浅析干熄焦技术的发展

摘 要：干熄焦技术是一种采用惰性气体熄来焦炭的方法，该方法体现了焦化技术的进步。本文分析了干熄焦技术的工作原理、工艺流程、特点，比较干熄干熄与温熄焦的节能效果，指出干熄焦技术是未来焦化行业熄焦的发展趋势。

关键词：干熄焦;温熄焦;节能

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.21.026

钢铁焦化厂是高污染、高能耗的企业，焦化过程中产生的废气、废水、烟尘都是污染源。如何减少或再利用焦化过程中的废气或余热，提高焦炭的利用率，减少对大气的污染，是各焦化厂的首要任务。传统的湿熄焦技术不利于焦化厂的发展，不利于改善焦炭的质量。只有改进熄焦技术，走节能减排、资源循环利用才能让企业可持续发展，才能提高企业的经济效益。

1 干熄焦技术

1.1 干熄焦

干熄焦技术是一种相对湿熄焦的熄灭炽热焦炭的方法，该方法的燃烧物为惰性气体。干熄焦技术充分利用了资源循环利用的节能概念。通过干熄焦系统降低炽热焦炭的温度，获得蒸汽，再充分利用蒸汽来发电或重新利用。一套标准的干熄焦系统由干熄炉系统、锅炉系统、提升机系统、除尘系统和装焦、排焦、运焦的焦炭处理系统。使用干熄焦系统可以回收利用炽热焦炭的热量，降低焦炭的温度，改善焦炭的质量，减少焦炭的烟尘排放。

1.2 干熄焦工作原理

干熄焦充分利用惰性气体的传热作用，用水来传导惰性气体的能量。将150度的惰性气体充入干熄槽，让惰性气体与炽热焦炭充分接触，传导焦炭的热量，将1000摄氏度左右的焦炭降为200摄氏度左右。而升为850摄氏度左右的惰性气体将锅炉的水变为水蒸汽，水蒸汽用来发电或其它用处。同时惰性气体又下降为150度被送入干熄槽重复使用。如图1所示。

1.3 干熄焦工艺流程

干熄焦工艺流程主要包括焦炭、惰性气体、锅炉汽水、除尘四个环节，每个环节息息相关。使用焦罐将炭化了的1000摄氏度焦炭装满，通过电机将焦罐提升到干熄焦设备的井架顶部，将焦罐置于干熄炉的顶部，然后由装人设备将焦炭置于干熄炉之中惰性气体通过循环风机由干熄炉底部进人炉中，使用焦炭与惰性气体充分进行热交换，最后把焦炭的温度降到250摄氏度。

2 干熄焦特点

（1）充分回收利用能源：焦炭炭化炉中红焦热量占高炉能耗的30%-40%，干熄焦技术可以回收这些能源的80%以上，据资料显示，每1吨干熄可以回收1.3GJ的热量，干熄焦装置可以节约能源50%以上;

（2）改善焦炭质量：湿熄焦在使用喷水冷却过程中会降低焦炭的机械强度、耐磨性，影响焦炭质量。但干熄焦技术不会改变焦炭质量，只是通过物理热量传导作用带走热量，降低了炼焦成本;

（3）提高经济和环境效益：干熄焦技术利用显热产生蒸汽，将蒸汽利用发电等，提高了经济效益，另外干熄焦避免了燃煤产生热量的烟气污染，提高了环境效益。

3 干熄焦的节能效果

干熄焦技术充分体现了资源循环利用和节约利用的环保理念。干熄焦成套装置通过回收炽热焦炭的显热，产生水蒸汽，水蒸汽可利用发电或并入总蒸汽网。能耗计算所消耗能源和耗能土质折标准煤为23，996t标准煤，产出的能源折标准煤为70，502t标准煤，回收能源为46，506t标准煤，吨焦回收能源（以标准煤计）为42kg/t（焦）。

例如：2 x 55孔6m焦炉配套建设干熄焦装置，干熄焦配置高温高压余热锅炉一台，所产蒸汽压力9.5MPa，温度540℃，此部分高温高压蒸汽用于发电，年发电量为159. 97 x106kw.h，按0. 5元/度计算，可产生接近8000万元的经济效益。另外，由于干熄焦焦炭质量提高，可使高炉炼铁入炉焦比下降2%-5%，同时高炉生产能力提高约1%，每吨干熄焦焦炭对炼铁系统带来的效益约为14元。

4 结语

钢铁焦化过程中，产生大量的烟尘，携带大量的余热，造成空气的污染，且浪费能源。如何回收利用余热，减少大气污染一直是各钢铁企业困扰的难题。干熄焦技术充分利用惰性气体带走炽热焦炭的能量，将能量传导给蒸汽，利用蒸汽发热或循环利用，可以明显改善焦炭的质量，减少大气烟尘和余热的排放，是目前节能减排效果最佳的节能工艺。我国干熄焦技术推广力度非常大，全国不同规格的干熄焦系统非常多，实现了钢铁企业的节能减排和环境污染处理。

参考文献：

[1]马希博，甘秀石.鞍钢干熄焦工艺存在的问题及改进措施[J].鞍钢技术，2011（01）：42-47.

[2]张秋强，谭豫章，董兴宏.我国干熄焦技术的回顾与现状分析[J].燃料与化工，2010，41（05）：4-6.