干法熄焦技術(shù)在焦化工業(yè)中的應(yīng)用干法熄焦技術(shù)在焦化工業(yè)中的應(yīng)用干法熄焦技術(shù)在焦化工業(yè)中的應(yīng)用xxx公司干法熄焦技術(shù)在焦化工業(yè)中的應(yīng)用文件編號(hào)：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度干法熄焦技術(shù)在焦化工業(yè)中的應(yīng)用

案例分析概述

濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)總公司始建于1958年，干熄焦工程96年正式開(kāi)始開(kāi)工建設(shè)，99年3月建成投產(chǎn)。濟(jì)鋼焦化廠(chǎng)現(xiàn)有42孔焦?fàn)t4座，年產(chǎn)焦炭能力可達(dá)110萬(wàn)噸，四座熄焦系統(tǒng)焦?fàn)t原配有兩組濕熄焦裝置。干熄焦裝置由熄焦、循環(huán)、鍋爐發(fā)電和除塵四個(gè)系統(tǒng)組成，它是在現(xiàn)有的焦?fàn)t及其濕熄焦系統(tǒng)相配置情況下，改濕熄焦系統(tǒng)為干熄焦系統(tǒng)。該工程是國(guó)家經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)立項(xiàng)的節(jié)能環(huán)保示范工程，其工藝設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)90%以上，耐火材料、除塵系統(tǒng)、汽輪發(fā)電系統(tǒng)以及干熄焦建筑結(jié)構(gòu)等國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%。

工程投產(chǎn)運(yùn)行后，不但回收了煉焦余熱資源生產(chǎn)蒸氣以用于發(fā)電，而且提高了焦炭質(zhì)量，改善了大氣環(huán)境和職工工作條件；降低了煉焦比，增加煉鐵噴煤量，提高了高爐利用系數(shù)，從而達(dá)到減少能源損失，綜合利用能源的目的。

案例研究目的

通過(guò)對(duì)實(shí)際項(xiàng)目的研究，著重從理論、應(yīng)用、市場(chǎng)潛力及經(jīng)濟(jì)效益等方面分析改濕法熄焦為干法熄焦的先進(jìn)性、可行性和必要性。

節(jié)能效果

干熄焦系統(tǒng)投入運(yùn)行后，不但可以回收煉焦余熱資源，而且提高了焦炭質(zhì)量，降低了能源消耗，全年總經(jīng)濟(jì)收益為萬(wàn)元。

◆按年產(chǎn)干熄焦炭量萬(wàn)噸計(jì)，回收蒸汽445635噸(450℃、，用于發(fā)電)，經(jīng)濟(jì)效益萬(wàn)元。

◆與濕熄焦相比多回收焦粉%，噸，節(jié)約資金萬(wàn)元。

◆煉鐵產(chǎn)量增加，效益萬(wàn)元。

◆節(jié)約焦炭，效益萬(wàn)元。

◆煉鐵噴煤量增加，效益萬(wàn)元。

◆煉鐵一級(jí)品率提高了%，增加效益730萬(wàn)元。

◆每年減少二氧化碳排放31197噸

項(xiàng)目總投資

該項(xiàng)目設(shè)備總投資萬(wàn)元。

投資回收期

項(xiàng)目投資回收期為年

適用對(duì)象

凡冶金行業(yè)焦化工業(yè)爐上仍采用濕法熄焦的企業(yè)均可采用。

案例源單位

濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)總公司

監(jiān)測(cè)單位

金陵石化公司能源測(cè)試站

改造前系統(tǒng)的運(yùn)行狀況

濟(jì)鋼焦化廠(chǎng)在沒(méi)有應(yīng)用干熄焦工藝技術(shù)時(shí)，四座焦?fàn)t原配有兩組濕熄焦裝置，布置在焦?fàn)t兩端。濕法熄焦在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的蒸汽排放到大氣中，白白浪費(fèi)掉寶貴的余熱資源，1000℃左右的赤熱焦炭所含熱能，按年產(chǎn)焦炭能力116萬(wàn)噸計(jì)算，約可產(chǎn)蒸汽47萬(wàn)噸，用于發(fā)電，全年可達(dá)3920萬(wàn)kWh。另外，在濕法熄焦過(guò)程中，大量的有毒、有害物質(zhì)和粒度較細(xì)的焦粉夾在蒸氣中揮發(fā)飄散，對(duì)熄焦設(shè)備造成強(qiáng)烈的腐蝕，給工作環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的污染。

系統(tǒng)改造及方案的選擇

濟(jì)鋼干熄焦工程是在現(xiàn)有焦?fàn)t情況下將改焦系統(tǒng)熄為干熄焦系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)有焦?fàn)t生產(chǎn)能力，每小時(shí)生產(chǎn)120t，確定建設(shè)70t/h干熄焦裝置--35t/h余熱鍋爐2套及其配套的發(fā)電機(jī)組，原濕法熄焦的熄焦塔暫作備用?？紤]到濟(jì)鋼的實(shí)際，干熄爐布置在3號(hào)、4號(hào)焦?fàn)t的中部，打破了干熄焦裝置與焦?fàn)t垂直排列的傳統(tǒng)方式，為不停產(chǎn)改造創(chuàng)造了先決條件。同時(shí)參考上海寶鋼干熄焦裝置，對(duì)烏克蘭原設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)：

