劉智江

（寶鋼集團八鋼公司煉鐵分公司）

八鋼6m焦爐降低煉焦耗熱量的生產實踐

劉智江

（寶鋼集團八鋼公司煉鐵分公司）

煉焦耗熱量是衡量焦爐熱能利用技術水平和經濟性的一項綜合指標，一段時期以來八鋼6m焦爐煉焦耗熱量較高。文章對影響焦爐煉焦耗熱量的原因進行了分析，介紹了采取的降低煉焦耗熱量的技術、操作措施及取得的效果。

焦爐；煉焦耗熱量；溫度；煤氣

1　前言

八鋼焦化廠共有6m的55孔焦爐4座，年產焦炭能力220萬t。6m焦爐自2007年11月陸續(xù)投產以來，煉焦耗熱量控制一直不理想，與行業(yè)水平3.9GJ/t焦的水平有一定的差距。2014年八鋼6m焦爐年均噸焦耗熱量4.59GJ/t焦。為降低工序能耗及生產成本，2015年焦爐煉焦耗熱量目標控制在4.20GJ/t焦以下。

目前八鋼廠內煤氣按熱值來結算，價格為24.24 元/GJ，產能220萬t。噸焦耗熱量每降低0.1GJ，則年可降低生產成本220×24.24×0.1=533.3萬元，降低煉焦耗熱量的效益顯著。為完成控制目標值，分析查找影響煉焦耗熱量的原因，根據(jù)八鋼6m55孔焦爐生產特點，制定相應的技術操作措施，做好設備檢測及維護都是十分重要的工作。

2　降低焦爐煉焦耗熱量的目標及措施

焦爐的煉焦耗熱量是指1kg入爐煤煉成焦炭需要供給焦爐的熱量，煉焦耗熱量既是焦爐的煤氣消耗量的計算依據(jù)，也是評定焦爐結構是否完善、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主要指標。

降低焦爐燃耗的攻關活動從2015年第二季度啟動，結合新疆氣候變化情況，不同季度制定了不同的目標，見表1。

表1　降低煉焦耗熱量項目目標　GJ/t

通過對影響焦爐燃耗的各種因素進行診斷、分析，就主要影響因素制定了相應技術措施：

（1）建立合理的溫度制度、壓力制度與煤氣流量和空氣量的供給。

（2）降低分煙道吸力和溫度，同時對風門鐵板的進風口開度進行優(yōu)化，控制廢氣中的O2含量在4％ ～6％，空氣過剩系數(shù)1.15～1.30。

（3）優(yōu)化吸力調節(jié)標準，合理調節(jié)煤氣量與分煙道吸力，嚴格執(zhí)行焦爐煤氣每增減200m3/h，分煙道吸力則增減5Pa。

（4）優(yōu)化看火孔壓力，控制在20Pa，以提高焦爐熱效率。

（5）嚴格執(zhí)行火落管理制度，利用火落技術預判爐溫與焦餅成熟的對應關系，做好現(xiàn)場爐溫調節(jié)。

（6）做好焦爐爐體嚴密性工作，重點是解決蓄熱室、炭化室的串漏問題。

（7）炭化室裝滿煤、平好煤，煤線控制在1700± 50mm，做到多產焦炭。

3　措施實施過程

3.1優(yōu)化焦爐加熱制度

資本市場中CPA審計尋租本質上沒有創(chuàng)造價值，反而是一種社會浪費，會帶來許多危害，不僅損害資本市場，而且也對整個CPA審計行業(yè)貽害無窮。因此需要對我國資本市場中CPA審計尋租的產生條件、危害影響和治理機制進行研究，以更好地抑制審計尋租活動，凈化資本市場環(huán)境，規(guī)范資本市場秩序，促進我國經濟健康發(fā)展。

為使焦爐生產達到穩(wěn)產、優(yōu)質、低耗，要求焦爐各炭化室的焦餅在規(guī)定的結焦時間內沿長向和高向同時均勻成熟。為實現(xiàn)焦炭均勻成熟，必須制定合理的焦爐加熱制度。焦爐加熱制度包括溫度制度、壓力制度與煤氣流量和空氣量的供給等。

根據(jù)煉焦工藝技術，適當延長燜爐時間1.5～2小時，可有效改善焦炭質量，但燜爐時間過長又會造成焦爐燃耗增加。在規(guī)定的結焦時間內實現(xiàn)焦炭成熟且保證焦炭質量，就要制定合理的焦爐標準溫度，焦爐的各項溫度與吸壓力圍繞標準溫度進行調節(jié)、控制，實現(xiàn)焦炭均勻成熟。

根據(jù)八鋼焦爐煉焦用煤結焦特性，在做到焦炭燜爐時間不低于2小時的前提下，設定標準溫度：機側1180℃、焦側1210℃，至少比常規(guī)條件下相同的結焦時間設定的標準溫度低了60℃，屬于低溫煉焦。據(jù)測算在相同的結焦時間每降低10℃，一座6m焦爐可至少節(jié)約焦爐煤氣300m3/h。

3.2燃燒室煤氣量和空氣量調節(jié)

煉焦爐在總供熱穩(wěn)定的基礎上，要求對每個燃燒室供給相同的熱量，才能保證各燃燒室的溫度達到均勻一致，通過對焦爐長向各燃燒室煤氣量和空氣量均勻性的調節(jié)，實現(xiàn)爐溫的合理控制。但在生產過程中，影響爐溫均勻性的因素有很多，如周轉時間的長短、推焦均勻性、各部位的串漏、煤氣熱值變化、氣候環(huán)境變化等。在調火工作中必須準確掌握影響爐溫的各種因素及由其引起的爐溫波動的幅度，并采取相應的調節(jié)措施，使爐溫保持穩(wěn)定。生產過程中要保持加熱制度的穩(wěn)定，調節(jié)不能過于頻繁且幅度不能過大，觀察到爐溫呈上升或下降趨勢時要及時微調，即要控制好爐溫，又不增加燃耗。在正常情況下，規(guī)定8小時內煤氣流量的加減量為：焦爐煤氣200m3/h，分煙道吸力5Pa；高爐煤氣500m3/h，分煙道吸力3Pa。

