回收:
1、煤氣的初冷和焦油的回收
1）荒煤氣的主要成分有凈焦爐煤氣、水蒸氣、煤焦油氣、苯族烴、氨、萘、硫化氫、其他硫化物、氰化氫等氰化物、吡啶鹽等。
回收生產工藝的組成為：焦爐炭化室生成的荒煤氣在化學產品回收車間進行冷卻、輸送、回收煤焦油、氨、硫、苯族烴等化學產品，同時凈化煤氣。煤氣凈化車間由冷凝鼓風工段、HPF脫硫工段、硫銨工段、終冷洗苯工段、粗苯蒸餾工段等工段組成，其煤氣流程如下：荒煤氣→初冷器→電捕焦油器→鼓風機→預冷塔→脫硫塔→噴淋式飽和器→洗終冷塔→洗苯塔→凈煤氣。
回收煉焦化學產品具有重要的意義。煤在煉焦時，除有75%左右變成焦炭外，還有25%左右生成多種化學產品及煤氣。來自焦爐的荒煤氣，經冷卻和用各種吸收劑處理后，可以提取出煤焦油、氨、萘、硫化氫、氰化氫及粗苯等化學產品，并得到凈焦爐煤氣，氨可以用于制取硫酸銨和無水氨；煤氣中所含的氫可用于制造合成氨、合成甲醇、雙氧水、環己烷等，合成氨可進一步制成尿素、硝酸銨和碳酸氫銨等化肥；所含的乙烯可用于制取乙醇和三氯乙烷的原料，硫化氫是生產單斜硫和元素硫的原料，氰化氫可用于制取黃血鹽鈉或黃血鹽鉀；粗苯和煤焦油都是很復雜的半成品，經精制加工后，可得到的產品有：二硫化碳、苯、甲苯、三甲苯、古馬隆、酚、甲酚和吡啶鹽及瀝青等，這些產品有廣泛的用途，是合成纖維、塑料、染料、合成橡膠、醫藥、農藥、耐輻射材料、耐高溫材料以及國防工業的重要原料。
來自焦爐82℃的荒煤氣，與焦油和氨水沿吸煤氣管道至氣夜分離器，氣夜分離后荒煤氣由上部出來，進入橫管式初冷器分兩段冷卻。上段用循環水，下段用低溫水將煤氣冷卻到21-22℃。由橫管式初冷器下部排出的煤氣，進入電捕焦油器，除掉煤氣中夾帶的焦油，再由鼓風機壓送至脫硫工段。
由氣夜分離器分離下來的焦油和氨水首先進入機械化氨水澄清槽，在此進行氨水、焦油和焦油渣的分離。上部的氨水流入循環氨水中間槽，再由循環氨水泵送到焦爐集氣管噴灑冷卻煤氣，剩余氨水送至剩余氨水槽。澄清槽下部的焦油靠靜壓流入焦油分離器，進一步進行焦油和焦油渣的沉降分解，焦油用焦油泵送往油庫工段焦油貯槽。機械化氨水澄清槽和焦油分離器底部沉降的焦油渣刮至焦油渣車，定期送往煤場，人工摻入煉焦煤中。
進入剩余氨水槽的剩余氨水用剩余氨水泵送入除焦油器，脫除焦油后自流到剩余氨水中間槽，再用剩余氨水中間泵送至硫銨工段剩余蒸氨裝置，脫除的焦油自流到地下放空槽。
2）主要設備的構造及工作原理
①橫管式初冷器
焦化系統生產中煤氣橫管式初冷器主要結構是包括初冷器殼體、冷卻管管束。橫管式初冷器殼體是由鋼板焊制而成的直立的長方形器體，殼體的前后兩側是初冷器的管板，管板外裝有封頭。在殼體側面上、中部有噴灑液接管，頂部為煤氣入口，底部有煤氣出口。在橫管式初冷器的操作中，除了冷卻焦爐煤氣外，在冷卻器頂部及中部噴灑冷凝液，來吸收焦爐煤氣中的萘，并沖刷掉冷卻管上沉積的萘，從而有效的提高了傳熱效率。
②電捕焦油器
電捕焦油器器體是由鋼板卷制而成的筒體與器頂封頭、器底拱形底組合而成。
電捕焦油器的電場有正電極、負電極組合而成。其正極是又鋼管制成，其鋼管固定在上下管板上，管板與電捕焦油器筒體焊接而成。電場的負極，裝在由絕緣箱垂下桿懸拉的吊架上，其吊桿吊架均有不銹鋼制成，吊桿上裝著阻力帽以阻止氣體沖擊絕緣箱。電場負極由不銹鋼制成，電暈極板下懸吊著鉛墜，以拉直電暈極，電暈極下部由不銹鋼制成的下吊架固定位置，電暈極線分別穿入電場沉淀焦油餓正極鋼管中心。