1．發(fā)電方案由抽凝式改為背壓式發(fā)電，余熱鍋爐由高壓鍋爐改為次高壓鍋爐，這樣既有利于熱能綜合利用，更符合焦化廠(chǎng)用蒸汽的需要，又省去了抽凝發(fā)電所需的龐大的循環(huán)水系統(tǒng)，也解決了高溫、高壓余熱鍋爐需要從國(guó)外進(jìn)口的問(wèn)題，節(jié)省了投資。

2．新建除鹽水站，采用先進(jìn)的反滲透膜處理技術(shù)，由濟(jì)鋼自己設(shè)計(jì)，防止原有軟水站設(shè)備的處理技術(shù)無(wú)法保證干熄焦余熱鍋爐用水的水質(zhì)要求。

3．對(duì)干熄爐耐火磚襯在消化原有技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行全面優(yōu)化。

4．氮?dú)庋h(huán)風(fēng)機(jī)采用變頻調(diào)速技術(shù)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)鍋爐的煙氣溫度。

干熄焦生產(chǎn)工藝流程

由焦?fàn)t生產(chǎn)的溫度約為1000℃的赤熱焦炭排出裝入焦罐車(chē)中，焦罐經(jīng)牽引、提升移送至熄槽上部，從加焦口將焦炭放入干熄槽預(yù)存室，預(yù)存一定時(shí)間后下行至熄焦室，并與逆流的惰性循環(huán)氣體N2進(jìn)行熱交換，冷卻后的焦炭經(jīng)排焦裝置從排焦口排出，再經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)至篩焦樓篩焦、儲(chǔ)存，供煉鋼（煉鐵）用。被加熱后的循環(huán)氣體出干熄槽后經(jīng)降塵處理進(jìn)入余熱鍋爐，再次進(jìn)行熱交換，其中余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽送往發(fā)電機(jī)組發(fā)電，而換熱后溫度下降的循環(huán)惰性氣體則由鼓風(fēng)機(jī)再送至干熄槽循環(huán)使用。

改造后實(shí)際運(yùn)行狀況

濟(jì)鋼干熄焦工程于1999年3月2日試生產(chǎn)，投入正常運(yùn)行至今一年半的時(shí)間，其運(yùn)行情況表明，不僅干熄焦?fàn)t、余熱鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)等主要設(shè)備運(yùn)行可靠，性能達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，而且水處理系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、廢水排放以及噪聲等均符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。投產(chǎn)初期，存在著熄焦不均勻影響生產(chǎn)能力（實(shí)際干熄焦炭量占額定干熄焦炭量的百分?jǐn)?shù)）的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)整試驗(yàn)，有效地提高了其生產(chǎn)能力。由于1#、2#焦?fàn)t的紅焦成熟不理想（設(shè)備老化，69年就投用），只能部分干熄，剩余的仍用濕法熄焦。

另外，由于發(fā)電并網(wǎng)困難，影響了發(fā)電生產(chǎn)。余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)減溫減壓成,300℃供其它車(chē)間用。從2000年7月28日開(kāi)始發(fā)電。據(jù)統(tǒng)計(jì)每發(fā)1kWh電耗汽。

1999年6~9月經(jīng)過(guò)不同負(fù)荷下的生產(chǎn)標(biāo)定，證明了包括牽引、提升、裝焦、排焦、除塵、氣力輸送等各個(gè)環(huán)節(jié)的干熄焦焦炭系統(tǒng)以及發(fā)電系統(tǒng)不論是單機(jī)作業(yè)，還是聯(lián)合運(yùn)作都基本安全、可靠，兩套干熄焦系統(tǒng)運(yùn)行正常，都達(dá)到了設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。

項(xiàng)目監(jiān)測(cè)情況

濟(jì)鋼焦化廠(chǎng)能源管理制度非常完善，為我們監(jiān)測(cè)提供了詳盡的數(shù)據(jù)及相關(guān)資料。在有關(guān)人員的配合下，我們對(duì)干熄焦系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行了熱工測(cè)試，并對(duì)一些能耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了校驗(yàn)。由于1#、2#焦?fàn)t部分焦炭成熟不好，不能裝入干熄爐內(nèi)（即不能實(shí)現(xiàn)全部干熄），對(duì)干熄爐生產(chǎn)能力的提高有一定影響，所以我們模擬了實(shí)現(xiàn)全部干熄情況下的節(jié)能效果，根據(jù)焦化廠(chǎng)改濕熄焦系統(tǒng)為干熄焦系統(tǒng)前后28個(gè)月的產(chǎn)焦量、能耗及產(chǎn)汽量（均折算為標(biāo)煤）等原始數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、監(jiān)測(cè)和計(jì)算分析，得出了以下結(jié)論：

