<一>、焦化配件的利用方向和回收利用途徑

從焦爐的熱平衡數據表可以看出，荒煤氣帶出的熱量占供入焦爐熱量的35%左右。在這部分熱量主要包括煤料中水分的加熱、汽化帶走的熱和煤氣帶走的顯熱。

因此，針對荒煤氣帶走的熱量的節(jié)能主要從兩方面考慮，一是降低裝爐煤的水分，從而減少荒煤氣帶走的熱量，另外就是回收利用荒煤氣中的熱能。

①降低裝爐煤的水分，實現干燥煤和預熱煤煉焦據測算，入爐煤水分每增減1%，煉焦相當耗熱量增減58520~66880J/kg干煤。

而干燥煤和預熱煤煉焦是降低煤料水分從而達到節(jié)能的手段。

干燥煤或預熱煤煉焦就是將在炭化室內進行的水分加熱、蒸發(fā)等過程全部或部分放在爐外完成。濕煤料爐外干燥或預熱，通常都是在傳質、傳熱效率較高的流態(tài)化裝置內進行的，因此濕煤干燥或預熱的熱耗比在炭化室內進行時要低。由于預熱煤裝爐煉焦，改變了炭化室內傳熱的狀態(tài)，縮短了結焦時間，因此相應地降低了散熱損失。焦化焦爐設備在保證焦炭質量的前提下，可以適當地降低焦餅中心溫度和爐頂空間溫度，從而也可減少焦餅和荒煤氣帶走的顯熱。據分析，預熱煤煉焦比濕煤煉焦節(jié)省10%左右的煉焦耗熱量，約節(jié)能391KJ/kg焦。

目前，國內外趨向于部分去除裝爐煤水分煉焦技術的研究開發(fā)，即煤調濕技術。煤調濕是把水分>10%的配合后煉焦用煤，使用干燥機將其水分降低至約6%，同時達到合理利用煤炭資源，降低生產成本的目的。這項技術以其較好的經濟效益和社會效益受到焦化界的普遍重視，并得到較快發(fā)展。

按照預熱煤的熱源和干燥設備劃分，目前國內相關研究機構正開發(fā)研究并進行積極工業(yè)推廣試用煤調濕工藝流程包括用焦爐煙道氣顯熱作熱源的煤調濕裝置、用焦爐煙道氣和荒煤氣顯熱作熱源的煤調濕裝置、用蒸汽作熱源的煤調濕裝置、用焦爐煙道氣作熱源流化床干燥機的煤調濕裝置等。

1)用焦爐煙道氣顯熱作熱源的煤調濕裝置

這種煤調濕裝置是利用焦爐煙道氣的顯熱在立式多層干燥機內與濕煤進行直接熱交換。煤的水分由一9%降至一6%，采用該種工藝流程的煤調濕裝置，在日本只有一處，即中山廠煤調濕裝置。

2)用焦爐煙道氣和荒煤氣顯熱作熱源的煤調濕裝置用導熱油為熱媒，通過煙道換熱器和上升管換熱器吸收焦爐煙道氣和荒煤氣顯熱后溫度提高至210℃，在多管回轉干燥機內與濕煤進行間接熱交換(熱媒油走管內，濕煤走管外)。通過調節(jié)熱媒油溫度、干燥機轉數、給煤量等措施使煤料水分達到目標值。

與濕煤換熱后的熱媒油溫度降至80℃，送到煙道換熱器換熱，吸收焦爐燃燒廢氣余熱后溫度升高到130℃；再到上升管換熱器換熱，吸收荒煤氣余熱后溫度升至160℃；再到管式爐用焦爐煤氣加熱至210℃后，回到干燥機內與濕煤換熱，循環(huán)使用。

該工藝根據焦爐能流途徑和熱能組成來設計節(jié)能工藝，設計理念十分先進。

一方面盡量回收利用荒煤氣、燃燒廢氣攜帶的熱能，同時充分利用富余的焦爐煤氣這種二次能源；另一方面利用回收的余熱資源，降低裝爐煤水分，從源頭上減少荒煤氣的帶出的熱量和煉焦溫度，然后降低煉焦能耗。

