3-煉焦技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢資料

煉焦技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢寶鋼股份煉鐵廠程樂意目錄一.概述二.全國煉焦技術現(xiàn)狀及特點三.寶鋼與國內(nèi)外主要鋼鐵企業(yè)對標四.煉焦技術發(fā)展趨勢一、概述近幾十年鋼鐵行業(yè)的快速發(fā)展刺激了煉焦技術的快速提高，中國煉焦技術在國際上的地位日益提高。當前主要的煉焦技術有：

配煤煉焦技術（配煤專家系統(tǒng)） 煤干燥與煤調(diào)濕技術 配型煤煉焦技術 搗固煉焦技術 干法熄焦技術 煉焦生產(chǎn)自動化技術 焦炭后處理技術從焦爐爐型來講主要有：頂裝焦爐搗固焦爐熱回收焦爐近年來正在開發(fā)的新煉焦技術：日本SCOPE21煉焦技術高性能／巨型反應器中國1978-2010年鋼、鐵、焦炭產(chǎn)量（萬噸）情況：

從上圖可以看出：改革開放以來焦炭產(chǎn)量隨著鋼鐵產(chǎn)量增加而增加，

2010年全國焦炭產(chǎn)量總計已達3.87億噸，從品種結(jié)構看，供傳統(tǒng)冶金焦產(chǎn)量約3.67億噸、機械制造用鑄造焦產(chǎn)量約600萬噸、半焦(蘭炭)產(chǎn)量約1400萬噸。二.全國煉焦技術現(xiàn)狀及特點

煉焦技術的發(fā)展主要以擴大煉焦煤資源、改善焦炭質(zhì)量、提高勞動生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、改善操作環(huán)境、延長焦爐壽命為目標。焦爐仍然以頂裝焦爐為主，搗固焦爐等其它煉焦技術逐步發(fā)展的特點。1.土焦(改良焦)已基本被取締

據(jù)中國煉焦行業(yè)協(xié)會初略統(tǒng)計，2010年全國焦化行業(yè)已基本實現(xiàn)關停淘汰落后小(老)焦爐。土焦(改良焦)基本淘汰。2.焦爐大型化1）頂裝焦爐（主力爐型）我國主要焦爐爐型簡介爐型炭化室有效容積（m3）炭化室尺寸（m）立火道個數(shù)年代58型焦爐21.714.08×4.3×0.407281958JN43-80型焦爐23.914.08×4.3×0.4528-5.5m大容積焦爐35.415.98×5.5×0.45321971新日鐵M型37.615.7×6×0.45301985JN60-87型焦爐38.515.98×6×0.453219877.63m76.2518.8×7.63×0.593620036.98m48.0316.96×6.98×0.453420082）頂裝焦爐（主力爐型）焦爐炭化室的進展3）搗固焦爐高度：2.8m、3.2m、3.8m高度：4.3m、5.0m、高度：5.5m、6.0m、6.25m六十年代八十年代2000年后目前，我國搗固煉焦爐產(chǎn)能已突破1億噸，5.5m及以上搗固焦爐48座。該工藝能有效緩解強粘煤資源的不足，但國內(nèi)外3000立方以上高爐尚沒有使用搗固焦炭的實績。搗固煉焦多見于獨立的焦化廠，鋼鐵聯(lián)合企業(yè)應用不多。3.干熄焦發(fā)展迅速2010年全國新投產(chǎn)干熄焦16套，產(chǎn)能占全國已投產(chǎn)總產(chǎn)能約1/4。

寶鋼85年引進75t/h干熄焦設備至今，國內(nèi)已形成90t/h、125t/h、140t/h、200t/h、250t/h的干熄焦設備系列，是世界上干熄焦裝置最多的國家，并且國產(chǎn)化率達90%以上。2010年國內(nèi)大中型鋼鐵企業(yè)焦炭生產(chǎn)干熄焦率已達82.6%左右。4.煤調(diào)濕工藝已起步煤調(diào)濕工藝寶鋼煤調(diào)濕工藝（STD+I）煤調(diào)濕工藝熱媒油方式煤調(diào)濕工藝—1983年9月在新日鐵大分廠投產(chǎn)STEP1