1．干熄焦裝置投入運(yùn)行后，每噸焦產(chǎn)汽（、450℃）約噸，自1999年7月至2000年7月其累計(jì)節(jié)能量如圖二、三所示。

2．回收的余熱用于發(fā)電，每發(fā)1kWh的電耗蒸汽；

3．與濕熄焦相比多回收焦粉1%；

另外節(jié)省了濕熄焦的運(yùn)行費(fèi)用，高了焦炭質(zhì)量，降低了煉鐵焦比等效益。

市場(chǎng)潛力

濟(jì)鋼干熄焦工程是在我國(guó)煉焦工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀比較落后的情況下提出的。國(guó)外如日本、德國(guó)等已普遍推廣應(yīng)用，國(guó)內(nèi)除寶鋼（引進(jìn)日本設(shè)備和技術(shù)）建有干熄焦并正常運(yùn)行外，濟(jì)鋼屬第二家正常運(yùn)行。蒲東煤氣廠(chǎng)是全套引進(jìn)烏克蘭的技術(shù)和設(shè)備，于1994年開(kāi)始運(yùn)行，但運(yùn)行效果不好。而濟(jì)鋼干熄焦實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化率90%以上，又是在現(xiàn)有焦?fàn)t情況下改濕熄焦系統(tǒng)為干熄焦系統(tǒng)。

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)有大小焦化廠(chǎng)140余家，400余座焦?fàn)t，其中大中型以上焦?fàn)t120余座，年產(chǎn)焦炭5000余萬(wàn)噸，按產(chǎn)汽率計(jì)算，擁有可回收蒸汽2250萬(wàn)噸，若用于發(fā)電，年發(fā)電量58億千瓦時(shí)，價(jià)值26億元。潛在效益則更大，可見(jiàn)干熄焦技術(shù)在國(guó)內(nèi)現(xiàn)有焦化廠(chǎng)的改造中將有很大的市場(chǎng)潛力。

案例源企業(yè)評(píng)價(jià)

我公司的干熄焦工程引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)與關(guān)鍵設(shè)備，采用烏克蘭國(guó)家焦耐設(shè)計(jì)院和濟(jì)鋼設(shè)計(jì)院共同設(shè)計(jì)、合作制造、技貿(mào)結(jié)合的方式，達(dá)到對(duì)干熄焦技術(shù)、設(shè)備消化、吸收并實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%以上。通過(guò)與烏克蘭合作設(shè)計(jì)，濟(jì)鋼已全面掌握了干法熄焦技術(shù)，對(duì)干熄焦裝置的總體布局、熄焦工藝、關(guān)鍵設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和選型以及電氣、儀表的控制，熱力、發(fā)電、水處理、集塵等配套工程的設(shè)計(jì)等各專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域有一整套成熟技術(shù)，具備了干熄焦設(shè)備制造、安裝、調(diào)試等一條龍的服務(wù)能力。

我公司干熄焦工程國(guó)家經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)立項(xiàng)的節(jié)能環(huán)保示范工程，它是回收煉焦余熱和改善操作環(huán)境的一項(xiàng)先進(jìn)工藝技術(shù)，也是國(guó)家重點(diǎn)支持和推廣的一項(xiàng)新技術(shù)，它的成功投運(yùn)提高了焦化工業(yè)的裝備水平和焦炭質(zhì)量，大大地改善了大氣環(huán)境，尤其是將紅焦熱量全部回收利用，從而達(dá)到了杜絕能源損失和能源綜合利用的目的。因此我公司干熄焦的成功投運(yùn)和顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益無(wú)疑將對(duì)推廣干熄焦技術(shù)國(guó)產(chǎn)化起到典范作用，也必將對(duì)推動(dòng)我國(guó)焦化工業(yè)的發(fā)展發(fā)揮積極作用。工藝流程

焦?fàn)t生產(chǎn)工藝為：經(jīng)過(guò)洗選的煉焦煤運(yùn)進(jìn)廠(chǎng)后，在各煤車(chē)間進(jìn)行配煤和粉碎，輸送煤焦車(chē)間的貯煤塔，然后經(jīng)裝備車(chē)裝入煉焦炭化室煉制焦炭。再經(jīng)過(guò)干熄焦和篩分工段分級(jí)，即獲得各級(jí)炭產(chǎn)品。炭化室荒煤氣經(jīng)冷凝回收其中各種化學(xué)產(chǎn)品，煤氣凈化后供煉鋼、軋鋼和城市煤氣用。由于干煉焦工程僅是對(duì)焦?fàn)t系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，為此，只列出干熄焦工藝流程（見(jiàn)圖2－7）。