但該流程工藝復雜、設備龐大、投資大、占地面積較大，未得到推廣應用。鞍山焦耐院同日本新日鐵公司合作，于1995年在重鋼焦化廠設計試用了一套裝置。從實際運行情況看，該流程系統(tǒng)線路過長，波及面寬，涉及配煤、煉焦的主體生產，并對煤氣凈化系統(tǒng)的冷凝鼓風工段有影響，增加了焦化廠生產操作的難度；導熱油易泄漏、溫度高易燃，對運行管路和設備的要求高，操作管理程序復雜，并且因配套的設備材料難以滿足工藝技術的要求，運行期間事故頻發(fā)，系數低。尤其是爐頂上升管換熱器附屬的熱媒油管路較為復雜，容易漏油引發(fā)火災，因而惡化了操作環(huán)境，增大了設備維護的難度和工作量。

<二>、延遲焦爐設備機修車設計結構及技術指標

(1)設備設計結構

延遲焦爐爐門裝置設備機修車為液壓機械結構。設備機修車的操作原理為：鏈輪在與液壓缸的活塞桿連接的鏈輪軸的帶動下，鏈輪旋轉帶動同鏈條固定的升降架的上升與下降，達到所需檢修設備的高度。操作人員踩踏液壓腳踏板，升降架可沿主體框架兩側的H字鋼內側上下移動以帶動操作臂的升降。

該設備主要包括起骨架支撐作用的主體框架、主體框架前下方將設備機修車固定于地面的套壁式結構的前臂、起傳動作用的鏈輪鏈條、放置檢修設備所需的定制底座、放置定制底座所需的可伸縮的操作臂、用于運行設備機修車的萬向輪、控制升降架升降的液壓腳踏板、固定操作臂的升降架及動力來源的液壓缸。

定制底座可以以底座為中心旋轉并用于固定所需的檢修設備，方便拆卸和安裝帶絲扣連接的切焦器、水馬達或水渦輪等設備。焦化配件操作臂由操作臂內套和操作臂外套兩部分組成，該結構可沿操作臂的方向進行長短調節(jié)定制底座中心與所需檢修的設備中心重合。前臂由前臂內套、前臂外套和輪子三部分組成，具有伸縮功能、減少檢修車與地面的摩擦，減少占地空間、設備操作的穩(wěn)定性；操作者還可根據不同焦炭塔口徑的大小進行前臂寬度的定位，以及前臂長度的定位，用以調節(jié)檢修設備重心相對焦爐設備機修車的位置，達到防止焦爐設備機修車傾翻的目的。設備機修車裝有兩個萬向輪，可根據用戶的要求推到任意位置或進行的旋轉。升降架可沿主體框架兩側的H字鋼內側上下移動以帶動操作臂的升降，且該升降架具有自鎖功能。腳踏板同液壓缸連接，通過液壓缸內的液壓油傳遞原始動力，操作者通過踩踏液壓腳踏板起到控制操作臂的升降作用。

設備機修車平時不用時，可放在焦炭塔塔頂操作平臺上或塔頂操作間內，待設備檢修時，將設備機修車推至焦炭塔上塔口處，調整定制底座的位置，使其正對切焦器中心，便可進行切焦器和水力馬達(或水渦輪)的拆卸、安裝及運輸。

(2)設備設計技術指標

目前國內大型化焦化裝置(通常指1000kt/a以上的焦化裝置，包括1000kt/a焦化裝置)中焦炭塔上塔口的較大口徑為900mm。焦炭塔上塔口的自動頂蓋機的總高尺寸不超過1100mm，新設計的焦化裝置的焦炭塔塔口到頂平臺的距離通常小于700mm。檢修除焦機械設備時通常在上塔口開蓋時檢修。該機修車適應各焦化裝置焦爐設備的檢修。