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中國干熄焦的發展及發展方向

發布時間：

2022-02-25

一、干熄焦的發展過程

在工業上率先廣泛應用干熄焦技術的當首推前蘇聯。日本在20世紀70年代中期自前蘇聯引進干熄焦技術后，不斷地進行改進，致力于降低運行費用、減少投資、提高技術經濟指標等方面的研究并取得顯著的成效。德國在干熄焦技術的研究開發方面亦取得了令人矚目的成就，就其技術思想而言，與蘇聯和日本有著較大的差異，而成為另一“流派”。

日本對圓形槽式干熄焦技術極盡巧思，進行了諸多的改進與完善。利用旋轉焦罐、裝料料鐘改善了焦炭在干熄槽內的偏析狀況；增設鍋爐供水與循環氣體換熱器（給水預熱器），降低進干熄槽的循環氣體溫度；研制排焦用的旋轉密封閥，解決了排焦粉塵外溢的問題。使得氣料比由1500m3/t以上降至1250m3/h,排焦溫度由250℃降低到200℃以下。并且降低干熄槽高經比，減少了工程的投資。

德國人則另辟蹊徑，開發了方形干熄槽。在干熄槽內設置水冷壁和輻射屏，利用鍋爐供水吸收了約30%的紅焦熱量，使得氣料比降至1000m3/t以下；其排焦則采用分格測溫定溫自動排焦；方形干熄槽的另一優點是均勻分布內襯耐火材料的承重負荷大、氣流和焦粒沖刷易損壞的問題。

由于德國的工程設計和技術費用較高，故方形干熄槽裝置除德國本土外，僅在韓國浦項和臺灣中鋼得到應用，并且其鍋爐省煤器部位因焦粉堵塞導致爐管磨損。但是可以認為方形干熄槽有其獨特的優點，技術上也可靠，在鍋爐方面出現的問題可以解決。

在干熄焦裝置的大型化方面，兩種模式的干熄焦皆取得了很大的進展，由原先的一座焦爐配一套干熄焦裝置發展為一組焦爐配一套干熄焦裝置，極大地降低了工程投資并減少占地。

二、國內主要干熄焦裝置簡介

1、寶鋼干熄焦

寶鋼為配合12×50孔（6m）焦爐，共建了12套75t/h規模的干熄焦裝置，年處理焦炭510萬噸，共分三期建設。一期4×75t/h干熄焦裝置于1985年5月建成投產，二期、三期分別于1991年6月和1997年12月建成投產。一期干熄焦裝置是從日本全套引進；二期是在消化吸收一期的基礎上，主要由我國自己設計建成的，設備國產化率占設備總重的80%，部分關鍵部件從日本引進；三期除極少數關鍵部件從日本引進外，絕大部分設備已國產化，國產化率達到了90%以上，寶鋼只有干法熄焦，不用濕法熄焦作備用，采用“三開一備”的生產方式。

2、濟鋼干熄焦

濟鋼為配合年產110萬噸焦炭的焦爐熄焦，1994年從俄羅斯引進了2×70t/h規模的干熄焦裝置，由俄羅斯國立焦化設計院與濟鋼設計院共同設計。在設備方面采取部分引進，部分合作制造的方式，工程于1996年開工，1999年3月建成投產。投產后發現俄羅斯技術可靠性不高，達產時間較長。該裝置自動化水平不高。保留了濕熄焦作為備用。

3、首鋼干熄焦

首鋼一期干熄焦1×65t/h規模的干熄焦裝置，是利用日本政府的綠色援助計劃建成的一套干熄焦裝置，其主體設備由日本供給，輔助設備由首鋼自己采購。該裝置設計工作由新日鐵與首鋼設計院共同完成，工程于1999年動土，2001年1月投產。首鋼干熄焦裝置投產后運行可靠而且自動化水平和環保效果都比較理想。首鋼保留濕熄焦作為備用。

