干法熄焦關(guān)鍵技術(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年正式開始開工建設(shè)，99年3月建成投產(chǎn)。濟(jì)鋼焦化廠既有42孔焦?fàn)t4座，年產(chǎn)焦炭能力可達(dá)110萬噸，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)電和除塵四個系統(tǒng)構(gòu)成，它是在既有焦?fàn)t及其濕熄焦系統(tǒng)相配備狀況下，改濕熄焦系統(tǒng)為干熄焦系統(tǒng)。該工程是國家經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)立項節(jié)能環(huán)保示范工程，其工藝設(shè)備國產(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)以及干熄焦建筑構(gòu)造等國產(chǎn)化率達(dá)到100%。

工程投產(chǎn)運營后，不但回收了煉焦余熱資源生產(chǎn)蒸氣以用于發(fā)電，并且提高了焦炭質(zhì)量，改進(jìn)了大氣環(huán)境和職工工作條件；減少了煉焦比，增長煉鐵噴煤量，提高了高爐運用系數(shù)，從而達(dá)到減少能源損失，綜合運用能源目。

案例研究目

通過對實際項目研究，著重從理論、應(yīng)用、市場潛力及經(jīng)濟(jì)效益等方面分析改濕法熄焦為干法熄焦先進(jìn)性、可行性和必要性。

節(jié)能效果

干熄焦系統(tǒng)投入運營后，不但可以回收煉焦余熱資源，并且提高了焦炭質(zhì)量，減少了能源消耗，全年總經(jīng)濟(jì)收益為9399.36萬元。

◆按年產(chǎn)干熄焦炭量92.3萬噸計，回收蒸汽445635噸(450℃、5.4Mpa，用于發(fā)電)，經(jīng)濟(jì)效益6217.81萬元。

◆與濕熄焦相比多回收焦粉0.99%，9137.7噸，節(jié)約資金195.55萬元。

◆煉鐵產(chǎn)量增長，效益561.23萬元。

◆節(jié)約焦炭，效益1554.72萬元。

◆煉鐵噴煤量增長，效益139.4萬元。

◆煉鐵一級品率提高了11.87%，增長效益730萬元。

◆每年減少二氧化碳排放31197噸

項目總投資

該項目設(shè)備總投資22886.47萬元。

投資回收期

項目投資回收期為2.7年

合用對象

凡冶金行業(yè)焦化工業(yè)爐上仍采用濕法熄焦公司均可采用。

案例源單位

濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)總公司

監(jiān)測單位

金陵石化公司能源測試站

改造前系統(tǒng)運營狀況

濟(jì)鋼焦化廠在沒有應(yīng)用干熄焦工藝技術(shù)時，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)過程中產(chǎn)生大量蒸汽排放到大氣中，白白揮霍掉寶貴余熱資源，1000℃左右赤熱焦炭所含熱能，按年產(chǎn)焦炭能力116萬噸計算，約可產(chǎn)蒸汽47萬噸，用于發(fā)電，全年可達(dá)3920萬kWh。此外，在濕法熄焦過程中，大量有毒、有害物質(zhì)和粒度較細(xì)焦粉夾在蒸氣中揮發(fā)飄散，對熄焦設(shè)備導(dǎo)致強烈腐蝕，給工作環(huán)境帶來嚴(yán)重污染。

系統(tǒng)改造及方案選取

濟(jì)鋼干熄焦工程是在既有焦?fàn)t狀況下將改焦系統(tǒng)熄為干熄焦系統(tǒng)，依照既有焦?fàn)t生產(chǎn)能力，每小時生產(chǎn)120t，擬定建設(shè)70t/h干熄焦裝置--35t/h余熱鍋爐2套及其配套發(fā)電機組，原濕法熄焦熄焦塔暫作備用。考慮到濟(jì)鋼實際，干熄爐布置在3號、4號焦?fàn)t中部，打破了干熄焦裝置與焦?fàn)t垂直排列老式方式，為不斷產(chǎn)改造創(chuàng)造了先決條件。同步參照上海寶鋼干熄焦裝置，對烏克蘭原設(shè)計進(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，這樣既有助于熱能綜合運用，更符合焦化廠用蒸汽需要，又省去了抽凝發(fā)電所需龐大循環(huán)水系統(tǒng)，也解決了高溫、高壓余熱鍋爐需要從國外進(jìn)口問題，節(jié)約了投資。