蒸汽方式煤調(diào)濕工藝—1991年3月在新日鐵君津廠投產(chǎn)STEP2煙道氣方式煤調(diào)濕工藝—1996年10月在日本室蘭焦化廠投產(chǎn)STEP3

寶鋼使用以煙道氣做載氣的蒸汽多管回轉(zhuǎn)煤調(diào)濕工藝（SteamTubeDryer+Inertia，簡稱STD+I）煤調(diào)濕的三種工藝形式煤調(diào)濕對焦炭質(zhì)量的影響配比號CSRCRICB901（煤調(diào)濕）71.623.4CA901（15％成型煤）71.423.7CB905（煤調(diào)濕）70.924.1CA905（15％成型煤）70.424.4CB907（煤調(diào)濕）71.423.3CA907（15％成型煤）70.224.4寶鋼煤調(diào)濕和成型煤焦炭質(zhì)量實績注：配比相同，表中數(shù)據(jù)為焦爐生產(chǎn)實績5.自動化程度大大提高(1)焦爐四大車作業(yè)效率大大提高，推焦串序由：

9-2——>5-2——>2-1

(2)焦爐自動加熱控制模型的建立和應用。6.無（熱）回收焦爐重新認識

早期煉焦所采用的無回收焦爐，如成堆干餾的圓窯、長方形窯（我國的萍鄉(xiāng)窯）、蜂窩爐、側(cè)焰窯等已成歷史。主要特點：水平結(jié)焦；炭化室負壓操作；荒煤氣在系統(tǒng)內(nèi)完全燃燒；不產(chǎn)生傳統(tǒng)（煉焦系統(tǒng)）的化產(chǎn)品；荒煤氣完全燃燒產(chǎn)生溫度約為1000～1200℃的廢氣，可用于廢熱鍋爐和透平機/發(fā)電機發(fā)電。新一代無（熱）回收焦爐7.蘭炭（半焦）生產(chǎn)已具規(guī)模2010年蘭炭（半焦）產(chǎn)量約1400萬噸，主要用于鐵合金生產(chǎn)。產(chǎn)地集中于內(nèi)蒙、陜西交匯地域，主要原料為高揮發(fā)性長焰煤。近年來，半焦作為高爐噴吹，替代無煙煤，在鞍鋼、首鋼實驗成功。8.SCOPE21仍在試驗中三.寶鋼與國內(nèi)外主要鋼鐵企業(yè)對標1、裝備寶鋼煉焦裝備屬于70年末、80年代初的水平?，F(xiàn)有12X6m頂裝焦爐，12套干熄焦，6套成型煤，1套煤調(diào)濕。但近十幾年來，國內(nèi)7m、7.63m焦爐相繼投產(chǎn)，裝備屬于90年代的水平。干熄焦“強制循環(huán)+自然循環(huán)”，“裝入料鐘”新技術都是寶鋼沒有的。2、焦炭質(zhì)量2010年M40M10AshSCSRCRI寶鋼87.86.212.20.6565.9（企標）25.5京唐90.65.912.20.6968.423.9馬鋼90.05.612.70.6771.122.6武鋼86.26.312.60.7263-6528-26太鋼89.55.312.20.7069.223.7臺灣中鋼84.37.412.320.5261.626.1浦項87.3（DI150）11.5/65.1/寶鋼焦炭質(zhì)量在冷、熱強度方面較京唐、太鋼、馬鋼差。注：中鋼、浦項為09年數(shù)據(jù)四.煉焦技術發(fā)展趨勢

已投產(chǎn)的7.63m焦爐14座、7m焦爐11座，在建7m焦爐5座。5.5m搗固焦爐已在攀鋼投產(chǎn)，世界上最大的搗固焦爐落戶中國。1、焦爐大型化2、干熄焦普遍應用