4、武鋼干熄焦

武鋼7#、8#焦爐為2×55孔6m焦爐，其干熄焦裝置的設計能力為1×140t/h，該裝置由日本做核心設計，鞍山焦耐院作轉化設計。該項目為國家發改委的消化吸收項目，干熄焦的關鍵設備從日本引進，部分設備由日方設計和監制，國內廠家制作，其中干熄焦的自動控制部分由武鋼自行設計，工程于2002年10月動工，2003年12月建成投產，2004年6月份該裝置已全面達產。有濕熄焦作為備用。

5、馬鋼干熄焦

馬鋼5#、6#焦爐為2×50孔6m焦爐，所配置的干熄焦裝置的能力為1×125t/h,該裝置由鞍山焦耐院總承包，部分關鍵設備從日本、德國、美國引進，其他設備由國內制造，是目前國內干熄焦裝置中國產化設備最多的一套，于2004年3月31日建成投產，同時保留濕熄焦作為備用。

二、干熄焦的發展方向

隨著我國的國民經濟的不斷發展，能源價格已逐步趨向合理，同時，目前鋼鐵企業內部已經實行成本核算、成本否決制度。因此，如果能夠有效地降低干熄焦裝置的建設投資，這項技術就一定能夠在我國得到廣泛的應用，并取得可觀的經濟效益和社會效益。

從前面的論述不難看出，降低干熄焦投資的關鍵，一是干熄焦裝置系列化，使規模配置經濟合理。二是干熄焦技術和設備全面國產化。

1、干熄焦裝置系列化，使規模配置經濟合理

寶鋼一期引進的干熄焦投產后，我國曾片面的追求100%干熄，即干熄焦裝置的備用裝置也必須是干熄，結果造成基建投資大大增加，尤其是在干熄焦裝置大型化后，投資增加更加驚人。例如，100萬噸焦化廠配套干熄焦裝置，采用75t/h干熄焦裝置，以干熄焦備用，需建3×75t/h干熄焦裝置，能力將增大二分之一；采用126t/h干熄焦裝置，以干熄焦備用，能力將增大一倍。其實，干熄焦完全可以用濕熄焦備用，因為，隨著對干熄焦所用耐火材料的不斷開發，裝置的檢修時間間隔也越來越長，日本已達到每1.5~2.0年檢修一次，一次只有20天左右，所以以干熄焦為備用的意義越來越小。日本、德國等經濟發達國家近些年在設計干熄焦裝置時，也采用濕熄焦備用，以減少基建投資。1992年低投產的德國凱澤斯圖爾焦化廠是世界最現代化、也是環保和裝備水平最高的焦化廠，該廠配置了一套世界上最大的250t/h干熄焦裝置，也是采用濕熄焦作為備用。世界上干熄焦技術發展最快的日本，1985年以后所建干熄焦均以濕熄焦作為備用。

干熄焦裝置系列化是至關重要的。規模單一，不能形成系列，就不能按照焦爐的不同規模經濟合理地配置干熄焦裝置。

2、干熄焦技術和設備要全面國產化

我國干熄焦裝置設備國產化率較高的寶鋼三期，只有提升機、循環風機、電機車、排焦裝置的部分部件和電氣、儀表元件從國外引進。但是，這部分所占投資比例為總設備投資的一半左右。這幾件設備中，電機車屬專用設備，其特點是啟動速度快，走行速度快，對位要求準確；循環風機國內目前尚無可選產品，要求耐磨性好，并能在較高溫度下長期連續穩定運行；提升機是干熄焦專用設備，其特點是提升機速度快、對位準確、自動化程度高；排焦裝置的部分部件主要是由于以前沒有用過，選國內設備沒把握。我國目前的機械制造水平而言，只要國家投入一定的人力、物力、財力、將有相當實力的起重機廠、風機廠、鍋爐廠及煉焦專用設備制造廠有效的組織起來，通過引進，進行消化吸收和創新，這些設備國產化沒有問題。