干熄焦项目推广的可行性及意义

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摘 要：本文主要对干熄焦的环保作用、干熄焦的能源利用、干熄焦焦炭质量、以及干熄焦经济效益放面进行论述，在设备国产化的前提下，干熄焦是我国现行焦化行业的发展趋势。

关键词：干熄焦；环保；焦炭质量；经济效益；

文章编号：1674-3520（2015）-08-00-01

引言

绿色经济和循环经济是今后生产型企业管理的发展方向。节能、环保是目前冶金行业必须面对的两大课题。干熄焦工艺具有能源回收利用、环境保护以及改善焦炭质量等多项优点而被炼焦行业所推广。

一、干熄焦的环保作用

湿熄焦过程中，红焦与水接触产生大量的酚、氰化合物和硫化合物等有害物质，随熄焦产生的蒸汽自由排放，严重腐蚀周围设备并污染大气；干熄焦采用惰性循环气体在密闭的干熄炉内对红焦进行冷却，可以免除对周围设备的腐蚀和对大气的污染。此外由于采用焦罐定位接焦，焦炉出焦的粉尘污染也更易于控制。干熄炉炉顶装焦及炉底排、运焦产生的粉尘以及循环风机后放三散的气体、干熄炉预存段放散的少量气体经除尘地面站净化后，以含尘量小于100mg/m3的高净化气体排入大气。干熄焦的环保指标优于湿熄焦。

二、干熄焦的能源利用方面

湿熄焦时对红焦喷水冷却，产生的蒸汽直接排放到大气中，红焦的显热也随蒸汽的排放而浪费掉；而干熄焦时红焦的显热则是以蒸汽的形式进行回收利用，因此可以节约大量的能源。目前在技术上成熟的是生产过热蒸汽并加以利用，该法使干熄焦的蒸汽产量能满足整个焦化厂自用蒸汽量。同湿熄焦相比，干熄焦可回收利用红焦约83%的显热，每干熄1t焦炭回收的热量约为1.35GJ。

三、干熄焦焦炭质量方面的优点

从焦化室推出的焦炭，温度为1000度左右，湿熄焦时因为喷水急剧冷却，焦炭内部结构中产生较大的热应力，网状裂纹较多，气孔率较高，因此其转鼓强度较低，且容易碎裂成小块；干熄焦过程中焦炭缓慢冷却，降低了内部热应力，网状裂纹减少，气孔率低，因而其转鼓强度高，真密度也增大。干熄焦过程中，焦炭在干熄炉内从上往下流动时，增加了焦块之间的互相摩擦和碰撞次数，大块焦炭的裂纹提前开裂，强度较低的焦块提前脱落，焦块的棱角提前磨蚀，这就使冶金焦的机械稳定性改善了，并且块度在70mm以上的大块焦减少，而25-75mm的中块焦相应增多，也就是焦炭块度的均匀性提高了，这对于高炉也是有利的。

四、干熄焦经济效益方面的比较

以一套140t/h的干熄焦为例，年处理焦炭约110万吨，年产汽约66万吨。如果合理配置干熄焦装置，并提高设备的国产化率，可将干熄焦的建设投资控制在16000万元。干熄焦的经济效益及投资偿还期分析如下：

（一）干熄焦直接经济效益 干熄焦年产蒸汽66万吨，蒸汽压力3.82Mpa、蒸汽温度450℃，扣除干熄焦自身的能源动力等消耗，每年因生产蒸汽带来的直接经济效益约为2300万元。

（二）干熄焦延伸经济效益 高炉采用干熄焦的焦炭生产，其焦比可降低2%，全年因节约焦炭而产生的效益约890万元。高炉采用干熄焦的焦炭可提高炼铁产量约1%，提高高炉炼铁产量产生的经济效益约为690万元。 全年总延伸效益为890+690=1580（万元）。

（三）干熄焦全年总经济效益 干熄焦全年总经济效益=直接经济效益+延伸经济效益=2300+1580=3880（万元）。

（四）干熄焦投入的费用 干熄焦的年折旧费按投资的5%计算，每年约为800万元；干熄焦的年维修费按投资的2%计算，每年维修费用约为320万元；干熄焦人员工资及其他费用，每年约为100万元。因此，干熄焦每年投入的费用约为800+320+100=1220（万元）

（五）干熄焦投资偿还期：干熄焦的投资偿还期约为16000/（3880-1220）=6（年）。

五、干熄焦的建设

（一）过去干熄焦装置推广难的原因

1、规格单一 ，各企业根据各自需要自行引进，没有进行有组织的协调和整合，造成重复引进，资金投入多，使我国的单套干熄焦装置处理能力一直徘徊在70t/h、75t/h的中型规模水平上，规格单一，不能按照焦化厂的生产规模经济合理地配置干熄焦装置。2、工程投资高， 过去没有专业制造厂介入干熄焦设备的消化吸收，设备未能实现国产化。干熄焦控制系统复杂，要引进大量的电气和自控设备，工程投资居高不下。3、能源价格不合理， 长期以来我国能源价格一直处于比较低的状态，使干熄焦节能的经济效益不明显，造成投资收益率低，回收期长。4、因过去未对焦炭质量对炼铁经济效益的影响了解认识，致使干熄焦对焦炭质量的提高未能得到认可。实际上每t干熄焦焦炭对炼铁系统带来的效益约14元。

（二）干熄焦的发展方向

随着我国国民经济的不断发展，能源价格已逐步趋向合理，同时，目前钢铁企业内部已经实行成本核算、成本否决制度。因此，如果能够有效地降低干熄焦装置的建设投资，这项技术就一定能够在我国得到广泛应用，并取得可观的经济效益和社会效益。从前面的论述不难看出，降低干熄焦投资的关键，一是干熄焦装置系列化，使规模配置经济合理。二是干熄焦技术和设备全面国产化。

1、干熄焦装置系列化，使规模配置经济合理 宝钢一期引进的干熄焦投产以后，我国曾片面地追求100%干熄，结果造成基建投资大大增加。其实，干熄焦完全可以用湿熄焦备用。因为，随着对干熄焦所用耐火材料的不断开发，装置的检修时间间隔也越来越长，所以以干熄焦为备用的意义越来越小。干熄焦装置系列化是至关重要的。规模单一，不能形成系列，就不能按照焦炉的不同规模经济合理地配置干熄焦装置。

2、干熄焦技术和设备要全面国产化。我国宝钢三期，只有提升机、循环风机、电机车、排焦装置的部分部件和电气、仪表元件从国外引进。但是，这部分所占投资比例为总设备投资的一半左右。这几件设备中，电机车、提升机已经实现国产化。就我国目前的机械制造水平而言，通过引进，进行消化吸收和创新，焦炉设备实现全面国产化不成问题。武钢7、8号焦炉干熄焦的建设就吸收了国内一些有实力机电厂家加盟，自动控制方面由武钢自已设计， 其的投产成功为我国干熄焦技术和设备全面实现国产化作出了重要的贡献。

参考文献：

[1]《干熄焦技术》作者 潘立慧 魏松波 等 北京冶金工业出版社 2005

[2]《干熄焦技术问答》 作者 罗时政 等 冶金工业出版社 2010

作者简介：任炳峥（1988），男，山西文水人，本科学历，太原重工焦化设备分公司助理工程师，焦化设备