2．新建除鹽水站，采用先進(jìn)反滲入膜解決技術(shù)，由濟(jì)鋼自己設(shè)計，防止原有軟水站設(shè)備解決技術(shù)無法保證干熄焦余熱鍋爐用水水質(zhì)規(guī)定。

3．對干熄爐耐火磚襯在消化原有技術(shù)基本上進(jìn)行全面優(yōu)化。

4．氮氣循環(huán)風(fēng)機采用變頻調(diào)速技術(shù)調(diào)節(jié)風(fēng)機風(fēng)量，實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)進(jìn)鍋爐煙氣溫度。

干熄焦生產(chǎn)工藝流程

由焦?fàn)t生產(chǎn)溫度約為1000℃赤熱焦炭排出裝入焦罐車中，焦罐經(jīng)牽引、提高移送至熄槽上部，從加焦口將焦炭放入干熄槽預(yù)存室，預(yù)存一定期間后下行至熄焦室，并與逆流惰性循環(huán)氣體N2進(jìn)行熱互換，冷卻后焦炭經(jīng)排焦裝置從排焦口排出，再經(jīng)皮帶轉(zhuǎn)運至篩焦樓篩焦、儲存，供煉鋼（煉鐵）用。被加熱后循環(huán)氣體出干熄槽后經(jīng)降塵解決進(jìn)入余熱鍋爐，再次進(jìn)行熱互換，其中余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽送往發(fā)電機組發(fā)電，而換熱后溫度下降循環(huán)惰性氣體則由鼓風(fēng)機再送至干熄槽循環(huán)使用。

改造后實際運營狀況

濟(jì)鋼干熄焦工程于1999年3月2日試生產(chǎn)，投入正常運營至今一年半時間，其運營狀況表白，不但干熄焦?fàn)t、余熱鍋爐、汽輪機和發(fā)電機等重要設(shè)備運營可靠，性能達(dá)到了設(shè)計規(guī)定，并且水解決系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、廢水排放以及噪聲等均符合國家關(guān)于原則規(guī)定。投產(chǎn)初期，存在著熄焦不均勻影響生產(chǎn)能力（實際干熄焦炭量占額定干熄焦炭量百分?jǐn)?shù)）問題，通過一系列調(diào)節(jié)實驗，有效地提高了其生產(chǎn)能力。由于1#、2#焦?fàn)t紅焦成熟不抱負(fù)（設(shè)備老化，69年就投用），只能某些干熄，剩余仍用濕法熄焦。

此外，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)生蒸汽經(jīng)減溫減壓成1.0MPa，300℃供其他車間用。從年7月28日開始發(fā)電。據(jù)記錄每發(fā)1kWh電耗11.4kg汽。

1999年6~9月通過不同負(fù)荷下生產(chǎn)標(biāo)定，證明了涉及牽引、提高、裝焦、排焦、除塵、氣力輸送等各個環(huán)節(jié)干熄焦焦炭系統(tǒng)以及發(fā)電系統(tǒng)無論是單機作業(yè)，還是聯(lián)合運作都基本安全、可靠，兩套干熄焦系統(tǒng)運營正常，都達(dá)到了設(shè)計生產(chǎn)能力。

