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焦化節(jié)能降耗措施

文檔作者：游堅(jiān) 陸言輝		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年01月28日
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辱 、強(qiáng) l 0 蠢簪 || 換萋 鋱| 攝j
焦化節(jié)能降耗措施
游堅(jiān)陸言輝
(技術(shù)中心)
摘要：從煉焦過程節(jié)能、降低蒸汽消耗、余熱回收、焦?fàn)t煤氣及其副產(chǎn)品、節(jié)能管理等方面
探討降低焦化能耗的措施。
關(guān)鍵詞：煉焦；蒸汽消耗；余熱回收；焦?fàn)t煤氣及其副產(chǎn)品；節(jié)能管理
Energy—saVing and Consumption-reducing Countermeasures
Adopted in Coking Plant
YOU Jian LU Yanhui
(Technique Center)
Abstract：The energy——saving and consumption-reducing countermeasures adopted in Coking Plant
were discussed in respects of energy-saving，reducing steam consumption，waste heat recovery，coke oven
gas and it's by products，as well as energy—saving management during the coking process．
Key W ords：Coking； Steam Consumption； Waste Heat Recovery ； Coke Oven and it's By—products；
Energy——saving Management
1 前言
焦化工序是鋼鐵生產(chǎn)的能源消耗大戶，消
耗大量一次能源(煤炭、水)和二次能源(電、蒸
汽、煤氣)，生產(chǎn)成本占到整個(gè)鋼材成本的很大
比例。另一方面，焦化工序又生產(chǎn)二次能源(焦
炭、煤氣和粗苯、焦油化產(chǎn)品)。如果能充分合
理利用煤炭資源，提高焦炭產(chǎn)出率，充分回收
煉焦過程中的煤氣、焦油等副產(chǎn)品，將大大降
低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，焦化
行業(yè)是高排放企業(yè)，生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量的廢渣、
廢水、廢氣和粉塵，環(huán)境壓力大。在《中國應(yīng)
對(duì)氣候變化的政策與行動(dòng)(201 1)》白皮書中，
國家確立“十二五”期間減排目標(biāo)是單位GDP
能耗降低16％。國家鋼鐵十二五規(guī)劃中要求能
耗降低18％。走資源節(jié)約型、環(huán)境友好，實(shí)現(xiàn)
人與自然和諧相處之路，大力開展節(jié)能減排工
作者：游堅(jiān)，大學(xué)學(xué)歷，高級(jí)工程師，現(xiàn)主要從事
煉焦工藝技術(shù)管理工作。
作是柳鋼做大做強(qiáng)的必然選擇。
柳鋼焦化廠現(xiàn)有5座4．3 In焦?fàn)t和6座6 m
焦?fàn)t，設(shè)計(jì)焦炭產(chǎn)能達(dá)500萬噸／年，產(chǎn)能進(jìn)
入全國大型焦化企業(yè)行列。相應(yīng)配套有化產(chǎn)回
收車間及備煤車問，化產(chǎn)車間生產(chǎn)焦油、粗苯
和硫銨等產(chǎn)品，年產(chǎn)焦油22萬噸，粗苯6萬
噸，焦?fàn)t煤氣24億立方米。與國內(nèi)絕大多數(shù)焦
化企業(yè)一樣，采用的是傳統(tǒng)高能耗、重污染回
收凈化加工處理工藝。201 1年度，焦化廠消耗
能源約占柳鋼各種能源耗量的5．27％，排在第三
位(煉鐵廠占57．92％ ，燒結(jié)廠占9．6％)。節(jié)約
能源是目前鋼鐵企業(yè)的一個(gè)主要問題，節(jié)約焦
化廠的能源又是其中一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
2 焦化節(jié)能措施
2．1 煉焦過程節(jié)能
煉焦?fàn)t熱能支出：紅焦37％，荒煤氣36％，
煙道廢氣17％，爐體表面散熱10％。因此，煉
