淺析干熄焦技術的發展

黃文亮

摘 要：干熄焦技術是一種采用惰性氣體熄來焦炭的方法，該方法體現了焦化技術的進步。本文分析了干熄焦技術的工作原理、工藝流程、特點，比較干熄干熄與溫熄焦的節能效果，指出干熄焦技術是未來焦化行業熄焦的發展趨勢。

關鍵詞：干熄焦;溫熄焦;節能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.026

鋼鐵焦化廠是高污染、高能耗的企業，焦化過程中產生的廢氣、廢水、煙塵都是污染源。如何減少或再利用焦化過程中的廢氣或余熱，提高焦炭的利用率，減少對大氣的污染，是各焦化廠的首要任務。傳統的濕熄焦技術不利于焦化廠的發展，不利于改善焦炭的質量。只有改進熄焦技術，走節能減排、資源循環利用才能讓企業可持續發展，才能提高企業的經濟效益。

1 干熄焦技術

1.1 干熄焦

干熄焦技術是一種相對濕熄焦的熄滅熾熱焦炭的方法，該方法的燃燒物為惰性氣體。干熄焦技術充分利用了資源循環利用的節能概念。通過干熄焦系統降低熾熱焦炭的溫度，獲得蒸汽，再充分利用蒸汽來發電或重新利用。一套標準的干熄焦系統由干熄爐系統、鍋爐系統、提升機系統、除塵系統和裝焦、排焦、運焦的焦炭處理系統。使用干熄焦系統可以回收利用熾熱焦炭的熱量，降低焦炭的溫度，改善焦炭的質量，減少焦炭的煙塵排放。

1.2 干熄焦工作原理

干熄焦充分利用惰性氣體的傳熱作用，用水來傳導惰性氣體的能量。將150度的惰性氣體充入干熄槽，讓惰性氣體與熾熱焦炭充分接觸，傳導焦炭的熱量，將1000攝氏度左右的焦炭降為200攝氏度左右。而升為850攝氏度左右的惰性氣體將鍋爐的水變為水蒸汽，水蒸汽用來發電或其它用處。同時惰性氣體又下降為150度被送入干熄槽重復使用。如圖1所示。

1.3 干熄焦工藝流程

干熄焦工藝流程主要包括焦炭、惰性氣體、鍋爐汽水、除塵四個環節，每個環節息息相關。使用焦罐將炭化了的1000攝氏度焦炭裝滿，通過電機將焦罐提升到干熄焦設備的井架頂部，將焦罐置于干熄爐的頂部，然后由裝人設備將焦炭置于干熄爐之中惰性氣體通過循環風機由干熄爐底部進人爐中，使用焦炭與惰性氣體充分進行熱交換，最后把焦炭的溫度降到250攝氏度。

2 干熄焦特點

（1）充分回收利用能源：焦炭炭化爐中紅焦熱量占高爐能耗的30%-40%，干熄焦技術可以回收這些能源的80%以上，據資料顯示，每1噸干熄可以回收1.3GJ的熱量，干熄焦裝置可以節約能源50%以上;

（2）改善焦炭質量：濕熄焦在使用噴水冷卻過程中會降低焦炭的機械強度、耐磨性，影響焦炭質量。但干熄焦技術不會改變焦炭質量，只是通過物理熱量傳導作用帶走熱量，降低了煉焦成本;

（3）提高經濟和環境效益：干熄焦技術利用顯熱產生蒸汽，將蒸汽利用發電等，提高了經濟效益，另外干熄焦避免了燃煤產生熱量的煙氣污染，提高了環境效益。

3 干熄焦的節能效果

干熄焦技術充分體現了資源循環利用和節約利用的環保理念。干熄焦成套裝置通過回收熾熱焦炭的顯熱，產生水蒸汽，水蒸汽可利用發電或并入總蒸汽網。能耗計算所消耗能源和耗能土質折標準煤為23，996t標準煤，產出的能源折標準煤為70，502t標準煤，回收能源為46，506t標準煤，噸焦回收能源（以標準煤計）為42kg/t（焦）。

例如：2 x 55孔6m焦爐配套建設干熄焦裝置，干熄焦配置高溫高壓余熱鍋爐一臺，所產蒸汽壓力9.5MPa，溫度540℃，此部分高溫高壓蒸汽用于發電，年發電量為159. 97 x106kw.h，按0. 5元/度計算，可產生接近8000萬元的經濟效益。另外，由于干熄焦焦炭質量提高，可使高爐煉鐵入爐焦比下降2%-5%，同時高爐生產能力提高約1%，每噸干熄焦焦炭對煉鐵系統帶來的效益約為14元。

4 結語

鋼鐵焦化過程中，產生大量的煙塵，攜帶大量的余熱，造成空氣的污染，且浪費能源。如何回收利用余熱，減少大氣污染一直是各鋼鐵企業困擾的難題。干熄焦技術充分利用惰性氣體帶走熾熱焦炭的能量，將能量傳導給蒸汽，利用蒸汽發熱或循環利用，可以明顯改善焦炭的質量，減少大氣煙塵和余熱的排放，是目前節能減排效果最佳的節能工藝。我國干熄焦技術推廣力度非常大，全國不同規格的干熄焦系統非常多，實現了鋼鐵企業的節能減排和環境污染處理。

參考文獻：

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