項目監(jiān)測狀況

濟(jì)鋼焦化廠能源管理制度非常完善，為咱們監(jiān)測提供了詳盡數(shù)據(jù)及有關(guān)資料。在關(guān)于人員配合下，咱們對干熄焦系統(tǒng)運營進(jìn)行了熱工測試，并對某些能耗記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行了校驗。由于1#、2#焦?fàn)t某些焦炭成熟不好，不能裝入干熄爐內(nèi)（即不能實現(xiàn)所有干熄），對干熄爐生產(chǎn)能力提高有一定影響，因此咱們模仿了實現(xiàn)所有干熄狀況下節(jié)能效果，依照焦化廠改濕熄焦系統(tǒng)為干熄焦系統(tǒng)先后28個月產(chǎn)焦量、能耗及產(chǎn)汽量（均折算為標(biāo)煤）等原始數(shù)據(jù)記錄、監(jiān)測和計算分析，得出了如下結(jié)論：

1．干熄焦裝置投入運營后，每噸焦產(chǎn)汽（5.4MPa、450℃）約0.45噸，自1999年7月至年7月其合計節(jié)能量如圖二、三所示。

2．回收余熱用于發(fā)電，每發(fā)1kWh電耗蒸汽11.4kg；

3．與濕熄焦相比多回收焦粉1%；

此外節(jié)約了濕熄焦運營費用，高了焦炭質(zhì)量，減少了煉鐵焦比等效益。

市場潛力

濟(jì)鋼干熄焦工程是在國內(nèi)煉焦工業(yè)發(fā)呈現(xiàn)狀比較落后狀況下提出。國外如日本、德國等已普遍推廣應(yīng)用，國內(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營外，濟(jì)鋼屬第二家正常運營。蒲東煤氣廠是全套引進(jìn)烏克蘭技術(shù)和設(shè)備，于1994年開始運營，但運營效果不好。而濟(jì)鋼干熄焦實現(xiàn)了國產(chǎn)化率90%以上，又是在既有焦?fàn)t狀況下改濕熄焦系統(tǒng)為干熄焦系統(tǒng)。

據(jù)不完全記錄，國內(nèi)既有大小焦化廠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余萬噸，按產(chǎn)汽率0.45計算，擁有可回收蒸汽2250萬噸，若用于發(fā)電，年發(fā)電量58億千瓦時，價值26億元。潛在效益則更大，可見干熄焦技術(shù)在國內(nèi)既有焦化廠改造中將有很大市場潛力。

案例源公司評價

我公司干熄焦工程引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)與核心設(shè)備，采用烏克蘭國家焦耐設(shè)計院和濟(jì)鋼設(shè)計院共同設(shè)計、合伙制造、技貿(mào)結(jié)合方式，達(dá)到對干熄焦技術(shù)、設(shè)備消化、吸取并實現(xiàn)國產(chǎn)化，國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上。通過與烏克蘭合伙設(shè)計，濟(jì)鋼已全面掌握了干法熄焦技術(shù)，對干熄焦裝置總體布局、熄焦工藝、核心設(shè)備設(shè)計、制造和選型以及電氣、儀表控制，熱力、發(fā)電、水解決、集塵等配套工程設(shè)計等各專業(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)試等一條龍服務(wù)能力。

我公司干熄焦工程國家經(jīng)貿(mào)委批準(zhǔn)立項節(jié)能環(huán)保示范工程，它是回收煉焦余熱和改進(jìn)操作環(huán)境一項先進(jìn)工藝技術(shù)，也是國家重點支持和推廣一項新技術(shù)，它成功投運提高了焦化工業(yè)裝備水平和焦炭質(zhì)量，大大地改進(jìn)了大氣環(huán)境，特別是將紅焦熱量所有回收運用，從而達(dá)到了杜絕能源損失和能源綜合運用目。因而我公司干熄焦成功投運和明顯經(jīng)濟(jì)效益、社會效益無疑將對推廣干熄焦技術(shù)國產(chǎn)化起到典范作用，也必將對推動國內(nèi)焦化工業(yè)發(fā)展發(fā)揮積極作用。工藝流程

