钢铁焦化行业焦炉煤气综合利用节能技术

焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术焦炉煤气和转炉煤气是冶金行业重要的副产品，它们的综合利用对于资源节约和环境保护具有重要意义。

随着科技的发展，焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术也在不断地更新和改进。

本文将就焦炉煤气和转炉煤气的综合利用新技术进行深入探讨。

焦炉煤气是在焦炉生产焦炭的过程中所产生的一种气体副产品，焦炉煤气的主要成分为一氧化碳、氢气和一些杂质气体。

传统的焦炉煤气综合利用方式主要是将其用作燃料进行燃烧，供热或发电。

但是在这个过程中，焦炉煤气中的一些有价值的成分并未得到有效的利用，同时还会产生大量的二氧化碳等环境污染物，造成资源浪费和环境污染。

为了更好地综合利用焦炉煤气和转炉煤气，减少资源浪费和环境污染，科研人员提出了许多创新的综合利用新技术。

下面将结合具体的技术案例进行介绍。

首先是对焦炉煤气的综合利用。

传统的焦炉煤气的利用方式主要为直接燃烧，但这样会导致大量的一氧化碳和二氧化碳的排放，造成资源浪费和环境污染。

近年来，一种被称为焦化负压干馏技术的新技术被引入到焦化行业。

该技术是利用高温微波和高温离子反应炉对焦炉煤气进行分解，将其中的一氧化碳转化为一氧化碳和氢气。

然后再通过一系列的纯净化工步将其纯净化成合成天然气或甲醇等清洁能源。

这种技术不仅可以实现焦炉煤气的高效利用，还可以将一氧化碳转化为有用的化学品，实现资源的最大化利用，并减少有害气体的排放。

除了以上介绍的两种技术外，还有许多其他的技术可以被应用于焦炉煤气和转炉煤气的综合利用中。

比如通过膜分离、化学吸收、化学催化等技术将煤气中的一氧化碳和氢气分离提纯，然后再将其转化为合成天然气、合成液体燃料或化工原料。

这些技术的应用不仅可以实现煤气中有价值成分的高效利用，还可以减少有害气体的排放，同时也可以为我国的清洁能源发展做出重要的贡献。

焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术是燃气领域的重要发展方向，其应用对于资源节约和环保有着重要的意义。

通过不断地研发和创新，相信在不久的将来，我国焦炉煤气和转炉煤气的综合利用技术将会取得更大的突破，为我国的清洁能源发展做出更大的贡献。

焦炉煤气综合利用技术探讨摘要：我国的煤炭资源丰富，是世界上焦炭产量最大的国家，约占世界焦炭生产总量的百分之六十，在生产焦炭的过程中会产生大量的焦炉煤气，是一种非常丰富的能源，如何高效利用焦炉煤气是各国研究的重要课题，对于营造低碳环境，创造经济效益具有很大的推动作用，实现资源的循环利用，对于我国经济的可持续发展具有很大的积极意义。

因此，本文对焦炉煤气综合利用技术进行探讨。

关键词：焦炉煤气；综合利用；技术焦炉煤气是炼焦过程中产出焦炭和焦油产品的同时得到的可燃气体，是炼焦副产品。

每生产1t焦炭，约副产400m3焦炉煤气，除一半用于焦炉自身加热外，还会剩余约200m3。

若不合理利用，既造成巨大的资源浪费，又造成严重的环境污染。

随着我国能源结构的调整及排放法规的日益严格，如何合理、高效、无污染地利用焦炉煤气，已成为目前社会关注的热点之一。

1焦炉煤气综合利用技术分析1.1传统的利用方式——加热燃料焦炉煤气的传统利用方式普遍用于燃料，作为不同加热设备的气体燃料，延用近百年的历史。

与固体燃料比较，有使用便捷、管道输送和传热效率高等优点，受到工业和民用的青睐。

利用焦炉煤气生产炭黑新工艺的研究就是以焦炉煤气为燃料，以煤焦油为原料，采用油——气技术路线。

工艺特点:采用新型反应炉，利用在线高温空气预热器和油预热器，强化反应条件，提高产品质量和收率，降低一次消耗。

利用焦炉煤气特性，结合炭黑生产技术特点，研究开发利用焦炉煤气作燃料生产炭黑的新工艺技术，扩大了炭黑生产的燃料范围;高效焦炉煤气喷嘴的研制，结合焦炉煤气特点，加长燃烧器长度，在燃烧器的配风结构上采用同向双旋流沟槽，两风道入风，增大燃烧器燃烧喷嘴的配风湍流程度，使燃烧火焰更加稳定;开发研制新型煤气型反应炉，加大反应面积，结合煤气燃烧均匀的特点，改进燃烧室结构。

