干熄焦工艺对焦炭质量的影响

焦化厂干熄焦技术的发展许焕斌动力5343摘要：干法熄焦技术是一项有助于改善炼焦环境、提高焦炭质量、降低生产工序能耗的先进技术。

干熄焦技术是利用冷的惰性气体作载体，将热量传给干熄焦锅炉产生蒸汽的过程。

“干法熄焦”技术取代“湿法熄焦”技术可大幅节约能源、降低粉尘、提高焦炭质量。

因此其利用现状十分好，发展潜力巨大。

干熄焦起源于瑞士，随着全球范围内能源危机的加剧，进一步推动了干熄焦技术的发展，尤其是在节能和环境保护方面。

国外的部分国家的干熄焦技术已处于领先水平，如乌克兰、日本、德国等，我国近年来干熄焦技术也得到了迅猛发展。

然而，焦化厂干熄焦技术仍存在一些问题有待解决。

关键词：干熄焦技术，发展历程，存在问题Abstract:CokeDryQuenching(CDQ)isanadvancedtechnologywhichcanhelptoimprovetheco kemakingenvironment,increasethecokequalityandlowerthetotalenergyconsu mptionincokemakingprocess.CDQtechnologyusedcoldinertgasasthecarrierwh ichcantransfertheheattotheCDQboilertoproducesteam.Thequalityofcokecanbeimprovedwithareductionofdustwhiletheenergycanbesavedsignificantlyif wetcokequenchingisreplacedbydrycokequenching.Sothestatusoftheuseisver ygood,andithasastronggrowthpotential.CDQoriginedinSwitzerland.Theinte nsificationoftheworldwideenergycrisispushthedevelopmentofCDQtechnolog y,especiallyinenergy-savingandenvironmentalprotection.Manycountry'sCD Qtechnologyhasbeenattheadvancedlevel,suchasUkraine,Japan,Germany,andC hina'sCDQtechnologyinrecentyearshasbeeninhighdevelopment.However,ther earestillsomeissuesunsolvedinthecokingplantCDQtechnology.Keywords:CDQtechnology,developmentprocess,problems1.干熄焦技术概况1.1技术原理干法熄焦简称干熄焦，是相对于湿熄焦而言的采用惰性气体熄灭赤热焦炭的一种熄焦方法。