焦?fàn)t生產(chǎn)工藝為：通過洗選煉焦煤運進(jìn)廠后，在各煤車間進(jìn)行配煤和粉碎，輸送煤焦車間貯煤塔，然后經(jīng)裝備車裝入煉焦炭化室煉制焦炭。再通過干熄焦和篩分工段分級，即獲得各級炭產(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、軋鋼和都市煤氣用。由于干煉焦工程僅是對焦?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（見圖2－7）。

1．焦炭運營工藝

由焦?fàn)t推出紅焦排入裝在焦罐車上焦罐中，焦罐車接焦后，由電機車牽引運往于煉焦裝置，由牽引裝置將焦罐牽引到提高機井架中心。然后，提高機將焦罐模移到干熄槽上部。焦罐底板自動啟動，焦炭即放入干熄槽預(yù)存室上部。加焦完畢，焦罐提起（此時底板自動關(guān)閉）運營至提高機井架。此時，加焦斗自動離開，裝料裝置將蓋關(guān)閉?？战构抻商岣邫C降落到焦罐中間托架上。再由牽引裝置將焦罐推向罐車底盤。

在預(yù)存室內(nèi)所有焦炭溫度逐漸均衡。紅焦在預(yù)存室內(nèi)預(yù)存1．5小時左右，下行到熄煉焦室。并被與其逆流閉路系統(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運焦機（見圖2－8焦炭運營流程）。

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)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)行熱互換產(chǎn)生余熱蒸汽，熱互換后隋性氣體溫度降到170－190度，然后循環(huán)氣體進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機吸氣管，再由風(fēng)機送到干熄槽底部鼓風(fēng)裝置再次進(jìn)行循環(huán)（見圖2－9）。

三、重要污染源和污染物及防治辦法

干熄焦工程項目重要污染源有干熄焦生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生廢氣以及推焦、排焦、轉(zhuǎn)運過程中產(chǎn)生廢氣，另一方面有少量廢水、廢渣和噪聲。

1．重要污染源和污染物

（1）廢氣。

①推焦系統(tǒng)。

從煉焦?fàn)t排紅焦經(jīng)焦車落入焦罐，在推入攔焦車落人焦罐過程中，產(chǎn)生廢氣污染，廢氣量約20立方米／小時，原始煙氣含塵濃度12克／立方米。重要污染物為煙塵、二氧化硫。

②熄焦系統(tǒng)。

在紅焦由焦罐導(dǎo)入干熄槽及冷卻后焦炭，由熄焦室底部排焦機排到運焦皮帶機過程中，產(chǎn)生大量煙（粉）塵污染。每個干熄槽有6處排氣（揚塵）點，總風(fēng)量為75000立方米/小時，含塵濃度15克／立方米。重要污染物為煙塵、二氧化硫。

③氮氣循環(huán)系統(tǒng)。

干熄焦用惰性氣體重要是氮氣，循環(huán)量為100000立方米／時，冷惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機送入干熄焦?fàn)t與焦炭進(jìn)行熱互換，熱互換后惰性氣體含塵濃度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)陶瓷多管除塵器解決后循環(huán)使用。為維持干熄槽內(nèi)壓力，減少裝焦時預(yù)存室排放有害氣體及焦塵，循環(huán)氣體多余量通過循環(huán)風(fēng)機后放散管放散。重要污染物為煙塵、二氧化硫。

（2）廢水。

干熄焦工藝自身不消耗工業(yè)水，僅熄焦室頂部環(huán)形水封耗水為5．5×2立方米/小時。其廢水來源重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，軟水站排污水約36立方米／小時。重要污染物有pH、氰化物名SS、COD、揮發(fā)酚、石油類等。

（3）廢渣。

廢渣重要是除塵器除下焦粉。年產(chǎn)量為30，900噸。

（4）噪聲。

干熄焦生產(chǎn)過程中使用兩套鼓風(fēng)裝置，四臺循環(huán)風(fēng)機，兩臺除塵器引風(fēng)機。風(fēng)機噪聲均為95db。

2.污染防治辦法

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)過程中仍產(chǎn)生揚塵污染及少量廢水及噪聲污染。為有效防止生產(chǎn)過程中排放各種污染物污染周邊環(huán)境，設(shè)計中對各個產(chǎn)生污染生產(chǎn)環(huán)節(jié)均采用了有效防止辦法。