1.2利用焦炉煤气发电利用富余焦炉煤气，选择可靠性高、可连续性生产的直燃式航空发电机组进行发电，减少能源浪费，减少温室气体甲烷的排放，保护环境。

焦化工艺中节能降耗技术的应用探讨随着我国工业化进程的加快，能源消耗问题日益突出，节能降耗已成为一项迫切需求。

作为重要的工业生产过程之一，焦化工艺中的节能降耗技术应用显得尤为重要。

下面，我们将对焦化工艺中节能降耗技术的应用进行探讨。

一、焦化工艺简介焦化是将煤接受高温非氧化性加热处理，制得焦炭和一些副产品的过程。

它是煤炭加工的重要环节，也是我国重要的能源产业之一。

在焦化过程中，将煤炭加热至高温，使其在缺氧条件下分解，生成焦炭和一系列有机气体，如焦油、苯等。

这些产品广泛应用于冶金、化工、建材等行业。

传统的焦化工艺对能源、环境的影响较大。

在煤炭的预处理、干馏、冷却等环节，都需要大量的热能和电能。

焦炉煤气和焦炉煤气净化处理所需的水和能耗也较大。

由于焦化工艺使用的主要原料是煤炭，而煤炭的资源和环境约束对焦化工艺的发展提出了新的挑战。

如何在维持焦化生产能力的实现节能降耗，成为了亟待解决的问题。

二、焦化工艺中的节能降耗技术1. 高效预处理技术在焦化工艺中，煤炭的预处理是一个耗能较大、产生大量固体废物的环节。

传统的煤炭预处理技术采用了磨煤机、筛分机等设备，效率较低，制约了能源利用效率的提高。

采用高效预处理技术是焦化工艺实现节能降耗的关键。

可以借鉴其他行业先进的预处理技术，如新型煤粉制备技术、气动除灰技术等，提高煤炭预处理的效率，减少能耗。

2. 高效热能利用技术在焦化过程中，大量的热能被浪费掉了。

为了提高热能利用率，可以采用高效的热能回收技术，例如热交换器、余热发电技术等，将废热转换成电能，回馈给生产系统。

可以通过提高燃烧效率、降低热损失等手段，减少热能的浪费。

3. 清洁生产技术传统的焦化工艺中，与炉内冷却过程和煤气净化处理过程中会产生大量的废水和废气，对环境造成严重污染。

采用清洁生产技术，如水循环利用技术、煤气净化技术等，可以有效降低废水和废气的排放，减轻对环境的影响，实现循环利用。

4. 自动化控制技术在焦化工艺中，传统的生产方式大多依靠人工操作，存在能源浪费和生产效率低下的问题。

国内焦炉煤气现状及综合利用情况一、焦炉煤气资源利用现状2022年全国焦炭产能预计3.7亿吨，焦炉煤气产量1500多亿方/年，全国约有焦化企业2000多家，其中1/3为钢铁联合企业，2/3为独立焦化企业；而独立焦化企业主要分布在山西、河南、山东、云南、内蒙等地，其中山西为世界上焦炭最大聚集地。

山西焦炭产能约占全国22%，近期坚持焦化并举，淘汰落后产能，实施总量控制（1.4亿吨），为焦炉气综合利用市场提供良好发展环境；全省焦化投资预计330亿，将继续规范吕梁、临汾两大焦化产业基地，完善30个产焦百万吨的重点企业，孕育良好的焦炉气制甲烷市场契机；2022年，将在介休、孝义等地建设十大焦炉气综合利用园，并在河津、清徐建设两个焦炉气制甲烷示范项目(形成规模10亿m3/a)；山西、河南、山东、云南、内蒙等地焦炉气资源丰富但离中心城市距离远，许多焦炉气被直接燃放，利用率低；焦炉气制甲醇和化肥由于市场受限和发电上网困难等因素影响，目前较好的利用途径是焦炉煤气甲烷化制天燃气。

