鋼鐵焦化廠節能降耗措施探討

方世博（青海江倉能源發展有限責任公司焦化廠）

鋼鐵焦化廠節能降耗措施探討

方世博
（青海江倉能源發展有限責任公司焦化廠）

現實中，考慮到焦化工序是鐵前系統甚至是整個鋼鐵工業中的“耗能大戶”，所以焦化工序有必要承擔起鋼鐵工業節能降耗的重任。對于焦化廠而言，更是有必要加強對各種節能降耗技術的研究和應用工作，通過引進節能技術和改善生產工藝等措施來提高焦化企業的能源利用率和發展循環經濟，進而促使我國焦化行業持續和諧的發展。

鋼鐵焦化廠；焦化工序；節能降耗

1 鋼鐵焦化廠采取節能降耗措施的重要意義

改革開放以來，我國的經濟取得了突飛猛進地發展和進步，以鋼鐵工業為例，我國的鋼產量已經躍居世界第一，這極大地促進了我國社會生產和生活的發展。但與此同時我們也要清醒地認識到，伴隨著經濟發展而產生的能源浪費和環境污染問題，已經給國民經濟的進一步發展造成了制約。同樣以鋼鐵工業為例，據相關資料顯示，鋼鐵業的能耗已經占據了我國工業總能耗的10%以上，并且這其中存在著相當程度的能源利用率低和浪費現象。與國外先進的生產技術水平相比，我國鋼鐵工業的能源利用水平明顯較高，這顯然不利于我國鋼鐵業的持續健康發展，也與當前我國推進工業生產方式轉型和走可持續發展道路的戰略目標背道而馳，必須引起我們的重視。

現實中，考慮到鐵前系統是鋼鐵工業中的“耗能大戶”，所以鐵前系統必須承擔起鋼鐵工業節能降耗的重任。對鐵前系統能源流程（如圖1所示）的分析中不難發現，焦化工序又是其中的主要能源消耗環節和二次能源制造環節，所以其節能降耗潛力十分巨大。因此，有必要加強對焦化工序節能降耗措施的研究和應用工作，通過引進節能技術和改善生產工藝等措施來提高焦化企業的能源利用率和發展循環經濟，進而促使我國焦化行業取得持續和諧的發展。

圖1 鐵前系統的能源流程圖

2 節能降耗措施探討

2.1 降低煉焦煤耗

在焦化工序中，洗精煤消耗與焦炭產量是衡量其能耗的重要指標，所以降低煉焦煤耗是焦化廠提高節能降耗水平的重要途徑之一。首先，應該采取措施提高煉焦煤的使用效率。一方面要對煉焦煤進行妥善的保管和存放，避免因暴風雨等自然氣候環境影響而帶來的煉焦煤損失或變質等問題的發生；另一方面要加強對煤場的均質化管理和盡量降低煤場庫存，通過穩定煤質和降低焦化運行成本來保障煉焦煤的使用效率。其次，提高單爐裝煤量，穩定單爐產量。對煉焦車間的給料器等裝置進行改造，并結合單種煉焦煤性質，對不同配比條件下的小焦爐實驗以及工業實驗產量最大化的粒度分布進行研究，通過找準規律來確保實際生產中的炭化室煤能夠裝滿、裝勻、裝實，進而最大程度地提升單爐產量。

2.2 應用蒸汽回收過濾技術

焦化工序是鋼鐵業中的二次能源制造環節，其產生的蒸汽具有非常大的回收利用潛力。在這種背景下，有必要加強對蒸汽回收過濾技術的應用。實踐已經證明，在焦化工序中應用蒸汽回收過濾技術，可以有效地將熄焦工序產生的蒸汽加以回收利用，這促進了焦化企業發展循環經濟，提高了其節能降耗水平。

2.3 其他降耗措施

2.3.1 降低電耗

焦化廠在進行生產過程中會消耗大量的電能，而這些電能消耗中有一部分是完全可以避免的。首先，應該對焦化廠的生產車間進行全方位的技術改造和優化，通過降低皮帶空轉率和優化各類泵組等措施來降低電能損耗。其次，對煉焦中用到的各類循環風機和除塵風機等裝置加裝變頻調速裝置，這也可以在不影響焦化廠正常生產的前提下大幅度降低電能損耗。