1．焦炭運(yùn)行工藝

由焦?fàn)t推出的紅焦排入裝在焦罐車(chē)上的焦罐中，焦罐車(chē)接焦后，由電機(jī)車(chē)牽引運(yùn)往于煉焦裝置，由牽引裝置將焦罐牽引到提升機(jī)井架中心。然后，提升機(jī)將焦罐模移到干熄槽上部。焦罐底板自動(dòng)開(kāi)啟，焦炭即放入干熄槽預(yù)存室上部。加焦完畢，焦罐提起（此時(shí)底板自動(dòng)關(guān)閉）運(yùn)行至提升機(jī)井架。此時(shí)，加焦斗自動(dòng)離開(kāi)，裝料裝置將蓋關(guān)閉?？战构抻商嵘龣C(jī)降落到焦罐中間托架上。再由牽引裝置將焦罐推向罐車(chē)底盤(pán)。

在預(yù)存室內(nèi)全部焦炭的溫度逐步均衡。紅焦在預(yù)存室內(nèi)預(yù)存1．5小時(shí)左右，下行到熄煉焦室。并被與其逆流的閉路系統(tǒng)循環(huán)氣體熄滅，熄焦室上部四周布有通向下集氣環(huán)道的斜道。灼熱氣體從上環(huán)道導(dǎo)人余熱鍋爐。鼓風(fēng)裝置位于干熄槽下部。

鼓風(fēng)裝置設(shè)有扇形閥，焦炭借助扇形閥均勻排下。由排焦裝置下焦室排到槽下的運(yùn)焦機(jī)（見(jiàn)圖2－8焦炭運(yùn)行流程）。

2．干熄焦氣體循環(huán)工藝

焦炭由循環(huán)于“干熄槽——鍋爐”閉路系統(tǒng)的氣體熄滅。循環(huán)氣體從沉降室進(jìn)入余熱鍋爐，惰性氣體在余熱鍋爐內(nèi)進(jìn)行熱交換產(chǎn)生余熱蒸汽，熱交換后的隋性氣體溫度降到170－190度，然后循環(huán)氣體進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)吸氣管，再由風(fēng)機(jī)送到干熄槽底部鼓風(fēng)裝置再次進(jìn)行循環(huán)（見(jiàn)圖2－9）。

三、主要污染源和污染物及防治措施

干熄焦工程項(xiàng)目主要污染源有干熄焦生產(chǎn)工藝過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣以及推焦、排焦、轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣，其次有少量廢水、廢渣和噪聲。

1．主要污染源和污染物

（1）廢氣。

①推焦系統(tǒng)。

從煉焦?fàn)t排的紅焦經(jīng)焦車(chē)落入焦罐，在推入攔焦車(chē)落人焦罐的過(guò)程中，產(chǎn)生廢氣污染，廢氣量約220000立方米／小時(shí)，原始煙氣含塵濃度12克／立方米。主要污染物為煙塵、二氧化硫。

②熄焦系統(tǒng)。

在紅焦由焦罐導(dǎo)入干熄槽及冷卻后的焦炭，由熄焦室底部的排焦機(jī)排到運(yùn)焦皮帶機(jī)的過(guò)程中，產(chǎn)生大量的煙（粉）塵污染。每個(gè)干熄槽有6處排氣（揚(yáng)塵）點(diǎn)，總風(fēng)量為75000立方米/小時(shí)，含塵濃度15克／立方米。主要污染物為煙塵、二氧化硫。

③氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)。

干熄焦用惰性氣體主要是氮?dú)?，循環(huán)量為100000立方米／時(shí)，冷的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)送入干熄焦?fàn)t與焦炭進(jìn)行熱交換，熱交換后的惰性氣體含塵濃度10－13克／立方米。該氣體先經(jīng)重力沉降室粗除塵后，進(jìn)入余熱鍋爐冷卻，然后再經(jīng)陶瓷多管除塵器處理后循環(huán)使用。為維持干熄槽內(nèi)壓力，減少裝焦時(shí)預(yù)存室排放有害氣體及焦塵，循環(huán)氣體的多余量通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)后的放散管放散。主要污染物為煙塵、二氧化硫。

（2）廢水。

干熄焦工藝本身不消耗工業(yè)水，僅熄焦室頂部環(huán)形水封耗水為5．5×2立方米/小時(shí)。其廢水來(lái)源主要為濕法除塵排水和軟水站排污水。濕法除塵排水量50立方米/小時(shí)，軟水站排污水約36立方米／小時(shí)。主要污染物有pH、氰化物名SS、COD、揮發(fā)酚、石油類(lèi)等。

（3）廢渣。

廢渣主要是除塵器除下的焦粉。年產(chǎn)量為30，900噸。

（4）噪聲。

干熄焦生產(chǎn)過(guò)程中使用兩套鼓風(fēng)裝置，四臺(tái)循環(huán)風(fēng)機(jī)，兩臺(tái)除塵器引風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)的噪聲均為95db。

2.污染防治措施

干熄焦與濕熄焦相比，雖然不產(chǎn)生有害蒸汽污染大氣環(huán)境，但干煉焦生產(chǎn)過(guò)程中仍產(chǎn)生揚(yáng)塵污染及少量廢水及噪聲污染。為有效防止生產(chǎn)過(guò)程中排放的各種污染物污染周?chē)h(huán)境，設(shè)計(jì)中對(duì)各個(gè)產(chǎn)生污染的生產(chǎn)環(huán)節(jié)均采取了有效的防止措施。