焦炉煤气是指用炼焦用煤在炼焦炉中经高温干馏后，在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体，是炼焦产品的副产品，未经净化处理的称之为荒煤气，经净化处理的称之为净煤气即本文所指的焦炉煤气。

焦炉煤气的热值约为17580kJ/m3～18420kJ/m3，天然气的热值约为35588kJ/m3，焦炉煤气的热值约为天然气热值的一半。

焦炉煤气的密度为0.45kg/m3～0.48kg/m3。

着火温度为600℃～650℃，具有燃烧速度快、着火快、火焰短的特点，理论燃烧温度为1800℃～2000℃。

每炼1吨焦炭，会产生430m3左右的焦炉煤气。

这些焦炉煤气中的一半用于企业自身回炉助燃，另外约200m3必须使用专门的装置进行回收净化处理，否则只能直接排入大气，或者燃烧排放（俗称“点天灯”）。

全国外供焦炉煤气预计就有700多亿立方米，有很多非钢焦化企业所产的焦炉煤气无法利用被“点天灯”而浪费了（这些企业一般远离城市中心），有约300亿立方米被白白排放掉。

焦炉煤气综合利用项目可行性研究报告一、项目背景及意义随着工业化进程的加速推进，我国焦化行业的发展也日益迅猛。

焦炉是焦化过程中不可或缺的关键设备，焦炉煤气作为一种重要的能源资源，对于提高能源利用效率和降低能源消耗具有重要意义。

因此，进行焦炉煤气的综合利用，不仅能够充分发挥煤气的能源价值，还能有效减少排放，降低环境污染。

二、项目目标本项目旨在通过对焦炉煤气的综合利用，实现能源的高效利用和废气减排，具体目标如下：1.提高焦炉煤气综合利用率，减少能源浪费。

2.降低焦炉煤气的排放浓度，减轻环境污染。

3.实现高效、可持续的资源利用，提高企业经济效益。

三、可行性研究内容1.市场分析：分析焦炉煤气综合利用项目在当前市场环境下的发展前景、市场容量和竞争状况。

2.技术分析：研究焦炉煤气综合利用的各种技术方案，并评估其可行性、实施难度和经济效益。

3.经济效益评估：通过对项目的投资规模、投资回报周期、利润预测等进行综合分析，评估项目的经济效益和投资回报率。

4.社会效益评估：从环境污染减少、能源消耗降低等角度评估项目对社会的正面影响。

5.风险分析：分析项目实施过程中可能面临的风险，评估其对项目的影响程度，并提出相应的风险应对措施。

6.可行性结论：在综合分析各方面因素后，得出项目的可行性结论，并提出项目实施的建议。

四、预期效益1.经济效益：通过提高煤气综合利用率和降低能源消耗，降低企业的生产成本，提高企业经济效益。

2.环境效益：减少焦炉煤气的排放浓度，降低大气污染物的生成，保护环境，改善空气质量。

3.资源效益：充分利用焦炉煤气的能源价值，减少对传统能源的依赖，实现资源的可持续利用。

五、项目实施方案1.技术选择：根据项目的具体情况和市场需求，选择适合的焦炉煤气综合利用技术方案，如电力发电、热能回收等。

2.投资规模：根据项目的具体规模和需要，确定合适的投资规模，包括设备投资、场地建设等。

3.实施步骤：确定项目实施的具体步骤和时间节点，包括前期准备、设备采购安装、试运行等。

焦化（煤化工）行业焦炉煤气七大综合利用节能技术解析目录一、总则 (3)二、焦炉煤气用作气体燃料 (3)三、利用焦炉煤气发电 (4)1、蒸汽发电，热电联产供热与发电兼用： (4)2、焦炉煤气用于燃气轮机发电： (5)3、燃气——蒸汽联合循环发电技术（CCPP）： (5)4、用煤气内燃机带动发电机发电： (5)四、利用焦炉煤气制氢 (6)五、焦炉煤气用于生产直接还原铁 (7)六、焦炉煤气用于高炉喷吹炼铁 (7)七、焦炉煤气作为化工原料生产合成气 (8)1、焦炉煤气制合成氨——尿素 (8)2、焦炉煤气生产甲醇 (8)3、焦炉煤气提取或合成天然气 (9)八、焦炉煤气直接生产合成气 (9)一、总则焦炉煤气除部分返回焦炉加热外，剩余主要作为城市煤气，还有相当数量的焦炉煤气会通过火炬燃烧放空。