國內(nèi)已形成90t/h、125t/h、140t/h、200t/h、250t/h的干熄焦設備系列，是世界上干熄焦裝置最多的國家，并且國產(chǎn)化率達90%以上。3、煤調(diào)濕加速推廣目前已使用煤調(diào)濕裝備的企業(yè)有：寶鋼、太鋼、濟鋼、攀鋼，計劃在建的有：馬鋼、武鋼、寧鋼等。4、焦炭后處理技術的應用

第一類是在焦炭中加入負催化劑；第二類在焦炭和碳系物的小孔中進行碳的氣相沉積。5、清潔生產(chǎn)不斷改觀

裝煤除塵、推焦除塵與焦爐本體同步投運；干熄焦廣泛應用。6、適當延長焦爐結(jié)焦時間，改善焦炭質(zhì)量焦爐炭化室寬度由407mm450mm500mm590mm。寶鋼煉焦對標2011年10月1、目標與實績（大院）2011年1-9月，大院煉焦單元焦炭質(zhì)量指標除CRI未能完成年度計劃，其他項目均達標。其中灰、硫控制較好，CSR超出目標1.71%。工序能耗（不含化產(chǎn)）91kgce/t，較目標下降了3.22kgce/t。指標M40M10CSRCRIAshSt工序能耗計劃≥87.8≤6.20≥65.00≤25.00≤12.20≤0.65≤94.22實績87.86.1666.7128.7512.130.6591.00差異0.00-0.041.713.75-0.070.00-3.222、大院與國內(nèi)同行對標2、大院與國內(nèi)同行對標2、大院與國內(nèi)同行對標從國內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)的焦炭質(zhì)量數(shù)據(jù)來看：寶鋼焦炭的冷、熱強度與同行比較，存在一定的差距；灰、硫成分指標較好，處于行業(yè)最低水平?？傮w來講寶鋼焦炭質(zhì)量已從全國最好退至中上等水平。從煉焦能耗數(shù)據(jù)來看：煉焦工序能耗（含化產(chǎn)）處于領先水平。單位M40M10CSRCRIAshSt工序能耗寶鋼87.806.1666.7128.7512.130.65124.60京唐91.295.4568.8423.0112.340.77124.22太鋼89.905.3069.0524.4712.230.67132.46馬鋼90.005.7070.4023.2012.700.66132.17沙鋼89.105.7868.6623.4512.380.78145.003、集團內(nèi)部對標3、集團內(nèi)部對標3、集團內(nèi)部對標從集團內(nèi)部的焦炭質(zhì)量數(shù)據(jù)來看：各單元焦炭的冷強度寧鋼最優(yōu)，熱強度大院領先；灰、硫成分指標大院最低。從煉焦能耗數(shù)據(jù)來看：大院煉焦工序能耗（含化產(chǎn)）屬各單元最低。單位M40M10CSRCRIAshSt工序能耗大院87.86.1666.7128.7512.130.65124.60八鋼81.06.2846.0636.3312.460.90149.81寧鋼88.76.1761.9526.6112.340.77190.37梅鋼87.76.7363.9927.1312.730.71148.12劣勢：1、焦炭冷、熱強度相對較差。

優(yōu)勢：1、焦炭灰硫指標控制較好；2、煉焦工序能耗較低。4、存在問題及措施與國內(nèi)同行比較，大院焦炭冷、熱強度均有一定差距，這主要是受配煤結(jié)構的影響：大院強粘比（焦煤+肥煤）為51.17%，為同行最低水平，但同時配煤成本也是最低的。大院的CSR測定采用企標，測定結(jié)果比國標要低～2%。焦爐的大型化，有利于焦炭質(zhì)量的改善。單位寶鋼京唐太鋼馬鋼沙鋼M4087.8091.2989.9090.0089.10CSR66.7168.8469.0570.4068.66強粘比(%)51.1768.7880.9452.7670.004、存在問題及措施

近期：焦炭冷、熱強度的改善，可通過提高配合煤強粘比實現(xiàn)；但焦、肥煤的灰硫相對較高，將造成焦炭灰、硫指標的上升。

需在焦炭冷、熱強度與灰、硫指標間尋求平衡。