（1）廢氣處理設(shè)施。

因?yàn)橛绊懡範(fàn)t生產(chǎn)，推焦除塵裝置延期至2000年安裝。

①熄焦系統(tǒng)除塵

干熄焦系統(tǒng)6個(gè)排塵點(diǎn)處設(shè)有吸塵罩，收集起來(lái)的含塵氣體進(jìn)入一套二級(jí)凈化處理系統(tǒng)。一級(jí)為陶瓷多管除塵器，二級(jí)采用濕式凝聚除塵器。

②氮?dú)庋h(huán)系統(tǒng)放散氣體的治理

冷卻焦炭所用的惰性氣體由于循環(huán)使用，因此不會(huì)對(duì)周?chē)髿猸h(huán)境產(chǎn)生污染。但循環(huán)系統(tǒng)放散的多余氣體（已經(jīng)過(guò)重力沉降室和陶瓷多管除塵器的處理）有可能對(duì)周?chē)髿猸h(huán)境產(chǎn)生污染。為此，放散系統(tǒng)設(shè)有濕式除塵器，設(shè)計(jì)處理能力5000立方米／小時(shí)放散氣體經(jīng)濕式除塵器處理后外排。

（2）廢水處理設(shè)施。

①濕式除塵器廢水處理設(shè)施。

濕式除塵的泥漿水約50立方米/小時(shí)排往沉淀池，處理后廢水外排。

②軟水站排污水處理系統(tǒng)。

軟水站排污水最大約36立方米／小時(shí)，由水泵通過(guò)管道排入焦化明溝。

③熄焦室頂部水封水處理。

熄焦室頂部水封水用量3×2立方米/小時(shí)，屬凈熱廢水，其溢流水量少于1立方米／小時(shí)，流入地下皮帶通廊積水坑，由水泵抽出排入焦化水池。

（3）廢渣的治理及綜合利用。

除塵器除塵后的焦粉，年產(chǎn)量30900噸，進(jìn)入集塵站，用車(chē)外運(yùn)，作為球團(tuán)廠(chǎng)和燒結(jié)廠(chǎng)的原料。

（4）噪聲防治。

為降低噪聲，對(duì)風(fēng)機(jī)采取減振、消聲措施，在廠(chǎng)房噪聲較大的崗位設(shè)有隔音操作室，以及選用低噪音的設(shè)備等。

（5）綠化。

為改善和美化廠(chǎng)區(qū)環(huán)境，廠(chǎng)房周?chē)?、公路鐵路兩旁植樹(shù)、種花、種草進(jìn)行綠化，共種植草坪260平方米，占工程占地面積的2％，可綠化率為100％，起到了降塵隔噪的作用。

（1）防治污染措施的效果

①防治廢氣污染措施效果（見(jiàn)表2－21）

由廢水監(jiān)測(cè)結(jié)果看出：

①?gòu)S總排出口水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目均符合《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

②濕法除塵設(shè)施廢水水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目均符合參考標(biāo)準(zhǔn)《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

③軟水站排水處理系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目均符合參考標(biāo)準(zhǔn)《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）噪聲監(jiān)測(cè)。

由于干熄焦工程離廠(chǎng)界較遠(yuǎn)，其產(chǎn)生的噪聲對(duì)廠(chǎng)界影響較小，因此本次驗(yàn)收監(jiān)測(cè)未考慮廠(chǎng)界噪聲。

四、干熄焦經(jīng)濟(jì)性分析

干熄焦工程項(xiàng)目總投資為22886萬(wàn)元，其中環(huán)保投資2482．3萬(wàn)元，占工程總投資的10．8％。

干熄焦與濕熄焦相比產(chǎn)生的效益有：經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。

1．經(jīng)濟(jì)效益

焦化廠(chǎng)現(xiàn)有42孔米焦?fàn)t四座，設(shè)計(jì)年產(chǎn)焦炭110萬(wàn)噸。干煉焦裝置有兩套處理70萬(wàn)噸／小時(shí)熄焦裝置，配備兩臺(tái)產(chǎn)氣35噸／小時(shí)余熱鍋爐及一臺(tái)6000千瓦的背壓發(fā)電機(jī)組，發(fā)電后的低壓蒸汽作為生產(chǎn)用汽。干煉焦工藝不僅回收利用了余熱資源，而且提高了焦炭質(zhì)量，同時(shí)改善了焦化廠(chǎng)的環(huán)境和職工崗位操作條件。（1）回收利用余熱發(fā)電，裝機(jī)6000千瓦，年運(yùn)行7000小時(shí)。（2）回收利用發(fā)電后的蒸汽供生產(chǎn)用，小時(shí)回收蒸汽70噸。（3）節(jié)約焦炭，干熄焦可提高焦炭質(zhì)量，降低煉鐵焦比約3．68％，焦粉回收率約為3％。（4）節(jié)約工業(yè)用水。干熄焦較濕法熄焦每噸炭可節(jié)約工業(yè)用水500公斤見(jiàn)表2－26。注：每kWh價(jià)元，噸蒸汽85元，每元，噸焦炭和焦粉分別為429元和214元。

