改革開(kāi)放以來(lái),伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱之一的鋼鐵產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速增長(zhǎng),而為高爐煉鐵提供基本原料的煉焦產(chǎn)業(yè)也從無(wú)到有,從小到大,時(shí)至今日,中國(guó)已經(jīng)成為煉焦第一大國(guó),焦炭產(chǎn)量占全世界焦炭產(chǎn)量的60%。
煉焦工藝的核心由焦?fàn)t爐體和焦?fàn)t機(jī)械兩部分組成。焦?fàn)t爐體是對(duì)焦煤進(jìn)行密封高溫處理變成焦炭的主體;焦?fàn)t機(jī)械則是對(duì)焦煤和焦炭進(jìn)行機(jī)械化裝卸及初加工的主體。
1 搗固焦?fàn)t成套機(jī)械設(shè)備的用途及規(guī)格
搗固焦?fàn)t成套機(jī)械設(shè)備是為冶金、化工和制煤氣等企業(yè)的搗固焦?fàn)t生產(chǎn)服務(wù)的專用移動(dòng)式機(jī)械設(shè)備,完成從煤塔取煤、搗固煤餅、裝煤、推焦、熄焦等任務(wù)。目前,國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)的搗固焦?fàn)t類型根據(jù)炭化室高度分為4.3 m搗固焦?fàn)t、5.5 m搗固焦?fàn)t、6 m搗固焦?fàn)t、6.25 m搗固焦?fàn)t。
焦?fàn)t形式按裝煤方式分類有頂裝和搗固兩大類;按炭化室高度分類主要有4.3 m、5.5 m、6 m、6.25 m、7 m、7.63 m等系列。由于我國(guó)整體工業(yè)水平的迅速提升,焦化市場(chǎng)也日益繁榮,搗固焦?fàn)t的市場(chǎng)份額正在逐年增加,搗固煉焦技術(shù)得到了長(zhǎng)足發(fā)展,并在逐步取代傳統(tǒng)頂裝焦?fàn)t。目前6.25 m及6.25 m以下規(guī)格的焦?fàn)t中,搗固型焦?fàn)t比例已經(jīng)達(dá)到50%;在新開(kāi)工建設(shè)的6.25 m及6.25 m以下規(guī)格的焦?fàn)t中搗固型焦?fàn)t比例已經(jīng)達(dá)到90%以上。同時(shí),從炭化室高度來(lái)看,5.5 m搗固焦?fàn)t經(jīng)過(guò)將7年的發(fā)展已經(jīng)非常成熟,6 m、6.25 m焦?fàn)t等更大型搗固焦?fàn)t以5.5 m的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)為支撐,受到越來(lái)越多焦化廠家的青睞??梢哉f(shuō),搗固焦?fàn)t大型化已經(jīng)成為煉焦行業(yè)最熱門(mén)、最具潛力、最適合我國(guó)國(guó)情、最符合科學(xué)發(fā)展觀的發(fā)展方向,必然在未來(lái)30年的世界煉焦行業(yè)保持主導(dǎo)地位。
搗固焦?fàn)t
2 搗固焦?fàn)t大型化的優(yōu)勢(shì)
搗固焦?fàn)t大型化之所以如此繁榮,因?yàn)橄啾扔陧斞b焦?fàn)t、小型焦?fàn)t有著以下優(yōu)點(diǎn)。
?。?)大型搗固焦?fàn)t完成相同煉焦任務(wù)所需的焦?fàn)t孔數(shù)少,每天的出爐次數(shù)和泄露點(diǎn)少,從而減輕裝煤、推焦的陣發(fā)性污染和連續(xù)性污染。
?。?)采用大容積焦?fàn)t,噸焦的爐體表面積小。因此散熱損失小,有利于提高焦?fàn)t熱效率,從而降低煉焦工序能耗。
?。?)采用大型搗固焦?fàn)t可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低操作費(fèi)用,減少生產(chǎn)定員。
?。?)采用大型焦?fàn)t后,由于焦?fàn)t孔數(shù)少,焦?fàn)t機(jī)械臺(tái)數(shù)減少。
?。?)搗固焦?fàn)t焦?fàn)t大型化后,不但炭化室高度增高,而且寬度加寬,有利于提高焦炭質(zhì)量、延長(zhǎng)焦?fàn)t和焦?fàn)t機(jī)械的使用壽命。
(6)搗固焦?fàn)t對(duì)焦煤的質(zhì)量要求比頂裝焦?fàn)t低,有利于降低煉焦原材料成本。
?。?)搗固焦?fàn)t煤餅密度比頂裝焦?fàn)t煤餅密度大,相同規(guī)格炭化室的出焦量高。
正因?yàn)橐陨蟽?yōu)點(diǎn),大型搗固焦?fàn)t穩(wěn)穩(wěn)占據(jù)了煉焦市場(chǎng)的大部分份額。隨著焦炭需求的逐年遞增,在土地資源相對(duì)緊缺的情況下,頂裝型焦?fàn)t向搗固型焦?fàn)t轉(zhuǎn)變、小型焦?fàn)t向大型焦?fàn)t轉(zhuǎn)變已成為行業(yè)共識(shí),搗固焦?fàn)t大型化已是煉焦行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)和進(jìn)一步增加焦炭產(chǎn)量的必由之路。
3 搗固焦?fàn)t成套機(jī)械設(shè)備大型化的可行性分析
3.1 設(shè)計(jì)原則和技術(shù)依托
開(kāi)發(fā)搗固焦?fàn)t系列成套機(jī)械設(shè)備首先要立足于國(guó)內(nèi)多年生產(chǎn)和使用經(jīng)驗(yàn),結(jié)合先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)方法,同時(shí)吸收國(guó)外先進(jìn)設(shè)備的設(shè)計(jì)方案,取其精華、去其糟粕,從而設(shè)計(jì)出具有中國(guó)特色的、具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的、具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)設(shè)備。另外,從加工和制造工藝上,利用太原重工現(xiàn)有的先進(jìn)設(shè)備,提升搗固焦?fàn)t設(shè)備關(guān)鍵部位的加工制造精度,以滿足大型焦化設(shè)備的使用可靠性。最后,通過(guò)國(guó)內(nèi)、國(guó)外焦?fàn)t設(shè)備的使用情況進(jìn)行對(duì)比,從設(shè)計(jì)、制造、安裝等方面分析設(shè)備的先進(jìn)性和設(shè)備存在的問(wèn)題,選定既先進(jìn)又成熟的設(shè)計(jì)方案,并同時(shí)對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的處理。
3.2 國(guó)內(nèi)、國(guó)外搗固焦?fàn)t設(shè)備的現(xiàn)狀
TPM培訓(xùn)公司提出:目前,國(guó)內(nèi)6.25 m以下的搗固焦?fàn)t成套設(shè)備都是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)設(shè)計(jì),部分設(shè)備雖有局部借鑒了國(guó)外技術(shù),但相關(guān)部分均進(jìn)行了國(guó)產(chǎn)化處理。6.25 m及以上的搗固焦?fàn)t均為與國(guó)外合作生產(chǎn)的設(shè)備,不具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),時(shí)時(shí)受到國(guó)外公司的限制,但由于國(guó)外技術(shù)相對(duì)成熟,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)還是比較認(rèn)可。