焦過程～ 方面要節(jié)約能源， 回收顯熱，另一方■ l l _ 穆 _ 參 劈
面要降低耗熱量。
2．1．1 紅焦顯熱回收
目前最成熟、應(yīng)用最廣的技術(shù)就是干熄焦。
干熄焦技術(shù)是《國家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣目錄
(第一批)》重點(diǎn)推廣技術(shù)，同時(shí)也是中國節(jié)能
技術(shù)政策大綱推薦技術(shù)。采用于熄焦替代傳統(tǒng)
水熄焦，將減少大量蒸汽排向大氣，也相應(yīng)減
少了蒸汽中攜帶的大量酚、氰化物、硫化氰、
氨以及焦炭粉塵等污染物，改善大氣環(huán)境。干
熄焦還能大大提高焦炭質(zhì)量，同時(shí)產(chǎn)生大量用
于發(fā)電的動(dòng)力蒸汽(5 t蒸汽相當(dāng)于1 t動(dòng)力煤)，
相同的發(fā)電量能力下，可以避免動(dòng)力煤發(fā)電產(chǎn)
生的環(huán)境污染，1萬噸配套的干熄焦產(chǎn)生的蒸汽
如用于發(fā)電，則相當(dāng)于每年減少約0．1萬噸燃煤
發(fā)電對(duì)大氣的影響。因此，采用干熄焦后鋼鐵
企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益及社會(huì)效益將非常
顯著。中國節(jié)能技術(shù)政策大綱要求新建焦?fàn)t原
則上還要同步配套建設(shè)干法熄焦裝置，力爭
2020年干法熄焦或相應(yīng)技術(shù)普及率超過50％。
從柳鋼第一套干熄焦裝置于2007—1 1—10，
到2012年的5號(hào)干熄焦投產(chǎn)，5年內(nèi)柳鋼焦化
廠就實(shí)現(xiàn)了焦炭全干熄。在建設(shè)干熄焦項(xiàng)目中
柳鋼不僅沒有選用國家明令禁止或淘汰的落后
T藝、設(shè)備，還通過設(shè)計(jì)選用節(jié)能高效機(jī)電產(chǎn)
品，做到電機(jī)功率與設(shè)備功能相匹配來減少電
耗。對(duì)負(fù)荷波動(dòng)大的電機(jī)(如風(fēng)機(jī)、水泵等)
采用變頻、調(diào)速設(shè)備達(dá)到了節(jié)能的目的。干熄
焦項(xiàng)目設(shè)計(jì)中采用了各種先進(jìn)節(jié)能工藝設(shè)備，
如熱泵蒸氨、減壓蒸餾苯、新型高效換熱設(shè)備，
既有效節(jié)能，同時(shí)提高了有關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量，達(dá)到
節(jié)能、增效作用。同時(shí)，還采用先進(jìn)的自動(dòng)化
檢測設(shè)備和監(jiān)控技術(shù)，配置DCS計(jì)算機(jī)控制系
統(tǒng)，及時(shí)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行調(diào)控，使生產(chǎn)過程在
最佳節(jié)能狀態(tài)下進(jìn)行。
根據(jù)柳州市工信委對(duì)柳鋼干熄焦項(xiàng)目合理用
能和節(jié)能效果的評(píng)估意見，干熄焦項(xiàng)目實(shí)施后，
焦炭的單位產(chǎn)品綜合能耗為129．77 kgce／t，達(dá)到
《焦炭單位產(chǎn)品能源消耗限 行業(yè)準(zhǔn)人值的要
求；萬元工業(yè)產(chǎn)值綜合能耗為1．298 tee，低于當(dāng)?shù)?
萬元工業(yè)產(chǎn)值綜合能耗平均指標(biāo)，屬先進(jìn)指標(biāo)。
雖然，柳鋼焦化廠已全面實(shí)施干熄焦技術(shù)，要
真正發(fā)揮其節(jié)能降耗作用，還需在日常生產(chǎn)維護(hù)過
程中嚴(yán)格執(zhí)行工藝制度和設(shè)備點(diǎn)檢制度，制定嚴(yán)密
應(yīng)急預(yù)案，這樣才能有效減少不必要、非正常檢修
時(shí)間，提高干熄率，切實(shí)發(fā)揮節(jié)能降耗優(yōu)勢。
2．1．2 煤調(diào)濕
減少裝入煤水分是降低煉焦過程耗熱量的
一個(gè)重要舉措。目前焦化入爐煤水分一般在
10％以上，雨季更高。煉焦煤中的水進(jìn)入焦?fàn)t，
既需要消耗加熱煤氣將之蒸發(fā)去除，同時(shí)還產(chǎn)
生大量難處理的含酚廢水。煉焦用煤水分的波
動(dòng)，不僅造成耗熱量波動(dòng)，還影響焦?fàn)t加熱制
度的穩(wěn)定和焦?fàn)t爐體壽命，如果調(diào)火工作不到
位，就很容易造成焦餅過火或不熟，隨之而來
的是焦餅難推焦或推二次焦。在這種情況下，