由表看出，干熄焦經(jīng)濟(jì)效益主要是節(jié)能，其效益占總效的69．96％。其次是節(jié)約焦炭和焦粉，占％。節(jié)約工業(yè)用水的效益不足1％。以上年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益7770萬(wàn)元，扣除運(yùn)行成本3643萬(wàn)元，年創(chuàng)凈效益4127萬(wàn)元，干熄焦工程項(xiàng)目總投資萬(wàn)元（包括流動(dòng)資金358萬(wàn)元），其投資回收年限為年。2.社會(huì)效益濟(jì)鋼投入運(yùn)行的干煉焦技術(shù)較全套引進(jìn)，投資省，技術(shù)更加成熟，經(jīng)過(guò)科技人員的努力，全部完成了轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了相應(yīng)的改造革新，使之更加適應(yīng)國(guó)情。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)有大小焦化廠(chǎng)140家左右，404座焦?fàn)t，其中，大、中型以上焦?fàn)t127座，年產(chǎn)焦炭5019萬(wàn)噸。據(jù)測(cè)算，可回收的余熱蒸汽5210萬(wàn)噸，余熱發(fā)電65億萬(wàn)千瓦時(shí)，每年可節(jié)約工業(yè)用水2510萬(wàn)噸。3．環(huán)境效益濕法煉焦工藝過(guò)程中，大量的有毒，有害物質(zhì)和焦粉粉末夾帶在蒸汽中揮發(fā)飄散，對(duì)場(chǎng)區(qū)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，采用干煉焦則避免了這種情況的發(fā)生。另外，回收利用余熱蒸汽替代分散燃煤工業(yè)鍋爐。干熄焦取得的經(jīng)濟(jì)效益表2-26

類(lèi)型序號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)效益（萬(wàn)元）占比例(%)

節(jié)能1余熱發(fā)電6000千瓦××7000時(shí)×元/千瓦時(shí)1527

2余熱蒸汽70噸/小時(shí)×7300小時(shí)/年×85元/噸3909

小時(shí)5436

節(jié)水3節(jié)約工業(yè)用水103萬(wàn)噸焦/年××噸/噸×47

節(jié)約焦炭4節(jié)約焦炭103萬(wàn)噸/年×%×元/噸焦1626

5節(jié)約焦粉103萬(wàn)噸/年×3%×元/噸焦661

小計(jì)2287合計(jì)7770100國(guó)內(nèi)主流140t/h干熄焦（帶橫移牽引）運(yùn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)熄焦車(chē)、橫移牽引、提升機(jī)作業(yè)時(shí)間

1、橫移牽引空罐移回時(shí)間：58″

2、熄焦車(chē)移動(dòng)：32″

3、橫移牽引滿(mǎn)罐移回時(shí)間：1′09″

4、提升機(jī)將焦罐提升、放下總時(shí)間：6′59″

5、周期總時(shí)間：8′59″140t/h干熄焦（直接提升）運(yùn)行時(shí)間：

1、

放下空罐到再次放下空罐懸空時(shí)間間隔6分57秒。

2、

從空罐懸空到放下41秒。

3、

空罐切換到滿(mǎn)罐熄焦車(chē)移動(dòng)1分4秒。

4、

提滿(mǎn)罐到空罐懸空5分43秒。

5、

空罐從懸空到放下1分11秒。

6、

裝入裝置動(dòng)作總時(shí)間1分49秒。干熄焦幾個(gè)時(shí)間概念

干熄焦自身的操作時(shí)間與單孔操作時(shí)間的關(guān)系要分兩種情況來(lái)分析：

一是干熄焦采用橫移牽引提升；

二是干熄焦采用直接提升。前者干熄焦罐的提升比后者多一個(gè)過(guò)程，即焦罐橫移臺(tái)車(chē)和焦罐要經(jīng)橫移裝置橫移至提升干熄焦提升井架正下方，再進(jìn)行提升動(dòng)作。后者沒(méi)有橫移的動(dòng)作，熄焦車(chē)到位后，提升機(jī)直接將焦罐提升。這兩種干熄焦的提升方式?jīng)Q定了熄焦車(chē)的配置也不一樣。

橫移牽引這個(gè)動(dòng)作通過(guò)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，需要花費(fèi)2分鐘左右。

國(guó)內(nèi)大多數(shù)140t/h干熄焦都建在焦?fàn)t端臺(tái)外側(cè)，提升井架跨過(guò)熄焦車(chē)軌道，采用直接提升。干熄焦自身的動(dòng)作周期（鉤住焦罐、卡緊、提升、裝入裝置動(dòng)作、裝焦、空焦罐回到離地7米左右的懸空靜止位置時(shí)）6分多鐘。熄焦車(chē)從提升井架出發(fā)，到目的爐號(hào)，對(duì)位、接焦、再次走行到提升井架下方，所有炭化室號(hào)干活的平均時(shí)間8分鐘左右。