（1）廢氣解決設(shè)施。

由于影響焦?fàn)t生產(chǎn)，推焦除塵裝置延期至安裝。

①熄焦系統(tǒng)除塵

干熄焦系統(tǒng)6個排塵點處設(shè)有吸塵罩，收集起來含塵氣體進(jìn)入一套二級凈化解決系統(tǒng)。一級為陶瓷多管除塵器，二級采用濕式凝聚除塵器。

②氮氣循環(huán)系統(tǒng)放散氣體治理

冷卻焦炭所用惰性氣體由于循環(huán)使用，因而不會對周邊大氣環(huán)境產(chǎn)生污染。但循環(huán)系統(tǒng)放散多余氣體（已通過重力沉降室和陶瓷多管除塵器解決）有也許對周邊大氣環(huán)境產(chǎn)生污染。為此，放散系統(tǒng)設(shè)有濕式除塵器，設(shè)計解決能力5000立方米／小時放散氣體經(jīng)濕式除塵器解決后外排。

（2）廢水解決設(shè)施。

①濕式除塵器廢水解決設(shè)施。

濕式除塵泥漿水約50立方米/小時排往沉淀池，解決后廢水外排。

②軟水站排污水解決系統(tǒng)。

軟水站排污水最大概36立方米／小時，由水泵通過管道排入焦化明溝。

③熄焦室頂部水封水解決。

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

（3）廢渣治理及綜合運用。

除塵器除塵后焦粉，年產(chǎn)量30900噸，進(jìn)入集塵站，用車外運，作為球團(tuán)廠和燒結(jié)廠原料。

（4）噪聲防治。

為減少噪聲，對風(fēng)機采用減振、消聲辦法，在廠房噪聲較大崗位設(shè)有隔音操作室，以及選用低噪音設(shè)備等。

（5）綠化。

為改進(jìn)和美化廠區(qū)環(huán)境，廠房周邊、公路鐵路兩旁植樹、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2％，可綠化率為100％，起到了降塵隔噪作用。

（1）防治污染辦法效果

①防治廢氣污染辦法效果（見表2－21）

由廢水監(jiān)測成果看出：

①廠總排出口水質(zhì)監(jiān)測項目均符合《鋼鐵工業(yè)水污染物排放原則》二級原則。

②濕法除塵設(shè)施廢水水質(zhì)監(jiān)測項目均符合參照原則《鋼鐵工業(yè)水污染物排放原則》二級原則。

③軟水站排水解決系統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測項目均符合參照原則《鋼鐵工業(yè)水污染物排放原則》二級原則。

（3）噪聲監(jiān)測。

由于干熄焦工程離廠界較遠(yuǎn)，其產(chǎn)生噪聲對廠界影響較小，因而本次驗收監(jiān)測未考慮廠界噪聲。

四、干熄焦經(jīng)濟(jì)性分析

干熄焦工程項目總投資為22886萬元，其中環(huán)保投資2482．3萬元，占工程總投資10．8％。

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

1．經(jīng)濟(jì)效益

焦化廠既有42孔4.3米焦?fàn)t四座，設(shè)計年產(chǎn)焦炭110萬噸。干煉焦裝置有兩套解決70萬噸／小時熄焦裝置，配備兩臺產(chǎn)氣35噸／小時余熱鍋爐及一臺6000千瓦背壓發(fā)電機組，發(fā)電后低壓蒸汽作為生產(chǎn)用汽。干煉焦工藝不但回收運用了余熱資源，并且提高了焦炭質(zhì)量，同步改進(jìn)了焦化廠環(huán)境和職工崗位操作條件。