2、脫硫工段（HPF脫硫法）
煤氣→預冷器→脫硫塔→液封槽→（脫硫液）反應槽→再生塔→泡沫塔→（清夜）反應槽
鼓風機后的煤氣進入預冷塔與塔頂噴灑的循環冷卻水逆向接觸，被冷至30℃，預冷后的煤氣進入脫硫塔，與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸以吸收煤氣中的硫化氫（同時吸收煤氣中的氨，以補充脫硫液中的堿源）。脫硫后煤氣被送入硫銨工段。
吸收了H2S、HCN的脫硫液自流至反應槽，然后用脫硫液泵送入再生塔，同時自再生塔底部通入壓縮空氣，使溶液在塔內得到氧化再生。再生后的溶液從塔頂經液位調節器自流回脫硫塔循環使用。
浮于再生塔頂部的硫磺泡沫，利用液位差自流入泡沫槽，硫泡沫經泡沫泵送入熔硫釜中，用中壓整齊熔硫，清夜流入反應槽，硫磺裝袋外銷。
為避免脫硫液鹽類積累影響脫硫效果，排出少量廢液送往配煤。
3、硫銨工段（噴淋式飽和器生產硫銨）
由脫硫及硫回收工段送來的煤氣經預熱器進入噴淋式硫銨飽和器上段的噴淋室，在此煤氣與循環母液充分接觸，使其中氨被母液吸收，然后經硫銨飽和器內的除酸器分離酸霧后送至洗脫苯工段。
在飽和器下部的母液，用母液循環泵連續抽出送至上段進行噴灑，吸收煤氣中的氨，并循環攪動母液以改善硫銨的結晶過程。飽和器母液中不斷有硫銨結晶生成，用結晶泵將其連同一部分母液送入結晶槽沉降，排放到離心機進行離心分離，濾除母液，得到結晶硫銨。離心分離出來的母液與結晶槽溢流出來的母液一同自流回飽和器。從離心機卸出來的硫銨潔凈，由螺旋輸送機送至沸騰干燥器。沸騰干燥器所需要的熱空氣是由送風機將空氣送入熱風器經蒸汽加熱后進行沸騰干燥，干燥后的硫銨進入硫銨儲槽，然后由包裝磅秤稱量、包裝送入硫銨倉庫。
4、終冷洗苯工段
自硫銨工段來的煤氣，進入終冷塔分二段用循環冷卻水與煤氣逆向接觸冷卻煤氣，將煤氣冷到一定溫度送至洗苯塔。同時，在終冷塔上段加入一定堿液，進一步脫除煤氣中的H2S。下段排出的冷凝液送至氰污水處理工段，上段排出的含堿冷凝液送至硫銨工段蒸氨塔頂。
從終冷塔出來的煤氣進入洗苯塔，經貧油洗滌脫除煤氣中的粗苯后送往各煤氣用戶。由粗苯蒸餾工段送來的貧油從洗苯塔的頂部噴灑，與煤氣逆向接觸吸收煤氣中的苯，塔底富油經富油泵送至粗苯蒸餾工段脫苯后循環使用。
5、粗苯蒸餾工段
從終冷洗苯裝置送來的富油進入富油槽，然后用富油泵依次送經油汽換熱器、貧富油換熱器，再經管式爐加熱后進入脫苯塔，在此用再生器來的直接蒸汽進行汽提和蒸餾。塔頂逸出的粗苯蒸汽經油汽換熱器、粗苯冷凝冷卻器后，進入油水分離器。分出的粗苯進入粗苯回流槽，部分用粗苯回流泵送至塔頂作為回流液，其余進入粗苯中間槽，再用粗苯產品泵送至油庫。
實習感受:
不僅要知道理論知識，實踐也是必不可少的.通過這次實習讓我對焦化廠的大體上有了初步的了解,不僅鞏固了以前課本學到的知識,而且也會對以后的深入學習有實質性的幫助.我感覺美中不足的是焦化廠的環境有待提高,應加大環境治理與保護的力度.
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