焦化廠新建必須把能耗設(shè)計(jì)放在第一位，因?yàn)椴季纸ㄔO(shè)完成后再改動(dòng)非常不易，所以在建設(shè)前期在目前技術(shù)水平上達(dá)到既先進(jìn)合理又節(jié)能有效。

一是電耗，一說電耗有人就認(rèn)為液體流量、揚(yáng)程確定后，電機(jī)配置也就確定了，這個(gè)道理不錯(cuò)，但是揚(yáng)程是否有改變是我們研究的基礎(chǔ)，揚(yáng)程降低，電耗降低，我們有這方面的技術(shù)。

二、焦化廠能源結(jié)構(gòu)在改變，配套干熄焦投運(yùn)后，蒸汽在焦化廠變得多起來，利用蒸汽還是電力，需重新評(píng)估確定能耗基礎(chǔ)。包括乏汽回收。

1 鋼鐵焦化廠采取節(jié)能降耗措施的重要意義

改革開放以來，我國的經(jīng)濟(jì)取得了突飛猛進(jìn)地發(fā)展和進(jìn)步，以鋼鐵工業(yè)為例，我國的鋼產(chǎn)量已經(jīng)躍居世界第一，這極大地促進(jìn)了我國社會(huì)生產(chǎn)和生活的發(fā)展。但與此同時(shí)我們也要清醒地認(rèn)識(shí)到，伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展而產(chǎn)生的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題，已經(jīng)給國民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展造成了制約。同樣以鋼鐵工業(yè)為例，據(jù)相關(guān)資料顯示，鋼鐵業(yè)的能耗已經(jīng)占據(jù)了我國工業(yè)總能耗的10%以上，并且這其中存在著相當(dāng)程度的能源利用率低和浪費(fèi)現(xiàn)象。與國外先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)水平相比，我國鋼鐵工業(yè)的能源利用水平明顯較高，這顯然不利于我國鋼鐵業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，也與當(dāng)前我國推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)型和走可持續(xù)發(fā)展道路的戰(zhàn)略目標(biāo)背道而馳，必須引起我們的重視。

現(xiàn)實(shí)中，考慮到鐵前系統(tǒng)是鋼鐵工業(yè)中的“耗能大戶”，所以鐵前系統(tǒng)必須承擔(dān)起鋼鐵工業(yè)節(jié)能降耗的重任。對鐵前系統(tǒng)能源流程（如圖1所示）的分析中不難發(fā)現(xiàn)，焦化工序又是其中的主要能源消耗環(huán)節(jié)和二次能源制造環(huán)節(jié)，所以其節(jié)能降耗潛力十分巨大。因此，有必要加強(qiáng)對焦化工序節(jié)能降耗措施的研究和應(yīng)用工作，通過引進(jìn)節(jié)能技術(shù)和改善生產(chǎn)工藝等措施來提高焦化企業(yè)的能源利用率和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，進(jìn)而促使我國焦化行業(yè)取得持續(xù)和諧的發(fā)展。

圖1 鐵前系統(tǒng)的能源流程圖

2 節(jié)能降耗措施探討

2.1 降低煉焦煤耗

在焦化工序中，洗精煤消耗與焦炭產(chǎn)量是衡量其能耗的重要指標(biāo)，所以降低煉焦煤耗是焦化廠提高節(jié)能降耗水平的重要途徑之一。首先，應(yīng)該采取措施提高煉焦煤的使用效率。一方面要對煉焦煤進(jìn)行妥善的保管和存放，避免因暴風(fēng)雨等自然氣候環(huán)境影響而帶來的煉焦煤損失或變質(zhì)等問題的發(fā)生；另一方面要加強(qiáng)對煤場的均質(zhì)化管理和盡量降低煤場庫存，通過穩(wěn)定煤質(zhì)和降低焦化運(yùn)行成本來保障煉焦煤的使用效率。其次，提高單爐裝煤量，穩(wěn)定單爐產(chǎn)量。對煉焦車間的給料器等裝置進(jìn)行改造，并結(jié)合單種煉焦煤性質(zhì)，對不同配比條件下的小焦?fàn)t實(shí)驗(yàn)以及工業(yè)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)量最大化的粒度分布進(jìn)行研究，通過找準(zhǔn)規(guī)律來確保實(shí)際生產(chǎn)中的炭化室煤能夠裝滿、裝勻、裝實(shí)，進(jìn)而最大程度地提升單爐產(chǎn)量。

2.2 應(yīng)用蒸汽回收過濾技術(shù)