要避免推焦困難，一般采用較高的標(biāo)準(zhǔn)溫度，
這勢必會(huì)進(jìn)一步增加煉焦耗熱量。所以，適當(dāng)
降低和穩(wěn)定配煤水分，不僅是節(jié)能降耗的需要，
也是環(huán)保的需要、焦?fàn)t正常生產(chǎn)的需要。
煤調(diào)濕技術(shù)是減少和穩(wěn)定裝入煤水分的代
表技術(shù)。中國節(jié)能技術(shù)政策大綱明確要求今后
新建及改擴(kuò)建焦?fàn)t應(yīng)有人爐煤調(diào)濕 藝。煤調(diào)
濕簡稱CMC，指利用焦化廠荒煤氣、廢氣余熱
或干熄焦蒸汽等將煉焦配合煤水分在裝爐前加
熱使其水分降到5％一6％，然后裝入焦?fàn)t煉焦的
技術(shù)。焦化采用煤調(diào)濕CMC技術(shù)后效果將非常
顯著： (1)焦?fàn)t生產(chǎn)能力提高。采用CMC水
分降低后，結(jié)焦時(shí)間縮短，單孔炭化室裝煤量
增加，從而提高焦炭產(chǎn)量。與此同時(shí)還相應(yīng)提
高焦炭質(zhì)量。 (2)降低煉焦耗熱量，節(jié)約能
源。裝爐煤水分由大于10％降低至5％ ～6％，
用于加熱的熱量將大大降低。而且CMC采用煙
道廢熱或CDQ發(fā)電后尾蒸汽，既可以節(jié)約能源
又可以利用廢棄的能源。達(dá)到充分利用焦?fàn)t余
熱，降低工序能耗日的。 (3)環(huán)保效益顯著：
①煉焦煤水分降低，荒煤氣中水蒸汽大大減少，
煤氣冷卻用水量減少，系統(tǒng)處理量及功耗減小，
廢水處理及排污量減少。煤料水分降低4％ ～
5％，可減少1／3的剩余氨水量，相應(yīng)減少了剩
余氨蒸氨用蒸汽1／3，同時(shí)減輕廢水處理的生產(chǎn)zoi3 覯 漉堅(jiān)等 |焦 能海警電 翹
負(fù)荷。②平均每噸人爐煤可減少約38．5 kg的
CO：排放量。③ 在保持原結(jié)焦時(shí)間不變的情況
下，火道平均溫度降低2O qC一30 ，煙道中
NO 含量有所下降。另外，通過煤調(diào)濕，焦?fàn)t熱
效率有所提高，可多配弱粘結(jié)性煤，降低配煤
的成本，在鋼鐵危機(jī)的今天，有非常重要現(xiàn)實(shí)
意義。因此，煤調(diào)濕是目前世界冶金行業(yè)中一
項(xiàng)先進(jìn)的增產(chǎn)節(jié)能技術(shù)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益
和社會(huì)效益。
柳鋼配煤水分高，煤資源全部外購，更有
必要采用CMC技術(shù)，并且能擴(kuò)大煉焦煤資源利
用，提高和改善焦炭實(shí)物質(zhì)量，滿足煉鐵強(qiáng)化
生產(chǎn)的需求。實(shí)施后將能帶來提高焦炭質(zhì)量、
增產(chǎn)、節(jié)能、減排等一系列實(shí)效，是柳鋼做優(yōu)
做強(qiáng)企業(yè)的一項(xiàng)重大舉措， 因此應(yīng)積極推進(jìn)，
爭取盡早實(shí)施。
2．1．3 荒煤氣顯熱回收
焦?fàn)t荒煤氣帶出熱量占煉焦?fàn)t熱能支出的
36％。國內(nèi)還沒有成功的回收利用案例，大部分
還處于試驗(yàn)階段。比如：濟(jì)鋼焦化廠曾用5個(gè)
上升管做導(dǎo)熱油夾套管回收熱量的試驗(yàn)；梅山
鋼鐵公司用熱管進(jìn)行回收荒煤氣帶出熱的試驗(yàn)。
而國外雖有回收利用的成功案例，如：第一代
煤調(diào)濕技術(shù)熱媒油干燥方式，即利用烷基聯(lián)苯
作為熱媒油回收焦?fàn)t上升管顯熱和煙道廢氣余
熱，然后在多管回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)中，被加熱的媒
油管內(nèi)，與管組外的濕煤進(jìn)行間接熱交換。但
該工藝操作復(fù)雜，特別是其采用的導(dǎo)熱油對(duì)設(shè)
備腐蝕嚴(yán)重，而且工藝設(shè)備多，流程復(fù)雜，設(shè)
備安裝、檢修困難，尤其是上升管換熱器，數(shù)
量龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在不影響生產(chǎn)的條件下安
裝、維護(hù)，難度太大，因此目前已逐漸淘汰。
雖然荒煤氣顯熱回收技術(shù)裝備開發(fā)難度大，
但節(jié)能潛力顯著還是值得下工夫的。國內(nèi)華中
某鋼廠在近期已有新突破，成功開發(fā)實(shí)施了煉
焦荒煤氣顯熱利用關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化示范
