干熄焦简介

干熄焦项目简介

一、概述

唐山达丰焦化有限公司140t/h和90t/h两套干熄焦共投资预计为3.5~3.6亿元人民币，其中进口设备约为2700万元人民币，占投资总比例的8%左右。工程为总包方式，总包方首钢设计院、新日铁公司、北京中日联公司。总包范围：干熄焦本体设备、辅机室设备、主控楼设备等设施。

本公司现有2*55孔5.5m及2*55孔4.3m捣固焦炉4座，其中4.3m为1#、2#，年产70万吨，小时产焦77.8吨。5.5m为3#、4#，年产113万吨，小时产焦129.1吨。

1#、2#焦炉配套90t/h干熄焦装置一套，3#、4#焦炉配套140t/h 干熄焦装置一套。本干熄焦工程配套建设有余热锅炉、辅机室、电站、循环水泵房、主控楼、环境除尘等设施。锅炉为高温高压自然循环锅炉。140t/h汽机为纯凝式机组，配可调式抽汽口，抽汽量为0~25吨。90t/h汽机布置在140t/h汽机房内，为纯凝式机组。

二、干熄焦原理简介

所谓干熄焦是相对于湿熄焦而言的，是指采用惰性气体将红焦冷却的一种熄焦方法。干熄焦过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦碳从干熄炉底部排出，从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。干熄焦

在节能、环保和改善焦炭质量方面优于湿熄焦。

干熄焦主要由干熄炉、装入装置、排焦装置、提升机、电机车及焦罐台车、焦罐、一次除尘器、二次除尘器、干熄焦锅炉、循环风机、给水预热器、电磁振动给料器、旋转密封阀、除尘地面站、水处理单元、自动控制部分、汽轮发电部分组成，其中循环风机、电磁振动给料器为日本进口设备。

从炭化室推出的红焦由焦罐接受，焦罐台车由电机车牵引至提升井架底部，由提升机提升至提升井架顶部；提升机挂着焦罐向干熄炉中心平移的过程中，与装入装置连为一体的炉盖由电动缸牵引自动打开，装入料斗自动放到干熄炉上部；提升机放下的焦罐由装入装置的焦罐台接受，在提升机下降过程中，焦罐底闸门自动打开，开始装入红焦；红焦装完后，提升机自动提起，将焦罐送往提升井架底部的空焦罐台车上，在此期间，装入装置自动运行将炉盖关闭。

装入干熄炉的红焦，在预存室预存一段时间后，随着排焦的运行逐渐下降到冷却段，在冷却段通过与循环气体进行热交换而冷却，再经电磁振动给料器、旋转密封阀、溜槽排出，然后由皮带运输机运往储焦仓。

冷却焦炭的气体，在干熄炉冷却段与红焦换热后温度上升至约900℃，经环形烟道排除干熄炉；高温烟气经过一次除尘器去除粗颗粒焦粉后进入余热锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，温度降至约160℃的低温循环气体由锅炉出来，经过二次除尘器进一步分离细颗粒的焦粉后，由循环风机送入给水预热器冷却至约130℃，再进入干熄炉循

环使用。

经过除盐、除氧后约104℃的锅炉用水由锅炉给水泵送往锅炉进行热交换，充分吸收循环气体中的热量后产生过热蒸汽送往汽轮发电站发电，同时可通过可调式抽气口，抽出约25t/h的低压蒸汽供用户使用。其余大部分从汽轮机出来的做完功的蒸汽凝结成水送往除盐水箱供锅炉循环利用。

经过一次除尘器和二次除尘器分离的焦粉通过刮板机和斗式提升机送往本体灰仓，经加湿搅拌后汽车外运。此外，地面除尘站通过除尘风机的吸力将装焦、排焦的烟尘经过降温处理后送入布袋除尘器净化，最后以粉尘浓度低于100mg/m3的净化气体排入大气。

三、干熄焦的优点

1、明显提高焦炭质量

从炭化室出来的约1000℃的红焦，以往湿熄焦时因为喷水急剧冷却，焦炭内部结构中产生很大的热应力，网状裂纹多，气孔率高，因此其转鼓强度较低，且容易碎裂。而干熄焦过程中焦炭缓慢降温，降低了内部的热应力，网状裂纹减少，气孔率低，转鼓强度提高，真密度也增大。

在干熄焦的过程中，焦炭的摩擦和碰撞次数增加，大焦块的裂纹提前开裂，焦块的棱角提前磨合，促使冶金焦的机械稳定性改善，块度在70mm以上的大焦块明显减少，25~70mm的中块焦炭相应增多，均匀度的提高对高炉的生产明显有利。另外干焦炭中水分基本为0，也可以促进高炉的生产。据有关资料计算，使用干焦的高炉炉焦比降

低约2~5%，同时高炉生产能力提高约1%。

2、充分利用红焦现热，节约能源

湿熄焦对红焦喷水冷却，产生的蒸汽直接排放大气，红焦的显热也随蒸汽的排放而浪费掉；而干熄焦的红焦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。同湿熄焦相比，干熄焦大约回收83%的显热，每干熄1t焦炭回收的热量约为1.35GJ。而湿熄焦基本没有任何能源回收利用。

3、降低有害物质排放，保护环境

湿熄焦过程中，红焦与水接触产生大量的酚、氰化合物等有害物质，随蒸汽自由排放，严重腐蚀周围的设备和大气。干熄焦采用密闭循环系统，可以免除对周围设备的腐蚀和对大气的污染。此外对于湿熄焦过程中的粉尘污染也通过地面除尘站净化，粉尘污染明显减少。

四、效益分析

唐山达丰干熄焦项目

1、发电效益部分

140t/h干熄焦电站年发电量为107.64*106kw.h，年耗电量为15.96*106kw.h，年外送电量为91.68*106kw.h，直接发电效益为3392.2万元（按去税后电价0.37元计算）。

90t/h干熄焦电站年发电量为99.2*106kw.h，年耗电量为6*106kw.h，年外送电量为93.2*106kw.h，直接经济效益为3448.4万元（按去税后电价0.37元计算）。

两套合计年发电直接经济效益为6840.6万元。

2、炼铁延伸效益因涉及面比较宽无法准确计算。

3、此外，干熄焦项目相比湿熄焦项目节水效益明显。并减少酚、氰化合物及焦粉污染物排放也存在较大经济效益。投资偿还期预计为5到6年。