焦化工序是鋼鐵業(yè)中的二次能源制造環(huán)節(jié)，其產(chǎn)生的蒸汽具有非常大的回收利用潛力。在這種背景下，有必要加強(qiáng)對蒸汽回收過濾技術(shù)的應(yīng)用。實(shí)踐已經(jīng)證明，在焦化工序中應(yīng)用蒸汽回收過濾技術(shù)，可以有效地將熄焦工序產(chǎn)生的蒸汽加以回收利用，這促進(jìn)了焦化企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提高了其節(jié)能降耗水平。

2.3 其他降耗措施

2.3.1 降低電耗

焦化廠在進(jìn)行生產(chǎn)過程中會(huì)消耗大量的電能，而這些電能消耗中有一部分是完全可以避免的。首先，應(yīng)該對焦化廠的生產(chǎn)車間進(jìn)行全方位的技術(shù)改造和優(yōu)化，通過降低皮帶空轉(zhuǎn)率和優(yōu)化各類泵組等措施來降低電能損耗。其次，對煉焦中用到的各類循環(huán)風(fēng)機(jī)和除塵風(fēng)機(jī)等裝置加裝變頻調(diào)速裝置，這也可以在不影響焦化廠正常生產(chǎn)的前提下大幅度降低電能損耗。

2.3.2 降低蒸汽消耗

現(xiàn)實(shí)中，焦化廠的蒸汽消耗主要集中在化產(chǎn)回收車間，其消耗的蒸汽主要被用來進(jìn)行蒸氨、脫苯、脫硫以及保溫。鑒于此，可以考慮對化產(chǎn)回收車間的相關(guān)裝置進(jìn)行改造和升級(jí)，進(jìn)而達(dá)到降低蒸汽消耗的目的。例如可以對蒸氨塔進(jìn)行技術(shù)改造，通過使用斜孔蒸氨塔代替浮閥蒸氨塔就可以大幅度降低蒸汽消耗。

2.3.3 降低氮?dú)庀?/span>

在焦化廠中，干熄焦車間的干熄爐通常設(shè)計(jì)使用氮?dú)鈦磉M(jìn)行充氮。當(dāng)前雖然很多焦化企業(yè)建成并投入使用了干熄焦及發(fā)電系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)在使用后卻并未充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用，究其根本原因主要在于焦?fàn)t、廢水處理以及配煤工藝等運(yùn)行管理方式比較落后，不能充分支持干熄爐的穩(wěn)定生產(chǎn)。鑒于此，必須根據(jù)焦化廠的實(shí)際生產(chǎn)情況，及時(shí)轉(zhuǎn)變焦?fàn)t、廢水處理以及配煤工藝等運(yùn)行方式，通過降低可燃?xì)怏w成分及生產(chǎn)負(fù)荷波動(dòng)等措施來達(dá)到降低氮?dú)庀暮吞岣甙l(fā)電量的目的。此外，焦化企業(yè)還可以從焦?fàn)t爐溫管理、干熄爐內(nèi)的稀有氣體成分控制和干熄焦系統(tǒng)內(nèi)的溫度料位控制這三方面入手，通過對工藝操作過程進(jìn)行優(yōu)化來降低氮?dú)馐褂昧俊?/span>

2.3.4 降低水耗

除了對電能、蒸汽以及氮?dú)獾南闹猓够瘡S也是耗水大戶。現(xiàn)實(shí)中，焦化廠消耗的水主要被用于冷卻，還有一小部分為活耗水。為了降低水資源的消耗，焦化廠也應(yīng)該在節(jié)水方面下功夫。具體而言，首先應(yīng)該盡量提高水資源的利用率。如煉焦煤氣初冷器用工業(yè)新水冷卻煤氣，而工業(yè)水冷卻完煤氣后完全可以作為焦化廠軟水站生產(chǎn)軟水，這樣就提高了水資源的循環(huán)利用水平，降低了水資源的消耗。

3 下一階段節(jié)能降耗工作

隨著國家對節(jié)能降耗工作的重視度不斷提高，各種節(jié)能降耗技術(shù)措施也在不斷被開發(fā)出來，這為焦化廠提高節(jié)能降耗水平奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。未來為了促進(jìn)焦化行業(yè)取得持續(xù)和諧的發(fā)展，除了繼續(xù)加強(qiáng)對節(jié)能降耗技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用外，還需要加強(qiáng)對現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和設(shè)備的技術(shù)改造力度，通過加強(qiáng)工藝升級(jí)，比如采用干熄焦發(fā)電系統(tǒng)、煙道氣余熱余能回收利用、焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù)、初冷器上段余熱回收技術(shù)等等，來達(dá)到提高能源利用率和降低生產(chǎn)成本等目的，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)以最少的能源消耗來實(shí)現(xiàn)最大效益的目的。