据估计每年约有350×108m3以上的焦炉煤气未被有效利用而付之一炬，这不仅造成环境污染，还浪费了大量能源。

根据焦炉煤气的特点（含氢量高），我国焦化行业应进一步开发出符合企业特点的应用技术，进而实现煤气资源的优化开发利用，增加焦炉煤气的利用价值，增强炼焦行业的整体竞争力。

焦炉煤气利用程度不断提高，在开发利用技术方面进行了一系列探索，本文总结出七种常用的焦炉煤气综合利用节能技术。

二、焦炉煤气用作气体燃料焦炉煤气是优质的中热值气体燃料，其热值为17兆焦~19兆焦/标准立方米，煤气的主要成分（体积百分比）为氢55％~60％、甲烷23％~27%、一氧化碳5％~8％，含两个以上的碳原子的不饱和烃2％~4％，以及少量的二氧化碳、氮、氧等。

由于我国油气资源缺乏，为解决大中城市民用燃气紧张的问题，20世纪80年代焦炉煤气曾一度广泛应用于民用燃气领城。

目前，在天然气还没有通达而焦化行业有一定基础的地区，焦炉煤气仍是民用煤气和其他工业生产的主要气体燃料提供者。

如将焦炉煤气用作陶瓷厂窑炉的加热燃料，生产出优质的陶瓷制品。

此外，焦炉煤气还可用作水泥和玻璃等工业生产的燃料。

焦化环保节能措施内容焦化行业是我国重要的能源工业，但同时也是环境污染比较严重的行业之一。

为了保护环境，节约能源资源，焦化企业需要采取一系列措施来推进环保和节能工作。

下面是焦化环保节能措施内容的详细介绍。

一、减少二氧化碳排放焦化企业在生产过程中，二氧化碳排放量比较大，对环境造成了不良影响。

据统计，焦化企业二氧化碳排放量占全国工业二氧化碳排放总量的10%以上。

因此，减少焦化企业二氧化碳排放，成为推进环保的重要途径。

•采用节能技术提高生产效率和产品质量，采用先进的技术改造和设备升级，减少窑炉能耗，从而减少二氧化碳排放。

•优化生产工艺加强优化生产工艺，编制工艺流程图，降低二氧化碳排放，提高生产效率。

•发展清洁能源利用清洁能源替代煤炭资源，如风能、太阳能和水力能源等，降低能耗和二氧化碳排放。

二、降低废水、废气排放焦化生产会产生大量的废水和废气等废弃物，严重影响生态环境。

因此，对于废弃物的处理非常关键，降低废水、废气排放即成为焦化企业推进环保的重点。

•加强废气处理采用高效的废气治理设备，如脱硫、脱硝等，减少氮氧化物、二氧化硫等污染物的排放。

•推进废气资源化利用焦化废气中都含有一定的高值元素，如沥青、苯等，可以通过资源化利用降低环境污染。

焦化企业可以通过新技术新工艺，将废气元素转化为高价值产品，实现废物利用。

•提高污水处理效率灰渣的排放和废水的处理是影响环保的关键因素，采用高效处理设备，如厌氧池、好氧池、生物膜反应器等，过滤出一定的可再生水，达到环保防污的目的。

•收集焦炉煤气焦炉煤气中含有很多有价值的有机物，可以采用化学方法将有机物转化为商业产品而达到资源利用目的。

三、加强环保考核与制度建设环保考核是企业唯一的安全可靠之本。

焦化工业在环保考核中需要遵循严格的尺度，按照环保指标及时上报污染物排放信息、废物处理情况、环保、安全事故等信息。

•完善环保考核制度建立环境管理制度、环保考核等制度，宣传环保政策和法规，提升员工的环保意识和责任心。

科技成果——焦炉荒煤气显热回收利用技术适用范围钢铁、焦化行业焦炉荒煤气余热回收行业现状据统计，在我区钢铁和焦化行业，从焦炉炭化室出来的650℃-800℃荒煤气带出的余热约占焦炉热量损失的36%，相当于39kgce/吨焦。