广钢干熄焦工艺特点及改进措施干熄焦是一种用于高炉生产的经济、环保和高效的炼焦工艺。

广钢干熄焦工艺主要有以下特点：1.低温熄焦：干熄焦是在低温条件下进行的，炼焦炉的温度通常控制在550-600摄氏度之间。

相比于高温熄焦，干熄焦能够更好地保留焦炭中的挥发分，提高其物理性能。

2.无蒸气产生：干熄焦工艺不需要加热产生蒸气，减少了能源消耗和环境污染，提高了能源利用率。

3.循环冷却：广钢干熄焦系统采用循环冷却方式，炉外冷却水经泵送回系统内进行循环使用。

这样一来，不仅减少了对水资源的消耗，还减少了废水的排放，实现了节水环保。

4.强化脱水：干熄焦工艺通过设置多级脱水设备，将湿煤在炉外迅速脱水，提高了炉内湿含水分的煤质。

然而，广钢干熄焦工艺仍然存在一些问题和改进空间：1.产品质量：当前广钢干熄焦工艺中熄焦时间较长，炉内的湿煤容易结块，导致煤质不均匀。

为了提高产品质量，可以尝试加快熄焦速度，提高湿煤的流动性，使得煤质更加均匀。

2.废气处理：虽然干熄焦工艺减少了对水资源的消耗，但产生了大量的废气，其中含有大量的挥发分和有害物质。

目前采用的废气处理方式主要是收集、净化和排放，但仍然无法完全达到环保要求。

可以考虑采用更先进的除尘和净化设备，提高废气处理效率，减少对环境的影响。

3.能源利用：干熄焦工艺虽然降低了能源消耗，但仍然需要一定的能源供应。

可以考虑采用余热回收技术，将废气中的热能回收利用，提高能源利用效率。

4.自动化控制：当前干熄焦工艺需要大量人工操作，存在工人劳动强度高和易受环境条件影响的问题。

可以引入自动化控制系统，提高工艺的自动化水平，减轻工人劳动强度，提高生产效率。

综上所述，广钢干熄焦工艺在提高产品质量和环保性能方面仍有改进的空间。

通过加快熄焦速度、改进废气处理、优化能源利用和引入自动化控制等措施，可以进一步提高广钢干熄焦工艺的经济效益和社会效益，为广钢高炉的稳定生产和可持续发展做出贡献。

干熄焦工艺技术的优点干熄焦工艺技术是一种在焦炉内不添加水、减少煤气逃逸、提高产气效率的炼焦工艺。

这种工艺技术在煤炭炼焦产业中具有许多优点。

首先，干熄焦工艺技术能够显著提高焦炉的产气效率。

相较于传统的湿熄焦工艺，干熄焦工艺对煤炭的热值及挥发分利用率要求更高，使得炼焦过程中的煤气能够充分燃烧，从而提高了产气效率。

此外，通过优化焦炉内各个区域的温度和压力分布，干熄焦工艺还能进一步提高产气效率。

其次，干熄焦工艺技术降低了水资源的消耗。

传统的湿熄焦工艺需要大量的水作为冷却介质，不仅增加了焦炉系统的能耗，还对水资源造成了较大的压力。

而干熄焦工艺不需要添加水，不仅节约了水资源，还避免了焦炉结焦、爆炸等问题带来的安全隐患。

第三，干熄焦工艺技术降低了煤气的逃逸。

湿熄焦工艺中，炼焦煤在进入焦炉的过程中，会产生大量的煤气。

这些煤气在冷却过程中容易逃逸，导致能源的浪费和环境的污染。

而干熄焦工艺中，焦炉内的煤气能够得到有效的利用，可以用于提供热能或作为化工原料，避免了煤气的逃逸，提高了资源利用效率。

第四，干熄焦工艺技术改善了焦炭质量。

干熄焦工艺要求煤炭具有一定的挥发分和热值，使得焦炭产物中的含水量更低，焦炭强度更高，同时还能减少焦炭表面的结块和凝结，提高焦炭的利用价值。

此外，通过控制焦炉内的温度分布，还可以改善焦炭的均匀性，提高其热性能和机械性能。

第五，干熄焦工艺技术降低了焦炉维护成本。

传统的湿熄焦工艺需要进行大量的水冷却和维护工作，而干熄焦工艺在炉内不添加水，减少了水冷却系统的使用和维护频率，降低了设备的维护成本。

同时，干熄焦工艺技术通过改善炉内的温度和气流分布，降低了焦炉的磨损，延长了设备的使用寿命。

第六，干熄焦工艺技术减少了环境污染。

湿熄焦工艺中，通过焦炉煤气的冷却、净化和处理等环节，会产生大量的废水和废气。

而干熄焦工艺中不需要添加水，减少了废水的排放，降低了对水体环境的污染。

同时，通过优化焦炉内的燃烧过程和气流分布，干熄焦工艺还能减少气体的排放，改善大气环境质量。

干熄焦的优缺点优点干熄焦与湿法熄焦相比能提高焦炭强度和降低焦炭反应性，对高炉操作有利，尤其对质量要求严的大型高炉用焦炭，干熄焦更有优势（降低高炉燃料比、增加出铁比，提高炉顶温度，增加煤粉喷吹量），同时减少对大气造成污然。

（见表1）干熄焦回收红焦废热产生蒸汽，可用于发电，避免了生产等量气燃煤而对大气的污染（5-6t蒸汽需要1吨动力煤）。

对规模为100万t/a 焦化厂而言，采用干熄焦技术，每年可以减少8-10万吨动力煤燃烧对大气的污染。

相当于少向大气排放144吨-180吨烟尘、1280吨-1600吨SO2,尤其是每年可以减排10万吨-17.5万吨CO2。

采用干熄焦可以节水，宝钢平均每吨焦炭节水大于0.44吨。

采用干熄焦技术降低炼焦能耗50-60kgce/t焦。

干熄焦工艺及优缺点- 人生飞扬- 焦炉除尘、焦化设计、焦炉设备、地面除尘站提高焦炭质量同湿法熄焦相比，避免了湿熄焦急剧冷却对焦炭结构的不利影响，其机械强度、耐磨性、真比重都有所提高。

焦炭M40提高3％-8％，Ml0降低0.3％-0.8％，且焦炭的热反应性(CSR、CIR)均有所改善，焦炭M40提高1％，这对降低炼铁成本，提高生铁产量极为有利，尤其对采用喷煤粉技术的大型高炉效果更加明显。

炼铁焦比下降5千克/吨，产量则提高4％。

在保持原焦炭质量不变的情况下，采用干熄焦可以降低强粘结性的焦、肥煤配入量10-20%，有利于保护资源，降低炼焦成本。

回收显热、节能降耗同湿熄焦相比，干熄焦可回收利用红焦约83％的显热，每干熄1t 焦炭回收的热量约为3.9-4.0MPa、450℃蒸汽0.45-0.55t。

而湿熄焦没有任何能源回收利用。

降低有害物质的排放，保护环境湿熄焦产生大量酌酚、氰化合物和硫化合物等有害物质（每熄一吨红焦炭就要将0.5t含有大量酚、氰化物、硫化物及粉尘的蒸汽）自由排放，严重腐蚀周围设备并污染大气，这些污染物占炼焦过程对外排放水污染物的三分之一。