（1）回收運用余熱發(fā)電，裝機6000千瓦，年運營7000小時。

（2）回收運用發(fā)電后蒸汽供生產(chǎn)用，小時回收蒸汽70噸。

（3）節(jié)約焦炭，干熄焦可提高焦炭質(zhì)量，減少煉鐵焦比約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公斤見表2－26。

注：每kWh價0.404元，噸蒸汽85元，每m30.91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)效益重要是節(jié)能，其效益占總效69．96％。另一方面是節(jié)約焦炭和焦粉，占20.93％。節(jié)約工業(yè)用水效益局限性1％。以上年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益7770萬元，扣除運營成本3643萬元，年創(chuàng)凈效益4127萬元，干熄焦工程項目總投資23244.47萬元（涉及流動資金358萬元），其投資回收年限為4.3年。

2.社會效益

濟(jì)鋼投入運營干煉焦技術(shù)較全套引進(jìn)，投資省，技術(shù)更加成熟，通過科技人員努力，所有完畢了轉(zhuǎn)化設(shè)計，并進(jìn)行了相應(yīng)改造革新，使之更加適應(yīng)國情。

據(jù)不完全記錄，全國有大小焦化廠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5019萬噸。據(jù)測算，可回收余熱蒸汽5210萬噸，余熱發(fā)電65億萬千瓦時，每年可節(jié)約工業(yè)用水2510萬噸。

3．環(huán)境效益

濕法煉焦工藝過程中，大量有毒，有害物質(zhì)和焦粉粉末夾帶在蒸汽中揮發(fā)飄散，對場區(qū)環(huán)境導(dǎo)致嚴(yán)重污染，采用干煉焦則避免了這種狀況發(fā)生。此外，回收運用余熱蒸汽代替分散燃煤工業(yè)鍋爐。干熄焦獲得經(jīng)濟(jì)效益表2-26

類型序號項目名稱技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)效益（萬元）占比例(%)

節(jié)能1余熱發(fā)電6000千瓦×0.9×7000時×0.404元/千瓦時152719.65

2余熱蒸汽70噸/小時×7300小時/年0.9×85元/噸390950.31

小時543669.96

節(jié)水3節(jié)約工業(yè)用水103萬噸焦/年×0.9×0.5噸/噸×0.91470.6

節(jié)約焦炭4節(jié)約焦炭103萬噸/年×3.68%×4.29元/噸焦162620.93

5節(jié)約焦粉103萬噸/年×3%×2.4元/噸焦6610.5

小計228729.43

共計7770100國內(nèi)主流140t/h干熄焦（帶橫移牽引）運營時間記錄熄焦車、橫移牽引、提高機作業(yè)時間

1、橫移牽引空罐移回時間：58″

2、熄焦車移動：32″

3、橫移牽引滿罐移回時間：1′09″

4、提高機將焦罐提高、放下總時間：6′59″

5、周期總時間：8′59″140t/h干熄焦（直接提高）運營時間：

1、

放下空罐到再次放下空罐懸空時間間隔6分57秒。

2、

從空罐懸空到放下41秒。

3、

空罐切換到滿罐熄焦車移動1分4秒。

4、

提滿罐到空罐懸空5分43秒。

5、

空罐從懸空到放下1分11秒。

6、

裝入裝置動作總時間1分49秒。干熄焦幾種時間概念

干熄焦自身操作時間與單孔操作時間關(guān)系要分兩種狀況來分析：

一是干熄焦采用橫移牽引提高；

二是干熄焦采用直接提高。前者干熄焦罐提高比后者多一種過程，即焦罐橫移臺車和焦罐要經(jīng)橫移裝置橫移至提高干熄焦提高井架正下方，再進(jìn)行提高動作。后者沒有橫移動作，熄焦車到位后，提高機直接將焦罐提高。這兩種干熄焦提高方式?jīng)Q定了熄焦車配備也不同樣。