也就是說(shuō)，一般直接提升情況下，干熄焦自身的動(dòng)作時(shí)間比熄焦車(chē)動(dòng)作周期時(shí)間短，處于干熄焦等熄焦車(chē)狀態(tài)。那么整個(gè)單孔作業(yè)時(shí)間由熄焦車(chē)動(dòng)作周期時(shí)間決定。

加裝橫移牽引裝置時(shí)，橫移牽引動(dòng)作花費(fèi)時(shí)間2分鐘左右，加上干熄焦自身動(dòng)作時(shí)間6分鐘左右，整個(gè)干熄焦區(qū)域動(dòng)作時(shí)間8分鐘左右，與熄焦車(chē)動(dòng)作周期時(shí)間8分鐘持平，或者稍長(zhǎng)（不同的焦?fàn)t、布置形式略有差別，6米、7米焦?fàn)t60孔以?xún)?nèi)一般熄焦車(chē)動(dòng)作周期時(shí)間8分鐘左右，如首鋼遷安55孔6米焦?fàn)t，邯寶42孔7米焦?fàn)t。米焦?fàn)t60孔以上，熄焦車(chē)作業(yè)周期時(shí)間會(huì)達(dá)到9分鐘以上或者更長(zhǎng)，太鋼、武鋼、馬鋼70孔米焦?fàn)t的作業(yè)時(shí)間都在10分鐘左右），這時(shí)，單孔操作時(shí)間就決定于干熄焦+橫移牽引的時(shí)間總和。發(fā)表于2009-5-1411:02140t/h干熄焦耐火材料量品種噸數(shù)AN粘土磚BN粘土磚隔熱磚A級(jí)莫來(lái)石粘土磚B級(jí)莫來(lái)石粘土磚63莫來(lái)石-炭化硅磚玄武巖鑄石板隔熱磚粒耐火澆注料45陶瓷纖維42火泥干熄焦用耐火磚