干熄焦工艺技术的优点干熄焦工艺技术优点干熄焦工艺技术是一种将焦炭从焦炉中快速取出并进行干燥和冷却的高效能工艺技术，其相对于传统的湿熄焦工艺技术具有很多独特的优点。

以下是干熄焦工艺技术的主要优点：1. 高能效：干熄焦工艺技术采用热风鼓风机对焦炭进行热风吹扫，使得焦炭中的水分迅速蒸发和排出。

相比之下，湿熄焦工艺技术需要使用蒸汽对焦炭进行冷却，耗能较高。

因此，干熄焦工艺技术具有更高的能效。

2. 环保节能：干熄焦工艺技术无需使用蒸汽冷却，从而减少了对水资源的需求。

此外，干熄焦过程中没有废水产生，减少了对环境的污染。

相比之下，湿熄焦工艺技术需要使用大量的水资源，并且会产生大量的废水，给环境带来较大的压力。

3. 提高生产效率：干熄焦工艺技术通过热风快速干燥和冷却焦炭，因此焦炭的出炉温度较低，并且其含水量较低。

这意味着焦炭可以更快地转运和储存，从而提高了生产效率和降低了物流成本。

4. 优化炭质质量：干熄焦工艺技术使得焦炭的质量更加稳定和均匀。

由于焦炭中的水分迅速蒸发和排出，焦炭的含水量和含挥发分的分布更加均匀，从而降低了焦炭的不稳定性。

同时，干熄焦工艺技术还可以减少焦炭的结露现象，避免了焦炭引起的粉尘污染和安全隐患。

5. 减少设备维护成本：干熄焦工艺技术相对于湿熄焦工艺技术来说，设备更简单、更易维护。

湿熄焦工艺技术中需要使用蒸汽装置和废水处理设备，维护成本较高。

而干熄焦工艺技术无需额外的设备和配套系统，减少了设备维护成本。

6. 适应性广泛：干熄焦工艺技术适用于各种不同规模和型号的焦炉，无论是高炉或者其他燃烧炉。

无论是新建厂区还是老旧厂区，干熄焦工艺技术都具有很高的适应性。

总之，干熄焦工艺技术相对于传统的湿熄焦工艺技术来说，具有高能效、环保节能、提高生产效率、优化炭质质量、降低设备维护成本和广泛的适应性等优点。

随着对环境保护要求的日益提高和对能源的节约利用的需求增加，干熄焦工艺技术将在焦化行业中得到广泛应用和推广。

山西化工sxhxgy@・74・第40卷3.2干熄焦工艺对焦炭抗碱性的影响分别取同一种煤样采取不同熄焦工艺在相同的碱环境下对焦炭进行处理，并对烘干后焦炭的热反应性能进行检验。

经对实验结果分析可知，碱环境对干熄焦工艺和湿熄焦工艺焦炭的热反应性能均有影响。

而且，在碱环境下焦炭的热反应强度均在下降，对应的热反应性能均在升高。

不同的是，在同等碱环境的影响下，干熄焦工艺下焦炭的热反应强度大于湿熄焦工艺，即干熄焦工艺下焦炭的热反应性能小于湿熄焦工艺。

也就是说，干熄焦工艺的抗碱性由于湿熄焦工艺，进而有利于降低高炉焦比，达到提高焦炉利用系数的目的。

3.3干熄焦工艺对焦炭质量的改善经对比4.3m焦炉和6m焦炉同样采用干熄焦工艺获得焦炭的机械强度性能进行测定可知：基于干熄焦工艺在6m焦炉下所获得焦炭的机械强度得到明显改善,且热强度也得到显著提升。

而且，在干熄工艺下6m焦炉获得焦炭的强度得到显著提升，尤其是其耐磨性和抗碎强度得到提升。

总之，基于大容积焦炉干熄焦工艺下获得焦炭的质量得到明显改善。

4结语随着我国炼钢企业的发展对焦炭的需求量越大越大，而且对焦炭的质量要求也越来越高。

在如今形势下，炼焦企业如何在低成本运行状态下获得最高质量的焦炭是其在激烈市场环境中占据一席之地的关键。

干熄工艺作为炼焦生产的关键工艺，其对焦炭的质量有明显改善的作用。

经研究干熄焦工艺对焦炭性能的影响进一步明确了干熄焦工艺会显著提升焦炭的热反应强度、抗碱性和质量。

因此，可将干熄焦工艺在炼焦企业中推广应用。

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干熄焦工艺优化与设备结构改进干熄焦工艺优化与设备结构改进一、引言焦炭是冶金、化工、电力等行业中重要的能源和原料，具有广泛的应用价值。