工程。該技術(shù)關(guān)鍵是選擇了高導(dǎo)熱、耐腐蝕
(耐高溫H2S、CO2、HCN、H20、H2、NH3等腐
蝕)、長壽命的上升管內(nèi)筒材料。在其1座焦?fàn)t
完成工業(yè)化應(yīng)用，裝置荒煤氣顯熱利用效率達(dá)
32％，壽命預(yù)計(jì)可達(dá)8年?，F(xiàn)處于在應(yīng)用推廣階
段。從其試驗(yàn)情況看，焦?fàn)t工序能耗降低10．16
kg／t；噸焦產(chǎn)0．6 MPa蒸汽109 kg。f ]
由于該類技術(shù)有較大的節(jié)能效益，建議積
極開發(fā)或引入成熟的荒煤氣顯熱回收技術(shù)，這
將能大幅降低焦?fàn)t工序能耗。
2．1．4 減少焦?fàn)t散熱
焦?fàn)t表面散失熱量占到焦?fàn)t熱平衡支出的
10％。爐體和設(shè)備的嚴(yán)密程度是控制焦?fàn)t散熱的關(guān)
鍵，如果其嚴(yán)密度差，一是可能造成蓄熱室漏氣，
則增加加熱煤氣量，提高煉焦耗熱量；二是可能
造成炭化室墻漏氣，荒煤氣漏進(jìn)立火道內(nèi)燃燒，
造成荒煤氣損失，并且荒煤氣在立火道內(nèi)很可能
燃燒不完全，使部分可燃?xì)怏w隨廢氣離開焦?fàn)t而
造成能源損失。另外一些焦?fàn)t設(shè)備如煤氣旋塞或
煤氣砣等密封不嚴(yán)，都會(huì)造成加熱煤氣的損失。
因此，加強(qiáng)爐體和設(shè)備的維護(hù)，保證焦?fàn)t爐體與
設(shè)備的嚴(yán)密是節(jié)能降耗的必要工作。
在現(xiàn)有焦?fàn)t的條件下應(yīng)積極采取一些措施：
如在裝煤孑L蓋、蓄熱室封墻、廢氣盤等部位都
可以采用新型隔熱材料，將能有效減少焦?fàn)t散
熱。國家目前正大力推廣新型優(yōu)質(zhì)保溫耐火材
料應(yīng)用：1 250℃以下工業(yè)窯爐推廣高鋁纖維，
硅酸鋁纖維耐火材料，1 250 oC～1 400 工業(yè)
窯爐逐漸推廣高溫氧化鋁耐火纖維材料。國內(nèi)
某些鋼鐵廠在一些焦?fàn)t上使用這類材料后效果
顯著，據(jù)估計(jì)可減少煉焦耗熱約3．5 kJ／kg。[21
2．1．5 煤氣放散率
煤氣放散，能源將白白跑掉，污染環(huán)境，
造成巨大浪費(fèi)。制定嚴(yán)格的煤氣使用管理計(jì)劃，
可減少煤氣放散率。柳鋼焦化廠今年加強(qiáng)對(duì)高
爐、焦?fàn)t煤氣壓力的監(jiān)控，及時(shí)組織焦?fàn)t置換
加熱煤氣，有效減少了焦?fàn)t煤氣的放散，2012
年上半年焦?fàn)t煤氣放散率控制在0．5％左右，效
果顯著。與此同時(shí)，應(yīng)編制嚴(yán)格的煤氣平衡表，
確保煤氣系統(tǒng)安全運(yùn)行。煤氣管網(wǎng)壓力的穩(wěn)定
關(guān)系到公司煤氣用戶的正常生產(chǎn)，使用適宜的
煤氣放散裝置來調(diào)節(jié)凈煤氣管網(wǎng)壓力，可保證j 。 囊j|警 ≯_ __ _ f霧 ～勞 霉 。j。j I r 。I
整個(gè)管網(wǎng)穩(wěn)定、安全。同時(shí)，建設(shè)與實(shí)際相匹
配的煤氣柜，以減少管網(wǎng)壓力波動(dòng)，加大煤氣
吞吐量，在用戶用量少、管網(wǎng)壓力高時(shí)充柜儲(chǔ)
存煤氣，在高爐休風(fēng)或用戶用量大、管網(wǎng)壓力
低時(shí)向煤氣管網(wǎng)輸送煤氣。通過穩(wěn)定管網(wǎng)壓力，
減少煤氣放散．實(shí)現(xiàn)煤氣資源的合理利用。
2．1．6 焦?fàn)t管理
加強(qiáng)焦?fàn)t熱lT操作及管理水平對(duì)降低煉焦
耗熱量有重要意義，能有效提高焦?fàn)t熱效率，
從而降低煉焦耗熱量，同時(shí)能改善產(chǎn)品質(zhì)量，
降低生產(chǎn)成本。
生產(chǎn)實(shí)踐證明，只要把爐溫調(diào)好，使其均
勻穩(wěn)定，就能提高熱效率，降低焦?fàn)t耗熱量。
在爐溫均勻穩(wěn)定的前提條件下，適當(dāng)降低焦餅
中心溫度和標(biāo)準(zhǔn)溫度、以及適當(dāng)降低爐頂空間
溫度、小煙道溫度等，對(duì)降低煉焦能耗都是有
利的。2012年上半年，柳鋼焦化廠各焦?fàn)t在保
證焦炭均勻成熟的條件下，降低焦?fàn)t標(biāo)溫30℃
～ 40℃ ，在全廠焦?fàn)t推行低標(biāo)溫生產(chǎn)，半年就
節(jié)約煤氣消耗量6 700多萬立方米，降低生產(chǎn)成
本達(dá)400多萬元。在焦?fàn)t日常生產(chǎn)中還應(yīng)保持
格子磚清潔暢通，避免灰塵堵塞和高溫?zé)邸?