干熄焦用耐火磚

項(xiàng)目黏土質(zhì)莫來(lái)石-黏土磚

QN-53QN3MNAMNBAL2O3%

≧42≧40≧50≧55F2O3%≦16≦24≦22≦20耐火度℃≧1750≧1730≧1750≧1750顯氣孔率%17-25

17-25≦24≦24常溫耐壓強(qiáng)度Mpa≧

≧≧50≧65體積密度g/cm≧熱震穩(wěn)定性（1100℃水冷）次1100℃耐剝落性≧10次無(wú)剝落

≧25≧18重?zé)€(xiàn)變化%1450℃×2h+

1400℃×2h+1300℃×2h+1300℃×2h+

熱態(tài)抗折強(qiáng)度≧5≧9應(yīng)用熄焦?fàn)t

—————————————干熄焦耐火材料異常損壞的分析與改進(jìn)隨著干熄焦的國(guó)產(chǎn)化、大型化．干熄焦技術(shù)的發(fā)展與研究漸成行業(yè)熱點(diǎn)。干熄焦設(shè)備用耐火材料主要用于干熄槽、一次除塵器以及鍋爐等受沖刷和磨損部位。初期的干熄爐和一次除塵器工作面層所采用的耐火材料僅是一種高強(qiáng)度黏土磚，從運(yùn)行情況看，斜道區(qū)、冷卻段耐火磚斷裂、掉磚和磨損非常嚴(yán)重，每年的正常維修已無(wú)法保證干熄爐生產(chǎn)的需要．1年后就需大修更換。因此．近年來(lái)對(duì)于熄焦耐火材料材質(zhì)進(jìn)行了較大改進(jìn)。1干熄焦設(shè)備所用耐火材料(1)預(yù)存室?？紤]裝焦時(shí)的熱膨脹和沖刷磨損，使用了熱穩(wěn)定性高、抗急冷急熱性能好的帶鉤舌的A型莫來(lái)石磚。(2)斜道區(qū)?？紤]溫度頻繁波動(dòng)和循環(huán)煙氣的連續(xù)沖刷．承重受力大又不易翻修．選用了抗急冷急熱性能好、抗折強(qiáng)度大的莫來(lái)石碳化硅質(zhì)磚，同時(shí)配以相同材質(zhì)的耐火泥砌筑。(3)冷卻室?？紤]焦炭運(yùn)動(dòng)的磨損和較大的溫度變化，選用了高強(qiáng)度耐磨、抗急冷急熱性能好的B型莫來(lái)石磚。(4)_次除塵器?？紤]承受循環(huán)氣體和焦粉雙重沖刷磨損較大，選用了高強(qiáng)度耐磨、抗急冷急熱性能好的A型莫來(lái)石磚。2干熄焦耐火材料存在問(wèn)題及損壞原因經(jīng)過(guò)改進(jìn)后的干熄焦耐材雖有效地減緩了損壞速度，但仍無(wú)法滿(mǎn)足大型化干熄焦發(fā)展的需要。目前干熄爐耐火磚體面層損壞較嚴(yán)重．特別是干熄爐內(nèi)和一次除塵器承叉溜槽部位最為嚴(yán)重．爐內(nèi)主要集中在斜道區(qū)和冷卻段耐火材料砌體。2．1斜道區(qū)耐材損壞原因(1)預(yù)存室設(shè)計(jì)過(guò)大，結(jié)構(gòu)不合理，重力破壞較大。大容積預(yù)存室雖然能夠穩(wěn)定調(diào)控生產(chǎn)，但卻增加了耐材重量。現(xiàn)在的預(yù)存室容積高達(dá)420ms，總重量近400t，加大了斜道區(qū)支撐牛腿的承載壓強(qiáng)。使牛腿受力過(guò)大，產(chǎn)生縱向與側(cè)向磚層斷裂。(2)斜道區(qū)受循環(huán)氣體沖刷和磨損嚴(yán)重，磚泥強(qiáng)度減弱、剝離。爐內(nèi)氣體速度周邊高、中心低，存在明顯的勾留現(xiàn)象．而且越接近斜道速度的偏析越嚴(yán)重，冷卻室氣流上升的過(guò)程是氣體向周邊匯集從斜道排出的過(guò)程，由于結(jié)構(gòu)的弊病，加速了沖刷。斜道區(qū)是風(fēng)道進(jìn)出口，焦炭、循環(huán)氣體以及耐火材料砌體溫度沿斜道高向連續(xù)活動(dòng)，特別是下部耐火砌體溫度波動(dòng)在300～700oC之間．較大的溫差會(huì)造成耐火磚拉裂、剝落。斜道上部環(huán)形煙道及出口．長(zhǎng)期承受循環(huán)氣體和焦粉的反復(fù)劇烈沖刷和磨損．磚縫的耐火泥被沖空，該部位破損嚴(yán)重。(3)斜道牛腿結(jié)構(gòu)及磚型設(shè)計(jì)不合理。斜道區(qū)隔墻兩側(cè)沒(méi)有水平支撐力，生產(chǎn)中隔墻磚易發(fā)生水平位移，且承載截寬度只有200mm，明顯過(guò)小。牛腿傾斜角過(guò)大(70。)，荷重支撐力明顯較弱?，F(xiàn)使用的帶“凹槽”型磚．雖然起到部分咬合作用，但卻加速了該部位裂紋的產(chǎn)生．從目前牛腿損壞情況看．磚的接縫開(kāi)裂正是“凹槽”處。(4)斜道牛腿承重受力點(diǎn)不合理。36個(gè)斜道支撐牛腿及周邊無(wú)法承載近400t重量，同心荷重引起磚層斷裂。砌筑時(shí)，承重受力點(diǎn)位置不合理，使牛腿不能均勻受力。受力點(diǎn)前移會(huì)造成牛腿部1～4層受力加重前傾斷裂；受力點(diǎn)后移會(huì)造成牛腿下部8—13層磚斷裂、剝落。(5)耐火泥的強(qiáng)度黏合性能較差、強(qiáng)度低?，F(xiàn)在的烘爐溫度最高達(dá)800~C，遠(yuǎn)低于耐火泥的荷重軟化溫度15O0℃。耐火泥硬化強(qiáng)度達(dá)不到要求，無(wú)法完全黏結(jié)．強(qiáng)度降低。(6)反復(fù)升降溫造成耐材冷熱收縮加?。铀倨茡p。在冷態(tài)下耐材呈周邊向中心收縮運(yùn)動(dòng)．對(duì)爐體拉裂現(xiàn)象較突出：在熱態(tài)下．熱膨脹形成的牽引力加劇了爐體耐材的不規(guī)則位移．形成磚泥斷裂、剝落。2．2冷卻室耐火磚破壞的原因(1)焦炭運(yùn)動(dòng)機(jī)械力的磨損。焦炭在向下流動(dòng)時(shí)對(duì)耐火磚產(chǎn)生的機(jī)械力，對(duì)磚的面層產(chǎn)生磨損．加上循環(huán)氣體運(yùn)動(dòng)沖刷產(chǎn)生孔洞(2)溫差的變化產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)引起磚質(zhì)損壞。循環(huán)氣體中存在CO．在300～600％范圍內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，分離出的游離碳對(duì)耐火材料有侵蝕作用，會(huì)造成耐火磚砌體破裂或完全損壞(3)排焦不均勻造成溫差變化產(chǎn)生爐墻剝裂。在生產(chǎn)中圓周方向排焦流速不均勻．流速快的地方溫度較高，流速慢的地方溫度較低，造成圓周方向溫差加劇，急冷劇熱現(xiàn)象引發(fā)爐墻收縮膨脹不均．產(chǎn)生裂縫。2．31DC耐火材料破損原因(1)1DC作為風(fēng)道集散區(qū)．長(zhǎng)期受高流速氣體和焦粉的沖擊．磨損加劇，特別是重力擋墻的下部矩形槽在煙氣轉(zhuǎn)