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焦化設(shè)備配件技術(shù)發(fā)展情況與發(fā)展趨勢【一】、焦化設(shè)備配件煤焦系統(tǒng)余熱回收利用技術(shù)發(fā)展情況
目前的水平室式煉焦?fàn)t本體的熱效率和熱工效率已較高，長期以來，國內(nèi)外焦化從業(yè)者致力于焦?fàn)t節(jié)能降耗技術(shù)的研究應(yīng)用，焦化設(shè)備配件在焦?fàn)t爐體結(jié)構(gòu)改進(jìn)、提高加熱系統(tǒng)燃燒效率、改變傳熱性能、降低爐體散熱損耗，以及利用燃燒廢氣余熱資源提高入爐燃?xì)鉁囟?、進(jìn)而提高燃?xì)鉄嶂档确矫孀隽舜罅康难芯刻剿鳎瑺t體節(jié)能技術(shù)日益成熟并得到廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在對于焦?fàn)t本體的節(jié)能減排，主要研究開發(fā)的方向有。
1)增大焦?fàn)t炭化室的幾何尺寸；
2)采用下噴及下調(diào)式的焦?fàn)t結(jié)構(gòu)；
3)研制大容積焦?fàn)t，包括采取薄壁爐墻磚焦?fàn)t的煉焦試驗(yàn)、研制高比換熱面積的蓄熱室格子磚、研制高導(dǎo)熱性能的爐墻磚等；
4)研制節(jié)能焦?fàn)t。
另一方面，從焦?fàn)t熱工調(diào)節(jié)和生產(chǎn)操作控制上進(jìn)行研究摸索，主要有以下方向：
1)加熱煤氣在低空氣過剩系數(shù)下燃燒；
2)煉焦?fàn)t供熱量定值加熱及用計(jì)算機(jī)控制焦?fàn)t加熱；
3)焦?fàn)t程序加熱。
但煉焦生產(chǎn)的節(jié)能在余熱資源的回收利用上。煉焦余熱資源富集在紅熱焦碳、煙道廢氣、剛出爐的焦?fàn)t煤氣等物料上。關(guān)于煉焦工序余熱回收前沿技術(shù)，主要涉及：
1)采用干熄焦技術(shù)取代傳統(tǒng)的濕法熄焦工藝，回收利用紅熱焦碳的顯熱據(jù)統(tǒng)計(jì)，出爐的紅焦顯熱約占焦?fàn)t能耗的3540%，這部分能量相當(dāng)于煉焦煤能量的5%，如將其回收和利用，可大大降低冶金產(chǎn)品成本，起到節(jié)能降耗的作用。
干法熄焦是目前國外較廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，近年國內(nèi)也逐漸引進(jìn)、消化、推廣應(yīng)用。采用干熄焦可回收80%的紅焦顯熱，平均每熄1噸焦炭可回收3.9Mpa，450℃的蒸汽0.45~0.6噸。目前國內(nèi)正在進(jìn)行干熄焦的國產(chǎn)化及在大型焦化廠的推廣應(yīng)用。
2)采用煤調(diào)濕技術(shù)，回收利用焦?fàn)t煙道氣和荒煤氣顯熱，實(shí)現(xiàn)預(yù)熱煤煉焦②煤氣凈化系統(tǒng)余熱回收利用技術(shù)發(fā)展情況
目前在化產(chǎn)生產(chǎn)中可大量集中回收利用的余熱資源不多，主要從以下幾方面著手利用：
1)優(yōu)化工藝流程，利用高溫工藝介質(zhì)來加熱(或預(yù)熱)需要加熱的低溫工藝介質(zhì)；
2)采用新工藝、新設(shè)備，以加強(qiáng)能源的綜合利用。
化產(chǎn)系統(tǒng)的余熱資源分散、多數(shù)品位不高，但有一些局部利用、將生產(chǎn)工藝與余熱利用結(jié)合的情況，有值得研究利用的空間。如利用橫管初冷器上段余熱的脫硫工藝、節(jié)能蒸氨技術(shù)、導(dǎo)向噴射塔盤技術(shù)等。
【二】、焦?fàn)t設(shè)備的發(fā)展趨勢
焦化廠是蒸汽耗用大戶，尤其化產(chǎn)回收系統(tǒng)蒸汽消耗較高，其中的蒸氨、熔硫、制冷機(jī)、粗苯蒸餾、焦油蒸餾等工段蒸汽用量大；焦化廠自產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣卻常常因無用戶而燃燒放散，造成能源浪費(fèi)。因此，可考慮利用焦化廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的二次能源，替代直接蒸汽的消耗。焦化焦?fàn)t設(shè)備可從以下用汽點(diǎn)考慮：
1)在蒸餾設(shè)備中采用煤氣加熱替代直接蒸汽蒸吹的技術(shù)，如導(dǎo)熱油加熱代替直接蒸汽蒸餾的蒸氨工藝。
2)采用直燃式制冷機(jī)，利用焦?fàn)t煤氣作熱源，代替蒸汽制冷機(jī)。
公輔能源系統(tǒng)的余熱回收利用趨勢焦化能源消耗，尤其是水、電、蒸汽及燃?xì)?。其中循環(huán)水量絕大部分供給化產(chǎn)回收系統(tǒng)，用于冷卻煤氣及其他工藝介質(zhì)，吸收了熱量的高溫水回到循環(huán)水站，通過自然冷卻、風(fēng)冷及置換一部分新水等方式進(jìn)行冷卻降溫。循環(huán)水所含的余熱資源品質(zhì)較低(溫差約12℃)，但量大，主要集中在初冷器(占總量的2/3)，脫硫預(yù)冷水螺旋板換熱器、蒸氨廢水冷卻器、終冷循環(huán)水下段冷卻器、粗苯蒸餾貧油一段冷卻器等熱交換器。可以考慮利用循環(huán)水余熱資源作為生產(chǎn)生活供熱，既可節(jié)約供熱用能，又可減少用于循環(huán)水降溫的動(dòng)力消耗。
另外，可以考慮采用新的循環(huán)水處理工藝和設(shè)備，減少新水補(bǔ)充和外排熱水量，減少動(dòng)力消耗，如軟水密閉循環(huán)表面蒸發(fā)空冷器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的“換熱器+泵+冷卻塔”循環(huán)水處理工藝。
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