另外，選擇適當(dāng)?shù)膿Q向周期和合理穩(wěn)定的焦?fàn)t
壓力制度等都有利于降低廢氣溫度，交換周期
越長，格子磚換熱效率越低，但交換時(shí)間如果
過短，交換頻繁對(duì)操作不利，并增加了交換時(shí)
的煤氣損失。
合理利用加熱煤氣種類和選擇適宜周轉(zhuǎn)時(shí)
間能有效降耗。焦?fàn)t用焦?fàn)t煤氣加熱時(shí)耗熱量
少，但焦?fàn)t煤氣是相對(duì)優(yōu)質(zhì)的氣體燃料，因此，
條件允許情況下應(yīng)盡可能使用高爐煤氣加熱，
這對(duì)能源的合理利用、環(huán)境保護(hù)以及社會(huì)、經(jīng)
濟(jì)綜合效益等都有好處。柳鋼4．3 1TI焦?fàn)t設(shè)計(jì)周
轉(zhuǎn)時(shí)間為18 h，6 m焦?fàn)t為19 h，生產(chǎn)實(shí)踐證
明，適當(dāng)延長焦?fàn)t的周轉(zhuǎn)時(shí)間，可提高焦炭質(zhì)
量。但如果周轉(zhuǎn)時(shí)間過長，由于標(biāo)準(zhǔn)溫度不能
隨周轉(zhuǎn)時(shí)間的延長而降低，使得焦餅提前成熟，
耗熱量隨周轉(zhuǎn)時(shí)間的延長而升高，焦?fàn)t的熱工
效率反而降低。有研究認(rèn)為：周轉(zhuǎn)時(shí)間18～20
h耗熱量是最低的，長于或短于這個(gè)范圍的周轉(zhuǎn)
時(shí)間，耗熱量會(huì)升高。
2．2 降低蒸汽消耗
焦化廠是蒸汽消耗大戶，減少蒸汽用量的
節(jié)能降耗效果很顯著。柳鋼焦化廠近年在這方
面也進(jìn)行了幾項(xiàng)大膽創(chuàng)新改造，取得很好效果：
(1)優(yōu)化低壓蒸汽管網(wǎng)，改造干熄焦除氧
器加熱蒸汽管線，使用熱電廠發(fā)電后的低品位
蒸汽進(jìn)行加熱，減少于熄焦蒸汽減溫減壓量，
提高了高壓蒸汽外供總量。 (2)將干熄焦鍋爐
排污水與除鹽水進(jìn)行一次熱交換，提高除鹽水
溫度可達(dá)5℃ ，減少了除氧器加熱的蒸汽用量，
降低了干熄焦減溫減壓后低壓蒸汽的消耗。
(3)改造熱泵蒸氨工藝，應(yīng)用熱泵蒸氨技術(shù)，
使蒸氨蒸汽消耗量減少35％左右； (4)引進(jìn)負(fù)
壓脫苯技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了無蒸汽脫苯生產(chǎn)，生產(chǎn)1
噸粗苯，可節(jié)約蒸汽大約300 kg。
這些措施的實(shí)施，有力地推動(dòng)了焦化廠節(jié)
能降耗工作的進(jìn)一步發(fā)展，今后有必要繼續(xù)創(chuàng)
新思維，積極進(jìn)取，進(jìn)一步降低蒸汽耗量。
2．3 余熱回收
除了煉焦工序的余熱，焦化廠的余熱資源
還有很多，且利用率都很低。比如：焦化產(chǎn)品
的余熱大部分被冷卻水帶走，冷卻水帶走的熱
量占全廠總能耗的比例非常高，這部分熱量如
能回收，節(jié)能效益將會(huì)很顯著。
2．4 焦?fàn)t煤氣及其副產(chǎn)品
煤在高溫?zé)捊箷r(shí)除75％左右變?yōu)榻固客猓?