4 結(jié)束語

總的來說，焦化企業(yè)必須提高對節(jié)能降耗工作的重視，一方面要求加強(qiáng)對各種節(jié)能降耗技術(shù)措施的引進(jìn)和應(yīng)用工作，另一方面還應(yīng)不斷研究各種新技術(shù)和新工藝，通過提高生產(chǎn)過程中的能源利用水平和二次能源的回收率來促進(jìn)焦化行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，進(jìn)而為整個(gè)鋼鐵業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

附：焦化廠焦炭單位產(chǎn)品綜合能耗在GB 21342中規(guī)定 

電力折算標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)為當(dāng)量值時(shí)焦炭單位產(chǎn)品能耗限額參考值

   焦?fàn)t是一種大型的復(fù)雜的加熱爐。如對焦?fàn)t的熱工操作的好壞進(jìn)行評(píng)價(jià)，除檢查分析焦?fàn)t溫壓制度的合理性外，很重要的一項(xiàng)綜合指標(biāo)是供給焦?fàn)t加熱熱量的利用效率。生產(chǎn)中常以煉焦耗熱量作為評(píng)定指標(biāo)。但要全面分析焦?fàn)t的熱量利用率和節(jié)能的可能性，必須對焦?fàn)t進(jìn)行熱平衡測定與計(jì)算，并由此得出煉焦?fàn)t的熱效率。

   焦?fàn)t的煉焦耗熱量是指1kg入爐煤煉成焦炭需要供給焦?fàn)t的熱量，單位是KJ/kg煤。煉焦耗熱量指標(biāo)除了作為用來加熱焦?fàn)t的煤氣消耗量的計(jì)算依據(jù)以外，還是評(píng)定焦?fàn)t結(jié)構(gòu)完善、熱工操作和管理水平好壞以及決定煉焦消耗定額高低的一項(xiàng)主要指標(biāo)。由于應(yīng)用的方面不同，采用的計(jì)算基準(zhǔn)各異，所以煉焦耗熱量的計(jì)算方法不同。

煉焦耗熱量計(jì)算如下：

1、濕煤耗熱量計(jì)算

焦?fàn)t加熱濕煤耗熱量：q_ar＝V_0,MQ ·Q_DW/1000     (kJ/kg)

V_0,MQ—每噸入爐煤（濕基）所需的加熱煤氣量，m³/t；

Q_DW—加熱煤氣低位發(fā)熱量，kcal/ m³；

V_0,MQ＝V_總/G

V_總—焦?fàn)t加熱總煤氣流量（機(jī)側(cè)+焦側(cè)），m³/h；

G—焦?fàn)t每小時(shí)處理的配合煤量，t/h；

G=G₁*N/τ

G₁—焦?fàn)t單孔裝煤量，t；

N—焦?fàn)t孔數(shù)；

τ—周轉(zhuǎn)時(shí)間，h

2、換算為水分7%的相當(dāng)耗熱量

   用焦?fàn)t煤氣加熱時(shí)，

       q=q濕-29（Mar-7）        

   用貧煤氣加熱時(shí)，

q=q濕-33（Mar-7）

Mar—配合煤料水分，%；

   當(dāng)焦?fàn)t操作條件一定時(shí)，濕煤耗熱量隨入爐煤水分的變化而改變。由于各焦?fàn)t裝入煤水分不同，所以濕煤耗熱量相互之間缺乏可比性，其數(shù)值的大小，也不能真實(shí)地反映出焦?fàn)t熱工操作的水平。

   在統(tǒng)一計(jì)算基準(zhǔn)的前提下，將實(shí)際濕煤耗熱量換算為水分含量相同（7%）的濕煤的耗熱量即采用相當(dāng)耗熱量便于國內(nèi)各企業(yè)相互比較和交流。

   用煉焦耗熱量作為焦?fàn)t熱工評(píng)價(jià)指標(biāo)，雖沒有熱效率那樣全面而且隨著爐體老化耗熱量還發(fā)生變化，但耗熱量是基本反映焦?fàn)t的能耗情況。計(jì)算方法簡單，所以仍將它作為焦?fàn)t熱工的考核指標(biāo)。

      原冶金部焦?fàn)t等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)       kJ/kg煤(含水7%)