[摘 要]全面總結(jié)了干熄焦裝置的運(yùn)行情況，包括生產(chǎn)情況、生產(chǎn)工藝原理、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、干熄焦余熱發(fā)電技術(shù)、分析了干熄焦工藝不同情況下的節(jié)能效果、直接經(jīng)濟(jì)效益、延伸效益和環(huán)保效益。

[關(guān)鍵詞]干熄焦 余熱發(fā)電 節(jié)能環(huán)保

中圖分類號：TM617 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）16-0204-01

一、基本原理和工藝流程

1、干熄焦概念：所謂干熄焦是相對于濕熄焦而言的，干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。

2、干熄焦流程：在干熄焦過程中，紅焦從干熄爐的頂部裝入，低溫惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻段紅焦層內(nèi)，冷卻后的焦炭從干熄爐底部排除,吸收紅焦?jié)摕岷鬁囟壬叩亩栊匝h(huán)氣體從干熄爐環(huán)形煙道排出后，進(jìn)入干熄焦余熱鍋爐進(jìn)行換熱，鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，從干熄焦余熱鍋爐冷卻后的低溫惰性氣體進(jìn)入循環(huán)風(fēng)機(jī)重新鼓入干熄爐。

二、干熄焦工藝流程

干熄焦技術(shù)是利用冷的惰性氣體（燃燒后的廢氣），在干熄爐中與赤熱紅焦換熱從而冷卻紅焦。吸收了紅焦熱量的惰性氣體將熱量傳給干熄焦鍋爐產(chǎn)生蒸汽，被冷卻的惰性氣體再由循環(huán)風(fēng)機(jī)鼓入干熄爐冷卻紅焦。干熄焦鍋爐產(chǎn)生的蒸汽或并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或送去發(fā)電。

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、儲存，供煉鋼（煉鐵）用。

二者在逆向運(yùn)動中，焦炭逐漸被冷卻到250℃以下，然后由爐底的卸料裝置排出,同時，惰性氣體（或廢煙氣）被加熱到800℃左右，從干熄爐斜道口經(jīng)過一次除塵器后進(jìn)入干熄焦鍋爐,在鍋爐中，水被熱氣流加熱產(chǎn)生蒸汽，同時氣體被冷卻到200℃左右，再經(jīng)二次除塵由循環(huán)風(fēng)機(jī)重新送入干熄爐內(nèi)循環(huán)使用。

三、干熄焦余熱發(fā)電技術(shù)的意義

21世紀(jì)，全球面臨資源能源緊張、環(huán)境-生態(tài)約束日益嚴(yán)峻的時代性命題，因此，焦化廠不僅要進(jìn)一步發(fā)揮為鋼鐵生產(chǎn)提供性能更好的焦炭和更好地開發(fā)深加工產(chǎn)品的功能，而且還要高度重視焦化過程中能源轉(zhuǎn)化功能。從鋼鐵制造流程的整體看，焦化廠的焦化過程實(shí)質(zhì)是根據(jù)鐵素物質(zhì)流這一被加工主體的要求（為高爐冶煉提供優(yōu)質(zhì)焦炭），而相應(yīng)地發(fā)生的碳素流能源轉(zhuǎn)換過程。焦化廠是鋼鐵制造流程中碳素能量流的重要組成部分，是鋼鐵制造流程中將一次能源煤炭經(jīng)過焦?fàn)t的高溫干餾轉(zhuǎn)變成二次能源焦炭、焦?fàn)t煤氣、焦油和粗苯等的高效“能量轉(zhuǎn)換器。干熄焦是采用惰性氣體將紅焦在無氧的環(huán)境下降溫冷卻的一種熄焦方法。它能夠提高焦炭強(qiáng)度和降低焦炭反應(yīng)性，與傳統(tǒng)濕法熄焦相比，M40可以提高3～5%，入爐焦比降低2～5%，高爐的常能可以提高1%,采用干法熄焦，每處理1t焦炭，可以回收約為1.35GJ的熱量，每干熄1t焦炭可以產(chǎn)生壓力為3.8MPa，450℃的蒸汽0.54t.而傳統(tǒng)的濕法熄焦不論采用低水分熄焦還是壓力蒸汽熄焦的方法，都不能把這部分熱量回收回來,如此一來這部分熱量還可以用來發(fā)電，降低企業(yè)電耗，發(fā)電后的蒸汽還可以作為參與到其它生產(chǎn)工序中。