其余25％轉(zhuǎn)化為各種化產(chǎn)品及煤氣。焦化廠日
前的焦化化產(chǎn)品主要為焦油、粗苯、硫銨，按
500萬噸焦炭產(chǎn)能，相應(yīng)可年產(chǎn)焦油22萬噸，
粗苯6萬噸，年生產(chǎn)焦?fàn)t煤氣可達(dá)24億立方
米。焦化企業(yè)配套建設(shè)了煤氣綜合利用設(shè)施，
加強(qiáng)生產(chǎn)過程中副產(chǎn)煤氣利用，充分回收煉焦
過程中的煤氣、焦油等副產(chǎn)品，就能提高經(jīng)濟(jì)
效益，降低生產(chǎn)成本，從而降低整個(gè)工序能耗。
2．4．1 焦化副產(chǎn)品深加工
焦油和粗苯都是組成非常復(fù)雜的半成品，
經(jīng)過精制加工后，可以得到幾十種甚至 百種一 i| | 1 i l
化工產(chǎn)品，它們是塑料工業(yè)、合成纖維、合成
橡膠、燃料、醫(yī)藥、耐高溫材料及國防工業(yè)極
為寶貴的原料，具有相當(dāng)廣泛的用途。目前，
焦化具有較高的焦油、粗苯產(chǎn)能，伴隨著化產(chǎn)
品生產(chǎn)大型化與現(xiàn)代化深加工技術(shù)的突飛猛進(jìn)，
為焦化副產(chǎn)品的深加工提供了有利的條件。就
目前的情況看，焦化副產(chǎn)品深加工主要有三方
面：煤焦油深加工、粗苯深加工和焦?fàn)t煤氣深
加工。焦油深加工主要產(chǎn)品：脫酚酚油、工業(yè)
萘、粗酚、洗油、改質(zhì)瀝青等；粗苯深加工可
采用苯加氫精制工藝生產(chǎn)純苯、甲苯、二甲苯
等；焦?fàn)t煤氣深加工可考慮采用焦?fàn)t煤氣甲烷
化技術(shù)。通過實(shí)施焦化副產(chǎn)品深加工，可大大
提高焦化工序經(jīng)濟(jì)效益，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)
也有利于降低總的工序能耗。
錄、統(tǒng)計(jì)臺(tái)帳及分析報(bào)表制度建設(shè)，根據(jù)自身
耗能過程特點(diǎn)逐步實(shí)現(xiàn)記錄、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表的規(guī)
范化與數(shù)字化。應(yīng)定期進(jìn)行能源消耗統(tǒng)計(jì)分析
和能量平衡分析，完善企業(yè)能源消耗統(tǒng)計(jì)制度。
(2)采用高新技術(shù)成果，加強(qiáng)能源利用的計(jì)
量統(tǒng)計(jì)、實(shí)施用能過程控制、監(jiān)督和科學(xué)管理。
按照“能源計(jì)量器具配備與管理導(dǎo)則”國家標(biāo)準(zhǔn)
的規(guī)定，根據(jù)需要，在用能設(shè)備與系統(tǒng)中，配置
能源計(jì)量測試和監(jiān)控儀表。主要耗能設(shè)備和裝備
系統(tǒng)，應(yīng)按照整體優(yōu)化的原則調(diào)整運(yùn)行工況。同
時(shí)，采用信息技術(shù)對(duì)節(jié)能信息、數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與
處理，實(shí)現(xiàn)工藝過程優(yōu)化控制和用能設(shè)備與系統(tǒng)
的優(yōu)化運(yùn)行管理。鼓勵(lì)開發(fā)與應(yīng)用能源管理軟件。
應(yīng)想方設(shè)法提高計(jì)量用儀表和設(shè)備的完整性及準(zhǔn)
確性，沒有準(zhǔn)確的計(jì)量手續(xù)，反映出來的能耗等
數(shù)值也容易喪失其真實(shí)性。
2．4·2 高爐嘖焦?fàn)t煤氣技術(shù) 2
．5．2 貫徹節(jié)能法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)
焦?fàn)t煤氣作為煉焦的最主要副產(chǎn)品，是一種
高氫的能源氣體。高爐噴焦?fàn)t煤氣與噴煤相比，
具有的優(yōu)點(diǎn)：為高爐提供更好的還原劑；還原產(chǎn)
物環(huán)保；提高焦?fàn)t煤氣價(jià)值，因?yàn)榻範(fàn)t煤氣屬于
氫系還原劑，用于高爐可替代一部分焦炭，而且
與碳系還原劑相比，在還原鐵礦石時(shí)產(chǎn)生的是
H：0而非CO：，所以更有利于減少CO：排放。有
關(guān)研究翻表明，與普通高爐相比，噴吹焦?fàn)t煤氣，