橫移牽引這個動作通過實際經(jīng)驗來看，需要耗費2分鐘左右。

國內(nèi)大多數(shù)140t/h干熄焦都建在焦?fàn)t端臺外側(cè)，提高井架跨過熄焦車軌道，采用直接提高。干熄焦自身動作周期（鉤住焦罐、卡緊、提高、裝入裝置動作、裝焦、空焦罐回到離地7米左右懸空靜止位置時）6分多鐘。熄焦車從提高井架出發(fā)，到目爐號，對位、接焦、再次走行到提高井架下方，所有炭化室號干活平均時間8分鐘左右。

也就是說，普通直接提高狀況下，干熄焦自身動作時間比熄焦車動作周期時間短，處在干熄焦等熄焦車狀態(tài)。那么整個單孔作業(yè)時間由熄焦車動作周期時間決定。

加裝橫移牽引裝置時，橫移牽引動作耗費時間2分鐘左右，加上干熄焦自身動作時間6分鐘左右，整個干熄焦區(qū)域動作時間8分鐘左右，與熄焦車動作周期時間8分鐘持平，或者稍長（不同焦?fàn)t、布置形式略有差別，6米、7米焦?fàn)t60孔以內(nèi)普通熄焦車動作周期時間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。7.63米焦?fàn)t60孔以上，熄焦車作業(yè)周期時間會達(dá)到9分鐘以上或者更長，太鋼、武鋼、馬鋼70孔7.63米焦?fàn)t作業(yè)時間都在10分鐘左右），這時，單孔操作時間就決定于干熄焦+橫移牽引時間總和。刊登于-5-1411:02140t/h干熄焦耐火材料量品種噸數(shù)AN粘土磚153.5BN粘土磚315.9隔熱磚106.9A級莫來石粘土磚412.6B級莫來石粘土磚63莫來石-炭化硅磚111.2玄武巖鑄石板1.9隔熱磚粒108.6耐火澆注料45陶瓷纖維42火泥138.1干熄焦用耐火磚

干熄焦用耐火磚

項目黏土質(zhì)莫來石-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常溫耐壓強度Mpa≧58.8

