科技成果——焦爐上升管荒煤氣余熱利用技術

1、科技成果焦爐上升管荒煤氣余熱利用技術所屬行業(yè) 焦化適用范圍 鋼鐵企業(yè)焦爐煉焦工序成果簡介1、技術原理焦爐煤氣流經(jīng)上升管時， 大量顯熱放散到空氣中， 因此在這一環(huán) 節(jié)回收余熱，效果將相當明顯。 目前國內(nèi)現(xiàn)有焦爐的焦化工藝流程基 本相同，煤在碳化室內(nèi)干餾過程所產(chǎn)生的高溫荒煤氣匯集到碳化室頂 部空間，先通過上升管，然后經(jīng)過橋管氨水噴灑進行汽化冷卻，使得 冷卻后的煤氣進入到集氣管內(nèi)，然后進入化產(chǎn)回收工段。焦爐荒煤氣的溫度將在450C -850 C左右變化，這個溫度足以使 水變成蒸汽， 因此我們利用上升外圍把水加熱， 再經(jīng)過汽水分離裝置 將蒸汽排出，排出的蒸汽可直接利用。2、關鍵技術與裝備（1）熱交換技

2、術；（2）自動控制技術；（3）汽水分離技術。主要技術指標1、焦爐煤氣經(jīng)上升管后溫度：450-650 C;2、蒸汽產(chǎn)量： 80kg/t 焦；3、蒸汽溫度：150;4、蒸汽壓力：0.6MPa;5、節(jié)約資源（折合合成標準煤） ：10242tce/a。技術水平產(chǎn)品獲得專利授權 3 項：（ 1）“一種焦爐上升管換熱熱能回收裝置” ，201520115255.2；（ 2 ）“ 一 種 密 筋 螺 旋 式 焦 爐 上 升 管 余 熱 回 收 裝 置 ”， 201520329570.5；（ 3）“一種焦爐上升管水封閥控制結構” ，201520571671.3。 典型案例以本鋼集團北營焦化廠三區(qū) 8 號焦爐為例

3、。自 2015 年 8 月初， 本鋼集團北營焦化廠三區(qū) 8 號焦爐的 1、2 號上升管更換為我公司的 專利產(chǎn)品“具有換熱功能的上升管”，經(jīng)歷兩個月的實驗以及零下25C 的寒冷運行考驗， 由我公司生產(chǎn)具有換熱功能的上升管在此實驗期間 運行良好。在實驗至一個月時，進行了長達 48h 的干燒破壞性實驗， 破壞后再通水運行正常，蒸汽產(chǎn)量無變化，也無漏水至碳化室現(xiàn)象。 實驗結束后，開始對焦化三區(qū)的4.3mx2焦爐的144根上升管進行施 工更換，包括所用除鹽水、上升管循環(huán)裝置、上升管本體、閥門管道 及相應的儀表。此項目總額 5000萬元，目前推廣比例 1%，結合設計 及實驗數(shù)據(jù)，每煉1噸焦產(chǎn)生蒸汽80kg,折合10.08kgce（ 0.6MPa表 壓飽和蒸汽），結合本鋼北營焦化廠實際焦炭產(chǎn)量為90萬t/a，故該項目產(chǎn)生蒸汽7.2萬t/a （0.6MPa飽和蒸汽）。市場前景余熱利用是目前焦化行業(yè)一個重點節(jié)能項目, 以往煉焦產(chǎn)生大量 的熱煤氣需要通過氨水降溫， 造成巨大能源浪費， 大量的熱能白白耗 掉，所以焦爐上升管荒煤氣利用技術有很好的環(huán)保效益。 該技術在國 內(nèi)無大規(guī)模生產(chǎn)應用競爭者。 由于焦化廠在中國各省市都有建設， 現(xiàn) 全國獨立焦化廠 270 多家，市場容量巨大。預計未來 5 年內(nèi)，本技術在遼寧省推廣比例達到10%，總投入30000萬元，產(chǎn)生蒸汽72萬t（0.6MPa飽