高爐的爐頂煤氣中氫含量增加，CO 含量減少，
CO 排放量大幅度減少。同時(shí)，噴吹焦?fàn)t煤氣有
利于高爐冶煉。國內(nèi)外的研究機(jī)構(gòu)和鋼鐵企業(yè)研
究[4J證明：噴吹焦?fàn)t煤氣時(shí)，爐缸焦炭活躍性加
強(qiáng)，爐子冶煉強(qiáng)度加大，透氣性提高，焦比明顯
降低，有利于高爐爐況順行。所以，高爐噴吹焦
爐煤氣是我國鋼鐵企業(yè)節(jié)能降耗行之有效的手段，
能大幅度減少高爐的CO 排放量。柳鋼今后可在
這領(lǐng)域進(jìn)行研究論證，如有可能，引進(jìn)成熟可靠
的技術(shù)加以實(shí)施。
2．5 管理節(jié)能
管理節(jié)能可以杜絕大量不必要的能源浪費(fèi)，
節(jié)能作用、效果不容忽視，應(yīng)引起高度重視。
2．5．1 能源統(tǒng)計(jì)與分析
(1)焦化廠應(yīng)加強(qiáng)本單位能源消耗原始記
節(jié)能法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范是全社會(huì)節(jié)能
技術(shù)進(jìn)步成果的體現(xiàn)，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范又是從
社會(huì)整體推進(jìn)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步的有力措施，我國
節(jié)能領(lǐng)域法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范總量已超過150項(xiàng)，
覆蓋了節(jié)能技術(shù)基礎(chǔ)、能源管理、用能系統(tǒng)經(jīng)
濟(jì)運(yùn)行、用能產(chǎn)品能效指標(biāo)、工程項(xiàng)目節(jié)能要
求等領(lǐng)域。嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，
不斷擴(kuò)大實(shí)施范圍，推動(dòng)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的
不斷更新，是國家推進(jìn)節(jié)能的重要技術(shù)政策。
使用高新技術(shù)成果加強(qiáng)能源利用的統(tǒng)計(jì)計(jì)量，
實(shí)施用能過程控制、監(jiān)督和科學(xué)管理是現(xiàn)代企
業(yè)節(jié)能管理的重要內(nèi)容。因此，加強(qiáng)公司及廠
級(jí)能源執(zhí)法檢查，強(qiáng)化國家及地方節(jié)能法律、
法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施監(jiān)督與執(zhí)法檢查力度，是今
后節(jié)能降耗的必要工作。
2．5．3 用能設(shè)備管理與改造
(1)更新改造換熱設(shè)備。推廣應(yīng)用高效、
長壽、強(qiáng)化換熱設(shè)備，如各種管殼式強(qiáng)化換熱
器，波紋管換熱器、板式換熱器、螺旋管式換
熱器、新型高效噴流換熱器、陶瓷換熱器、流
化床換熱器等高溫?fù)Q熱器以及熱管等超低溫差
換熱器。這方面柳鋼焦化廠已經(jīng)進(jìn)行不少卓有
成效的嘗試，今后還需繼續(xù)加強(qiáng)。柳鋼一科技
(2)通用設(shè)備節(jié)能改造和余熱余能利用。焦
化廠使用的主要通用設(shè)備有：工業(yè)鍋爐、各種
電動(dòng)機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、電力變壓器等。
通用設(shè)備年消耗能源占全廠總能耗的50％以上，
我國總體能源利用效率比國外先進(jìn)水平低10％
～ 15％。工業(yè)每年排放大量可燃?xì)怏w和余熱余
能，回收利用這一資源，有很大節(jié)能潛力。目
前，焦化廠已相繼對(duì)1、2、3號(hào)干熄鍋爐給水
泵、1號(hào)干熄焦環(huán)境除塵、四焦出焦除塵、一煤
粉碎機(jī)、一、二化循環(huán)氨水泵和四化風(fēng)機(jī)等多臺(tái)
設(shè)備進(jìn)行了高壓變頻改造，據(jù)估算節(jié)電率提高了
大約15％?？梢娺@方面的節(jié)電節(jié)能潛力巨大，