≧24.5≧50≧65體積密度g/cm≧2.30熱震穩(wěn)定性

（1100℃水冷）次1100℃耐剝落性≧10次無剝落

≧25≧18重?zé)€變化%1450℃×2h+0.1-0.3

1400℃×2h+0.1-0.31300℃×2h+0.31300℃×2h+0.3

熱態(tài)抗折強度≧5≧9應(yīng)用熄焦?fàn)t

—————————————干熄焦耐火材料異常損壞分析與改進(jìn)隨著干熄焦國產(chǎn)化、大型化．干熄焦技術(shù)發(fā)展與研究漸成行業(yè)熱點。干熄焦設(shè)備用耐火材料重要用于干熄槽、一次除塵器以及鍋爐等受沖刷和磨損部位。初期干熄爐和一次除塵器工作面層所采用耐火材料僅是一種高強度黏土磚，從運營狀況看，斜道區(qū)、冷卻段耐火磚斷裂、掉磚和磨損非常嚴(yán)重，每年正常維修已無法保證干熄爐生產(chǎn)需要．1年后就需大修更換。因而．近年來對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、抗急冷急熱性能好帶鉤舌A型莫來石磚。(2)斜道區(qū)?？紤]溫度頻繁波動和循環(huán)煙氣持續(xù)沖刷．承重受力大又不易翻修．選用了抗急冷急熱性能好、抗折強度大莫來石碳化硅質(zhì)磚，同步配以相似材質(zhì)耐火泥砌筑。(3)冷卻室?？紤]焦炭運動磨損和較大溫度變化，選用了高強度耐磨、抗急冷急熱性能好B型莫來石磚。(4)_次除塵器?？紤]承受循環(huán)氣體和焦粉雙重沖刷磨損較大，選用了高強度耐磨、抗急冷急熱性能好A型莫來石磚。2干熄焦耐火材料存在問題及損壞因素通過改進(jìn)后干熄焦耐材雖有效地減緩了損壞速度，但仍無法滿足大型化干熄焦發(fā)展需要。當(dāng)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)重要集中在斜道區(qū)和冷卻段耐火材料砌體。2．1斜道區(qū)耐材損壞因素(1)預(yù)存室設(shè)計過大，構(gòu)造不合理，重力破壞較大。大容積預(yù)存室雖然可以穩(wěn)定調(diào)控生產(chǎn)，但卻增長了耐材重量。當(dāng)前預(yù)存室容積高達(dá)420ms，總重量近400t，加大了斜道區(qū)支撐牛腿承載壓強。使牛腿受力過大，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，磚泥強度削弱、剝離。爐內(nèi)氣體速度周邊高、中心低，存在明顯勾留現(xiàn)象．并且越接近斜道速度偏析越嚴(yán)重，冷卻室氣流上升過程是氣體向周邊匯集從斜道排出過程，由于構(gòu)造弊病，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持續(xù)活動，特別是下部耐火砌體溫度波動在300～700oC之間．較大溫差會導(dǎo)致耐火磚拉裂、剝落。斜道上部環(huán)形煙道及出口．長期承受循環(huán)氣體和焦粉重復(fù)激烈沖刷和磨損．磚縫耐火泥被沖空，該部位破損嚴(yán)重。(3)斜道牛腿構(gòu)造及磚型設(shè)計不合理。斜道區(qū)隔墻兩側(cè)沒有水平支撐力，生產(chǎn)中隔墻磚易發(fā)生水平位移，且承載截寬度只有200mm，明顯過小。牛腿傾斜角過大(70。)，荷重支撐力明顯較弱。現(xiàn)使用帶“凹槽”型磚．雖然起到某些咬合伙用，但卻加速了該部位裂紋產(chǎn)生．從當(dāng)前牛腿損壞狀況看．磚接縫開裂正是“凹槽”處。(4)斜道牛腿承重受力點不合理。36個斜道支撐牛腿及周邊無法承載近400t重量，同心荷重引起磚層斷裂。砌筑時，承重受力點位置不合理，使牛腿不能均勻受力。受力點前移會導(dǎo)致牛腿部1～4層受力加重前傾斷裂；受力點后移會導(dǎo)致牛腿下部8—13層磚斷裂、剝落。(5)耐火泥強度黏合性能較差、強度低。當(dāng)前烘爐溫度最高達(dá)800~C，遠(yuǎn)低于耐火泥荷重軟化溫度15O0℃。耐火泥硬化強度達(dá)不到規(guī)定，無法完全黏結(jié)．強度減少。(6)重復(fù)升降溫導(dǎo)致耐材冷熱收縮加?。铀倨茡p。在冷態(tài)下耐材呈周邊向中心收縮運動．對爐體拉裂現(xiàn)象較突出：在熱態(tài)下．熱膨脹形成牽引力加劇了爐體耐材不規(guī)則位移．形成磚泥斷裂、剝落。2．2冷卻室耐火磚破壞因素(1)焦炭運動機械力磨損。焦炭在向下流動時對耐火磚產(chǎn)生機械力，對磚面層產(chǎn)生磨損．加上循環(huán)氣體運動沖刷產(chǎn)生孔洞(2)溫差變化產(chǎn)生化學(xué)反映引起磚質(zhì)損壞。循環(huán)氣體中存在CO．在300～600％范疇內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反映，分離出游離碳對耐火材料有侵蝕作用，會導(dǎo)致耐火磚砌體破裂或完全損壞(3)排焦不均勻?qū)е聹夭钭兓a(chǎn)生爐墻剝裂。在生產(chǎn)中圓周方向排焦流速不均勻．流速快地方溫度較高，流速慢地方溫度較低，導(dǎo)致圓周方向溫差加劇，急冷劇熱現(xiàn)象引起爐墻收縮膨脹不均．產(chǎn)生裂縫。2．31DC耐火材料破損因素(1)1DC作為風(fēng)道集散區(qū)．