进入干熄炉的循环气体的温度主要由干熄焦锅炉的省煤器决定。省煤器进口的除盐除 氧水温度为 104℃左右，出省煤器的循环气体温度可降为约 160℃，由循环风机加压后再经 过给水预热器进一步降温至约 130℃后进入干熄炉与焦炭逆流传热， 干熄炉排出的焦炭可冷 却至 200℃以下。离开 1000℃左右红焦的循环气体可升温至 900～960℃，从干熄炉斜道进 入环形烟道汇集后流出干熄炉。
在干熄炉冷却段内循环气体与焦炭的热交换，主要是对流传热。传热效果随气体流速 增大而加强，但当循环气体的流速随循环风机转速的提高而增大时，在干熄炉冷却段内， 气流通过焦炭层的阻力增加比气流与焦炭的传热增加快得多，使循环风机的电耗大幅度提 高，干熄焦运行不经济。
从焦炉炭化室推出的焦炭块度并不均匀，块度大的焦炭，由其表面向内部传热缓慢而 使冷却时间延长。因此焦炭的冷却时间不可能一致。但是，焦炭在装入干熄炉以及在干熄 炉内向下流动的过程中经受机械力作用而使块度大的变小，焦炭块度会逐步均匀化；此外， 最先进的干熄焦工艺所设计的圆形旋转焦罐及带‘十’字型料钟的装入装置都有利于焦炭 在干熄炉内的均匀分布，虽然在焦炭向下流动的过程中部分大块焦炭会偏析到干熄炉的外周，也可通过调整循环气体进干熄炉风道上的入口挡板来调节干熄炉内中央与周边的进风 比例。这几个有利因素可使焦炭冷却时间的差别降低，排焦温度趋于一致。
惰性循环气体在干熄炉冷却段与焦炭逆流换热， 升温至 900～960℃后进入干熄焦锅炉。 由于气体循环系统负压段会漏进少量空气， 2 通过红焦层就会与焦炭反应， O 生成 CO2， CO2 在焦炭层高温区又会还原成 CO，随着循环次数的增多，循环气体里 CO 浓度愈来愈高。此外，焦炭残存挥发份始终在析出，焦炭热解生成的 H2、CO、CH4 等也都是易燃易爆成分， 因此在干熄焦运行中，要控制循环气体中可燃成分浓度在爆炸极限以下。一般有两种措施 可以进行控制，其一，连续地往气体循环系统内补充适量的工业 N2，对循环气体中的可燃 成分进行稀释，再放散掉相应量的循环气体；其二，连续往升温至 900～960℃引出的循环 气体中通入适量空气来燃烧掉增长的可燃成分，经锅炉冷却后再放散掉相应量的循环气体。 这两种方法都可由安装在循环气体管道上的自动在线气体分析仪所测量的循环气体中 H2、CO 的浓度来反馈调节。后一种方法更经济便利，武钢 7、8 号焦炉干熄焦即采用此方法。
2.6 干熄焦载气循环气体成份
干熄焦采用惰性循环气体作为热载体，焦炭冷却的过程就是惰性气体与红热焦块逆向流动发生气相和固相的热交换而使红焦被冷却的过程。理想的惰性气体为N2，由于设备泄露、运行成本及系统内存在的化学反应等综合因素，导致实际的惰性气体为以氮气为主，并含有CO2、CO、H2及氧气（低于爆炸极限）的混合气体。载气经循环通过红焦床层将发生一系列反应，另外补充空气时所携带的水分在高温下也与焦炭反应。为保证干熄焦循环冷却过程安全、正常以及高效运行，工艺要求保证循环载气的组成稳定，其中氧及可燃组分的含量远低于爆炸极限，处于安全运行的范围，为此生产运行中需要在高温循环载气中补充空气以烧蚀载气中可燃组分，降低H2和CO、CH4含量，同时在为文持载气循环量的平衡需要在风机出口排放部分载气。
设计循环载气的成分为：CO210%~15%、CO＜8%、H2＜3%、O2＜0.1%，其余为N2。宝钢实际运行在线测试载气组成为：H2 1.5%、O2 0.5%、CO 1.4%。
分层次教学国内外研究现状2.7 干熄炉内两相流动与热交换特征
干熄炉是一个典型的气-固两相逆流流动的移动床，在炉内缓慢下移的焦炭与上升的气流之间通过辐射与对流实现热交换，干熄炉结构及物料流动分布见图2.6。其次，干熄炉由两部分组成，即预存段和冷却段，且预存段高5m、冷却段高7m。由于两段之间存在截面扩散，使得红焦下降的过程中不仅床层孔隙率因焦炭粒度分布的改变而发生变化，而且截面扩散进一步改变了焦炭下移过程中的粒度分布，使得干熄炉内两相逆流传热更为复杂。红焦进入冷却段后随着截面的扩大，不同粒度分布的焦炭将再次重新分布，从而引起同一截面床层孔隙率的再分布。
干熄炉内气-固两相流动既不同于固定床，也不同于流化床。前者固体颗粒静止不动，气流通过床层孔隙流动，最大的特点同一截面具有确定的孔隙率分布，且不同截面也具有确定的孔隙率分布，可以选择两文分布的管流模型定量、准确描述固定床内的流动与传热。后者颗粒呈悬浮状均匀分布在湍流的上升气流中，气体、固体的流动符合完全混合流动模型，具有均匀的温度场、速度场。
此外，与化工中常用的移动床也不同，催化剂颗粒细小、且均匀。由此可见，干熄炉内的两相流动十分特殊，对传热的影响研究公开报道的研究文献很少，工业条件下的测试多处于初级阶段的热平衡，尚未涉及到内在的科学问题。
针对干熄炉内的热交换主要是辐射与对流的协同作用结果，从现有传热理论分析无论是辐射，还是对流，都能够对传热系数进行科学、准确计算。然而，目前涉及到干熄炉内的传热计算仍然只能够借鉴“焦炉蓄热室的传热计算模型”，说明研究的严重缺乏本文来自辣%文-论'文@网，
毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324~9114找原文。深入分析可以发现这两者之间基本没有可比性，首先是焦炉蓄热室所使用的格子砖是一种没有内部微孔，只有表面成型孔道的硅砖，单位体积所拥有的比表面积为很小 。其次，焦炭属于多孔材料，外表面积小，内表面积大，实际测试其比表面积为3~4m2/g，孔分布主要集中在2~5纳米之间。就对流传热分析，基本可以忽略颗粒外表面积的贡献，主要是内表面积的贡献。例如，宝钢干熄炉冷却段容积300m3，实际储存焦炭150吨，实际总比表面积达到4.5~6×108m2，冷却段单位体积内具有的面积为1.5~2×106m2/m3。从综合传热的角度考虑，实现红焦快速冷却的直接原因是其具有的巨大表面积，只是目前尚无研究涉及到焦炭微孔传热中自由面积对红焦冷却的贡献，即微孔面积中真正参与热交换的面积占多少。
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