目前，传统的焦炉荒煤气冷却工艺采用喷洒大量70℃-75℃的循环氨水冷却高温荒煤气，荒煤气温度降低后，进入煤气初冷器，再由循环水和低温冷却水进一步降低温度到21℃左右，而高温荒煤气带出的余热无法利用。

该工艺流程不仅浪费了大量的荒煤气余热，而且消耗大量氨水，浪费大量的水资源和电力。

成果简介1、技术原理通过上升管换热器结构设计，采用纳米导热材料起导热作用，并防止荒煤气腐蚀和焦油附着，采用耐高温耐腐蚀合金材料最大限度地适应了荒煤气运行的恶劣工况。

特殊的几何态构体结构，合理地将换热和稳定运行有机结合，将焦炉荒煤气利用上升管换热器和除盐水进行热交换，产生饱和蒸汽，将荒煤气的部分显热回收利用，实现节能。

2、关键技术（1）换热器防漏水技术采用纳米导热层、耐磨耐腐耐高温合金层、金属导热层（无缝钢管）的三层保护结构材料，与荒煤气接触部分无任何焊缝，保证换热水不会漏入上升管内部，确保工艺安全。

换热器换热结构采用自行研发的几何态换热结构形式，将水封闭在三层以外的密闭空间进行换热。

（2）换热器防堵塞技术在结焦过程中，特别是存在大量荒煤气的阶段，可实现荒煤气出口温度与进水流量的全自动控制调节，将荒煤气出口温度控制在450℃以上。

同时，上升管换热器的内壁采用耐高温进口纳米导热材料，耐热温度为1800℃，经过500℃高温后内表面形成均匀光滑而又坚固的釉面，不易造成焦油凝结，即使结焦也不易附着，便于清除。

3、工艺流程除盐水经过除氧后通过给水泵送入汽包，汽包底部的强制循环水泵将一定压力的除氧水送入上升管换热器，在上升管换热器内的除氧水经换热后，返回汽包，在汽包内进行汽液分离，饱和蒸汽根据用户需求条件，通过管道供给用户。

焦化生产企业节能降耗技术的应用摘要：国家对于节能降耗和低碳环保发展战略的部署和落地实施，推动着各个领域、各行各业的绿色发展，焦化生产企业要想与时代和社会发展形势保持同步，以便最大限度的降低焦化生产中的能源消耗和资源浪费问题，首先就要深入开展焦化生产节能降耗技术研究，并且充分做到各种节能降耗技术在焦化生产中的有效应用，下面的文章主要分析回收荒煤气显热、减少散热等各项焦化生产节能降耗技术，并着眼于多个方面，进行焦化生产节能降耗管理措施的研究探讨，希望相关企业有所帮助。

关键词：焦化生产企业；节能降耗；技术应用引言随着国家整体水平的提升，我国焦化行业产值产能得到快速增长，但是随之而来的，是环境污染和能源大量消耗问题的产生，在环境和能源问题已经对我国可持续发展造成负面影响的当前时刻，如何改善焦化能源消耗过大问题，已经成为整个焦化生产行业关注和思考的重要问题，经过对焦化生产的综合分析发现，优化和改进焦化生产工艺，可以说是降低焦化生产能源消耗的唯一出路和有效举措，因此对于焦化生产企业来说，就是积极进行节能降耗技术的研究和应用。

1焦化生产节能技术1.1回收焦炉煤气显热从实际工作中可以看出，焦炉煤气携带的热量是总支出的36%左右。

虽然回收方面的难度非常大，但是一旦成功回收，效果非常显著。

相关从业者可以持续深入的研究。

在内筒材料的选择上，可以选择导热性好且耐腐蚀的材料。

实践证明，该类型的材料使用寿命超过8年，应用效果非常好，有较高的节能效益，技术人员可以加大力度做相关的研究，尽最大可能使每个工序的耗能都得到缩减。

1.2减少系统散热通常来说，焦炉表面散失的热量是整体的10%左右。

影响焦炉表面散热的因素有很多，最主要的就是和炉体以及设备本身的严密性有关，严密性越好，散热越少。

严密性越差，就会因为漏气而大幅增加热煤气量，还会导致荒煤气的大量损失。

企业要检查好煤气旋塞这一系列设备，保证其严密性，降低煤气损失。

要做好维护工作，让所有设备都尽可能保持严密，降低能耗。