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中国干熄焦的发展及发展方向

新闻中心

中国干熄焦的发展及发展方向

分类:
行业动态
2022/02/25 16:24

一、干熄焦的发展过程

在工业上率先广泛应用干熄焦技术的当首推前苏联。日本在20世纪70年代中期自前苏联引进干熄焦技术后,不断地进行改进,致力于降低运行费用、减少投资、提高技术经济指标等方面的研究并取得显著的成效。德国在干熄焦技术的研究开发方面亦取得了令人瞩目的成就,就其技术思想而言,与苏联和日本有着较大的差异,而成为另一“流派”。   

日本对圆形槽式干熄焦技术极尽巧思,进行了诸多的改进与完善。利用旋转焦罐、装料料钟改善了焦炭在干熄槽内的偏析状况;增设锅炉供水与循环气体换热器(给水预热器),降低进干熄槽的循环气体温度;研制排焦用的旋转密封阀,解决了排焦粉尘外溢的问题。使得气料比由1500m3/t以上降至1250m3/h,排焦温度由250℃降低到200℃以下。并且降低干熄槽高经比,减少了工程的投资。

德国人则另辟蹊径,开发了方形干熄槽。在干熄槽内设置水冷壁和辐射屏,利用锅炉供水吸收了约30%的红焦热量,使得气料比降至1000m3/t以下;其排焦则采用分格测温定温自动排焦;方形干熄槽的另一优点是均匀分布内衬耐火材料的承重负荷大、气流和焦粒冲刷易损坏的问题。

由于德国的工程设计和技术费用较高,故方形干熄槽装置除德国本土外,仅在韩国浦项和台湾中钢得到应用,并且其锅炉省煤器部位因焦粉堵塞导致炉管磨损。但是可以认为方形干熄槽有其独特的优点,技术上也可靠,在锅炉方面出现的问题可以解决。

在干熄焦装置的大型化方面,两种模式的干熄焦皆取得了很大的进展,由原先的一座焦炉配一套干熄焦装置发展为一组焦炉配一套干熄焦装置,极大地降低了工程投资并减少占地。

二、国内主要干熄焦装置简介

 1、宝钢干熄焦

宝钢为配合12×50孔(6m)焦炉,共建了12套75t/h规模的干熄焦装置,年处理焦炭510万吨,共分三期建设。一期4×75t/h干熄焦装置于1985年5月建成投产,二期、三期分别于1991年6月和1997年12月建成投产。一期干熄焦装置是从日本全套引进;二期是在消化吸收一期的基础上,主要由我国自己设计建成的,设备国产化率占设备总重的80%,部分关键部件从日本引进;三期除极少数关键部件从日本引进外,绝大部分设备已国产化,国产化率达到了90%以上,宝钢只有干法熄焦,不用湿法熄焦作备用,采用“三开一备”的生产方式。

2、济钢干熄焦

济钢为配合年产110万吨焦炭的焦炉熄焦,1994年从俄罗斯引进了2×70t/h规模的干熄焦装置,由俄罗斯国立焦化设计院与济钢设计院共同设计。在设备方面采取部分引进,部分合作制造的方式,工程于1996年开工,1999年3月建成投产。投产后发现俄罗斯技术可靠性不高,达产时间较长。该装置自动化水平不高。保留了湿熄焦作为备用。

3、首钢干熄焦

首钢一期干熄焦1×65t/h规模的干熄焦装置,是利用日本政府的绿色援助计划建成的一套干熄焦装置,其主体设备由日本供给,辅助设备由首钢自己采购。该装置设计工作由新日铁与首钢设计院共同完成,工程于1999年动土,2001年1月投产。首钢干熄焦装置投产后运行可靠而且自动化水平和环保效果都比较理想。首钢保留湿熄焦作为备用。

4、武钢干熄焦

武钢7#、8#焦炉为2×55孔6m焦炉,其干熄焦装置的设计能力为1×140t/h,该装置由日本做核心设计,鞍山焦耐院作转化设计。该项目为国家发改委的消化吸收项目,干熄焦的关键设备从日本引进,部分设备由日方设计和监制,国内厂家制作,其中干熄焦的自动控制部分由武钢自行设计,工程于2002年10月动工,2003年12月建成投产,2004年6月份该装置已全面达产。有湿熄焦作为备用。

5、马钢干熄焦

马钢5#、6#焦炉为2×50孔6m焦炉,所配置的干熄焦装置的能力为1×125t/h,该装置由鞍山焦耐院总承包,部分关键设备从日本、德国、美国引进,其他设备由国内制造,是目前国内干熄焦装置中国产化设备最多的一套,于2004年3月31日建成投产,同时保留湿熄焦作为备用。

二、干熄焦的发展方向

随着我国的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的应用,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后,我国曾片面的追求100%干熄,即干熄焦装置的备用装置也必须是干熄,结果造成基建投资大大增加,尤其是在干熄焦装置大型化后,投资增加更加惊人。例如,100万吨焦化厂配套干熄焦装置,采用75t/h干熄焦装置,以干熄焦备用,需建3×75t/h干熄焦装置,能力将增大二分之一;采用126t/h干熄焦装置,以干熄焦备用,能力将增大一倍。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,日本已达到每1.5~2.0年检修一次,一次只有20天左右,所以以干熄焦为备用的意义越来越小。日本、德国等经济发达国家近些年在设计干熄焦装置时,也采用湿熄焦备用,以减少基建投资。1992年低投产的德国凯泽斯图尔焦化厂是世界最现代化、也是环保和装备水平最高的焦化厂,该厂配置了一套世界上最大的250t/h干熄焦装置,也是采用湿熄焦作为备用。世界上干熄焦技术发展最快的日本,1985年以后所建干熄焦均以湿熄焦作为备用。

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

我国干熄焦装置设备国产化率较高的宝钢三期,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,电机车属专用设备,其特点是启动速度快,走行速度快,对位要求准确;循环风机国内目前尚无可选产品,要求耐磨性好,并能在较高温度下长期连续稳定运行;提升机是干熄焦专用设备,其特点是提升机速度快、对位准确、自动化程度高;排焦装置的部分部件主要是由于以前没有用过,选国内设备没把握。我国目前的机械制造水平而言,只要国家投入一定的人力、物力、财力、将有相当实力的起重机厂、风机厂、锅炉厂及炼焦专用设备制造厂有效的组织起来,通过引进,进行消化吸收和创新,这些设备国产化没有问题。