干熄焦是焦炭生产过程中的核心环节，其质量和效率对焦炭品质和生产成本具有重要影响。

本文将从干熄焦工艺的优化以及设备结构的改进两个方面进行探讨。

二、干熄焦工艺优化1. 燃烧原料选择优化煤炭是常用的焦炭原料，但传统的煤炭燃烧会产生大量的烟尘和二氧化硫等有害气体。

为了减少环境污染，降低能耗，可以探索使用替代燃料，如石油焦、液化石油气等，以改善燃烧条件和提高干熄焦效率。

2. 温度控制优化干熄焦过程中，温度的控制是关键。

过低的温度会导致焦结度不足，而过高的温度则会引起焦炭过烧。

可以采用先进的温度控制系统，如红外测温技术，实时监测和调整干熄焦室内的温度，保证焦炭的质量。

3. 气体循环利用优化在干熄焦过程中，产生大量的热量和烟气。

传统工艺中，这些热量和烟气会被排放到大气中，造成能源浪费和环境污染。

通过引入余热回收技术和烟气净化技术，可以将热量和烟气循环利用，提高能源利用率和环境保护水平。

三、设备结构改进1. 干熄焦室结构改进干熄焦室是干熄焦设备的核心部分，其设计对焦炭质量和生产效率有重要影响。

可以优化干熄焦室的结构，改进热量传递方式和气体流动性，提高焦炭的干燥效果和冷却效果。

同时，可以使用防粘涂层技术，减少焦炭与设备表面的黏附，降低设备磨损和维护成本。

2. 供气系统改进供气系统是影响焦炭干燥和冷却效果的关键。

现有工艺中常采用的是循环气体供应系统，但存在气流不均匀和能量损失的问题。

可以改进供气器的结构，增加流道和扩散条的数量，优化气体的分布，使气流均匀穿过焦炭，提高干燥和冷却效果。

3. 电气控制系统改进电气控制系统是干熄焦设备的智能化核心。

可以通过引入先进的自动化控制技术和远程监控系统，实现对干熄焦工艺的精确控制和远程监控。

同时，结合数据分析和人工智能技术，可以实现干熄焦工艺的优化和设备故障的预测，提高焦炭生产的稳定性和可靠性。

干熄焦工艺流程及优势详解所谓干熄焦，是相对湿熄焦而言的，是指采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦方法。

在干熄焦过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦炭从干熄炉底部排出，从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。

干熄焦在节能、环保和改善焦炭质量等方面优于湿熄焦。

一、干熄焦的工艺流程干熄焦工艺流程图二、干熄焦的优点干熄焦能提高焦炭强度和降低焦炭反应性，对高炉操作有利，因而在强结焦性煤缺乏的情况下炼焦时可多配些弱黏结性煤，尤其对质量要求严格的大型高炉用焦炭，干熄焦更有意义。

干熄焦除了免除对周围设备的腐蚀和对大气造成污染外，由于采用焦罐定位接焦，焦炉出焦时的粉尘污染易于控制，改善了生产环境。

干熄焦可以吸收利用红焦83%左右的显热，产生的蒸汽用于发电，大大降低了炼焦能耗。

因此，科学合理地利用干熄焦技术，可以收到很好的经济效益和社会效益。

（一）干熄焦可使焦炭质量明显提高从炭化室推出的1000℃左右的焦炭，湿熄焦时因为喷水急剧冷却，焦炭内部结构中产生很大的热应力，网状裂纹较多，气孔率很高，因此其转鼓强度较低，且容易碎裂成小块；干熄焦过程中焦炭缓慢冷却，降低了内部热应力，网状裂纹减少，气孔率低，因而其转鼓强度提高，真密度也增大。

干熄焦过程中焦炭在干熄炉内从上往下流动时，增加了焦块之间的相互摩擦和碰撞次数，大块焦炭的裂纹提前开裂，强度较低的焦块提前脱落，焦块的棱角提前磨蚀，这就使治金焦的机械稳定性改善了，并且块度在70mm以上的大块焦减少，而25～75mm的中块焦相应增多，也就是焦炭块度的均匀性提高了，这对于高炉也是有利的。

前苏联对干熄焦与湿熄焦焦炭质量做过另外的对比试验，将结焦时间缩短1h后的焦炭进行干熄焦，其焦炭质量比按原结焦时间而进行湿熄焦的焦炭质量还要略好。