（1）節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益

在焦?fàn)t的熱平衡中被紅焦帶走的熱量相當(dāng)于焦?fàn)t加熱所需熱量的37%，干熄焦可回收紅焦熱量的80%。干熄焦過程中，被加熱的循環(huán)氣體經(jīng)余熱鍋爐換熱產(chǎn)生蒸汽，循環(huán)氣體溫度下降后，再循環(huán)使用，從而有效地利用紅焦的顯熱，并可將回收的焦粉進(jìn)行再利用,利用余熱鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)組做功發(fā)電，最終將紅焦的顯熱轉(zhuǎn)換為電能，節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。

（2）環(huán)境效益

干熄焦采用循環(huán)氣體在密閉的干焦?fàn)t內(nèi)對紅焦進(jìn)行冷卻，可以免除濕熄焦過程中酚、氰化合物和硫化合物等有害物質(zhì)對周圍設(shè)備的腐蝕和對大氣的污染。通過對焦粉的收集和處理，最后以高凈化煙氣排入大氣。

（3）提高焦炭質(zhì)量

干熄焦過程是再循環(huán)氣體逆流換熱的過程中緩慢而均勻進(jìn)行的，它沒有濕法熄焦過程中存在的劇冷作用，干熄焦后焦炭機(jī)械強(qiáng)度、耐磨性、反應(yīng)后強(qiáng)度均有明顯提高，反應(yīng)性降低。干熄焦過程中，因料層相對運(yùn)動，增加了焦塊之間的相互摩擦與碰撞，起到了焦炭的整粒作用，提高了焦塊的均勻性。焦炭在預(yù)存室保溫相當(dāng)于在焦?fàn)t中的悶爐，進(jìn)一步提高焦塊的成熟度，使其結(jié)構(gòu)致密化。

（4）擴(kuò)大煉焦煤源

在保持原焦炭質(zhì)量不變的條件下，采用干熄焦可以降低強(qiáng)粘結(jié)性的焦、肥煤配入量的10%～20%，有利于保護(hù)資源和降低焦炭成本。

四、總結(jié)

鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，能源消耗量約占全國工業(yè)總能耗的15%，廢水和固體廢棄物排放量分別占工業(yè)排放總量的14%和17%，是節(jié)能減排的重點(diǎn)行業(yè)。當(dāng)前，鋼鐵行業(yè)發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)和新的發(fā)展機(jī)遇，傳統(tǒng)的粗放型發(fā)展模式已難以為繼，迫切要求行業(yè)企業(yè)以節(jié)能減排為抓手，積極轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，利用高新技術(shù)改造、提升行業(yè)技術(shù)管理水平，走科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少的新型工業(yè)化道路。在鋼鐵工業(yè)中，鐵前工序耗能量（含燒結(jié)、焦化、煉鐵）占全行業(yè)耗能量 70%以上，是節(jié)能降耗的重點(diǎn)。干熄焦是一項(xiàng)采用循環(huán)惰性氣體冷卻焦炭回收余熱資源的節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)可節(jié)約用水，減少大氣污染物排放，能夠回收大量紅焦顯熱并產(chǎn)生中高壓蒸汽，有效提高能源利用效率，同時提高焦炭質(zhì)量，降低煉鐵工序能耗，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)的節(jié)能減排。

參考文獻(xiàn)

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