2.3.2 降低蒸汽消耗

現實中，焦化廠的蒸汽消耗主要集中在化產回收車間，其消耗的蒸汽主要被用來進行蒸氨、脫苯、脫硫以及保溫。鑒于此，可以考慮對化產回收車間的相關裝置進行改造和升級，進而達到降低蒸汽消耗的目的。例如可以對蒸氨塔進行技術改造，通過使用斜孔蒸氨塔代替浮閥蒸氨塔就可以大幅度降低蒸汽消耗。

2.3.3 降低氮氣消耗

在焦化廠中，干熄焦車間的干熄爐通常設計使用氮氣來進行充氮。當前雖然很多焦化企業建成并投入使用了干熄焦及發電系統，但這些系統在使用后卻并未充分發揮其應有的作用，究其根本原因主要在于焦爐、廢水處理以及配煤工藝等運行管理方式比較落后，不能充分支持干熄爐的穩定生產。鑒于此，必須根據焦化廠的實際生產情況，及時轉變焦爐、廢水處理以及配煤工藝等運行方式，通過降低可燃氣體成分及生產負荷波動等措施來達到降低氮氣消耗和提高發電量的目的。此外，焦化企業還可以從焦爐爐溫管理、干熄爐內的稀有氣體成分控制和干熄焦系統內的溫度料位控制這三方面入手，通過對工藝操作過程進行優化來降低氮氣使用量。2.3.4 降低水耗

除了對電能、蒸汽以及氮氣的消耗之外，焦化廠也是耗水大戶。現實中，焦化廠消耗的水主要被用于冷卻，還有一小部分為活耗水。為了降低水資源的消耗，焦化廠也應該在節水方面下功夫。具體而言，首先應該盡量提高水資源的利用率。如煉焦煤氣初冷器用工業新水冷卻煤氣，而工業水冷卻完煤氣后完全可以作為焦化廠軟水站生產軟水，這樣就提高了水資源的循環利用水平，降低了水資源的消耗。

3 下一階段節能降耗工作

隨著國家對節能降耗工作的重視度不斷提高，各種節能降耗技術措施也在不斷被開發出來，這為焦化廠提高節能降耗水平奠定了技術基礎。未來為了促進焦化行業取得持續和諧的發展，除了繼續加強對節能降耗技術的引進和應用外，還需要加強對現有生產工藝和設備的技術改造力度，通過加強工藝升級，比如采用干熄焦發電系統、煙道氣余熱余能回收利用、焦爐上升管余熱回收技術、初冷器上段余熱回收技術等等，來達到提高能源利用率和降低生產成本等目的，進而實現以最少的能源消耗來實現最大效益的目的。

4 結束語

總的來說，焦化企業必須提高對節能降耗工作的重視，一方面要求加強對各種節能降耗技術措施的引進和應用工作，另一方面還應不斷研究各種新技術和新工藝，通過提高生產過程中的能源利用水平和二次能源的回收率來促進焦化行業的持續健康發展，進而為整個鋼鐵業的發展做出更大的貢獻。

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[2] 盧元儉，曹友寶，張青青.寧鋼焦化廠節能環保生產實踐[J].燃料與化工，2014，45（3）：14-18.

[3] 劉桂龍，張存桂.焦化廠干熄焦裝置節能減排[J].化工管理，2016，（30）：149.

[4] 張亮亮.天鐵焦化廠節能降耗潛力分析與實踐[J].天津冶金，2011，（3）：57-59.

Discussion on Measures of Energy Saving and Consumption Reduction in Iron and Steel Coking Plant

Fang Shi-bo

In reality，taking into account the coking process is the iron front system and even the whole iron and steel industry，energy consumption，so it is necessary to take the coking process of iron and steel industry to reduce energy consumption.For the coking plant，it is necessary to strengthen all kinds of energy-saving technology research and application，to improve the energy utilization rate of coking enterprises and the development of circular economy through the introduction of energy-saving technologies and other measures to improve the production process，and promote China's coking industry to obtain sustainable and harmonious development.

Iron and Steel coking plant；coking process；energy saving

TQ520.8

B

1003-6490（2016）12-0113-02

2016-12-17

方世博（1984—），男，青海西寧人，助理工程師，主要從事焦化廠生產管理。