還可以進(jìn)一步加大改造力度。
(3)采用新型保溫技術(shù)，對(duì)供熱管道、法
蘭、閥門及附件按國家標(biāo)準(zhǔn)采取保溫措施；采用
成熟的直埋預(yù)制保溫管；研制耐高溫復(fù)合材料保
溫管，使供熱管網(wǎng)熱損失降到5％以下；加強(qiáng)疏
水器、熱力閥門的維護(hù)保養(yǎng)，使管網(wǎng)總泄漏率控
制在0．2％以下。
(4)推廣節(jié)能新材料。國家目前正在大力推
廣新型優(yōu)質(zhì)保溫耐火材料。比如，1 250 以下
I：業(yè)窯爐推廣高鋁纖維，硅酸銷纖維耐火材料，
1 250 ～1 400 oC工業(yè)窯爐逐漸推廣高溫氧化鋁
耐火纖維材料。這方面柳鋼焦化廠采取措施可加
大引進(jìn)、推廣力度。
2o13年第1期
3 結(jié)語
能源大量消耗和環(huán)境嚴(yán)重污染的粗放 經(jīng)濟(jì)
增長模式，影響全面建設(shè)小康社會(huì)總?cè)諛?biāo)的實(shí)
現(xiàn)，也同樣影響柳鋼十二五目標(biāo)及和諧綠色柳鉍J
的實(shí)現(xiàn)。節(jié)約能源是解決矛盾的最現(xiàn)實(shí)、最有效
的選擇。因此，無論對(duì)國家、對(duì)企業(yè)來說，節(jié)能
T作都是極具戰(zhàn)略意義的一項(xiàng)重要丁作，節(jié)能降
耗必須引起每個(gè)企業(yè)員T的高度重視。在具體ll：
作中，我們應(yīng)大力推廣節(jié)能新 J 藝、新技術(shù)、新
材料和新產(chǎn)品；限制并淘汰落后的I 藝技術(shù)設(shè)
備；大力推廣適合柳鋼廠情的 內(nèi)外先進(jìn)節(jié)能技
術(shù)和科學(xué)管理經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
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內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2004， (11)：15～17
3 胡俊鴿，周文濤，郭艷玲．高爐噴吹焦
爐煤氣技術(shù)的研究進(jìn)展．世界鋼鐵，201 1，
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4 饒呂潤，畢學(xué)1一，田志兵，等．高爐噴
吹焦?fàn)t煤氣降焦效果的數(shù)值分析．煉鐵，
201 l，30 (4)：19～21
(上接第17頁) 表5 2012年上半年輔助單位的噸鋼能源消費(fèi)
2．5 輔助單位的噸鋼能源消費(fèi)量的影響
根據(jù)式(2)，企業(yè)的機(jī)車運(yùn)輸、企業(yè)虧損、
發(fā)電、其它輔助單位的噸鋼能源消費(fèi)量越高，
其噸鋼綜合能耗也相應(yīng)高。同樣以太鋼和濟(jì)鋼
為例，2012年上二半年輔助單位的噸鋼能源消費(fèi)
量對(duì)柳鋼、太鋼、濟(jì)鋼綜合能耗影響分解結(jié)果
見表5。柳鋼輔助單位的噸鋼能耗較高，尤其是
利用富余煤氣發(fā)電，其噸鋼能耗遠(yuǎn)高于同行企
業(yè)。濟(jì)鋼也類似柳鋼，這主要是因?yàn)榱摵蜐?jì)
鋼的T序配置焦炭全部自產(chǎn)，因此煤氣在滿足
生產(chǎn)需要后富余量大，大量的煤氣只能用于發(fā)
電，煤氣用來發(fā)電轉(zhuǎn)換效率大約33％ ，因此，
在鋼產(chǎn)量一定的前提下，發(fā)電量越大，噸鋼綜
合能耗越高。
量對(duì)柳鋼、太鋼、濟(jì)鈉綜合能耗影響分解
3 結(jié)語
通過利用e—p分析法，x,：l-~．OIJ鋼與吲內(nèi)同彳j-
的對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)柳鋼噸鋼綜合能耗指標(biāo)落后
的主要原因-l 序鋼比系數(shù)高、煉鐵丁序能耗
高以及利用富余煤氣發(fā)電量比例高，這 j柳鋼
的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系。
參考文獻(xiàn)
1 陸鐘武，蔡久菊，系統(tǒng)節(jié)能基砌．遼
寧：東北大學(xué)出版社，2010

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