3.3標準火道溫度控制

焦爐沿長向溫度的變化，受在結焦時間變化、推焦和裝煤的影響及爐體竄漏的影響，所以各燃燒室的標準火道溫度是以晝夜平均溫度來觀察、評價，不能過早或滯后調節(jié)。特別規(guī)定，對單個燃燒室平均溫度與直行溫度平均值偏差超過±20℃持續(xù)2天以上，必須由白班調火工查找原因并進行處理。

3.4蓄熱室頂部吸力調節(jié)

3.5加強焦爐爐體修補密封，減少熱損失

爐體、設備若不嚴密，從蓄熱室封墻漏入空氣、蓄熱室單主墻竄漏、炭化室墻串漏、煤氣旋塞或砣不嚴，都會造成加熱煤氣的損失，增加耗熱量。另外，爐體表面絕熱狀況，不僅影響散熱的大小，還影響到操作環(huán)境，因此必須做好爐體和煤氣設備的維護，才能降低煉焦耗熱量。

采取的措施：（1）將集氣管壓力控制在135Pa，結焦末期炭化室底部壓力≥5Pa；（2）對焦爐260個小煙道進行抹補密封，對廢氣開閉器兩叉部、方法蘭處密封；（3）對竄漏的炭化室、蓄熱室單主墻進行噴抹補和空壓密封處理；（4）對焦爐爐頂280個損壞、變形嚴重的裝煤孔區(qū)域進行翻修。

3.6增加裝煤量

炭化室裝煤不滿，爐頂空間增大，空間溫度升高，使炭化室頂石墨增加，造成推焦困難，而且降低了焦爐生產能力，增加能耗。裝煤均勻性是影響焦爐加熱制度、焦餅成熟均勻的重要因素?，F(xiàn)場對推焦車平煤桿進行改造，將平煤桿頭部改造為14cm× 16cm的長方形，在下煤過程中方頭起到將煤向前推的作用，并在平煤桿前端弧形區(qū)域底部鋪設鋼板，在平煤桿前進時將煤料對平煤桿阻力轉化為向上的支撐力從而解決平煤桿前端在平煤過程中無支撐力而耷頭現(xiàn)象。另外，通過測量炭化室煤線高度合理調節(jié)煤車下煤螺旋轉數(shù)。改進后，有效地增加了炭化室裝煤量，消除了焦側0.5×0.5（m）以上的缺角。

3.7加強火落管理

“火落管理”是對焦餅成熟的判定，運用火落管理技術，以火落管理為主發(fā)揮其預判功能，判斷推焦作業(yè)運行狀況。對爐溫異常和不能按點出焦的炭化室，通過火落孔觀察炭化室的“火落時刻”，合理控制爐溫。

降耗措施實施后，焦爐煉焦耗熱量指標逐月好轉，截至2016年年初，平均減少回爐煤氣用量：焦爐煤氣2200m3/h，高爐煤氣3500m3/h，效益逐步顯現(xiàn)。

4　　改進效果

圖1為6m焦爐2015年月均煉焦耗熱量推移圖，從當年4月焦爐降燃耗項目開展以來，噸焦燃耗呈下降趨勢，至9月焦爐燃耗下降至3.94GJ/t焦，較2014年同期燃耗下降0.65GJ/t.焦。因2015年10月開始6m焦爐減產至30小時以上，焦爐周轉時間每延長1小時燃耗增加1％～1.5％，所以2015年10月以后燃耗數(shù)據(jù)未做對比。

圖1　2015年項目啟動后煉焦耗熱量月均推移圖

2015年7月6m燃耗略有升高，是因為極端高溫天氣使化工系統(tǒng)異常及干熄焦減速機發(fā)生故障，造成焦爐7月份生產比計劃少出爐數(shù)577余爐，影響了煉焦燃耗。

5　結束語

降低焦爐煉焦耗熱量是燃燒管理的重點工作，對采取的有效措施進行了固化，還將繼續(xù)梳理、分析影響煉焦耗熱量的關鍵問題并進行改進。

（1）焦爐標準溫度的低溫化設定和減小燃燒室機焦側溫度錐度，設定機側溫度1110℃，焦側1140℃，溫度錐度30℃。實踐證明，這些技術指標是焦爐低負荷生產時期降低焦爐燃耗的最有效措施。

（2）關于穩(wěn)定爐溫控制、提高爐溫均勻性及降低燃耗的措施已形成作業(yè)標準，對職工進行培訓并要求職工按標準執(zhí)行。針對爐溫微調的量化規(guī)定和直行溫度差異的調節(jié)周期，作為作業(yè)標準寫入作業(yè)指導書。

（3）作為提高熱效率的重要措施之一，看火孔壓力目前已調節(jié)到20Pa范圍，總煙道翻板也控制在50％～60％開度。

（4）繼續(xù)做好焦爐的密封性。對炭化室、蓄熱室串漏部位進行空壓密封處理；蓄熱室封墻上部和廢氣開閉器兩叉部密封；焦爐爐頂部分區(qū)域進行翻修等。

（5）推焦車平煤桿的改造后，按改進后的裝煤方法操作，炭化室煤線基本控制在1700±50mm，單孔裝煤量≥31.3t。

下一步將在焦爐上安裝煙氣含氧量在線檢測裝置，通過實時檢測，為焦爐降低煉焦耗熱量提供技術支撐。

Production Practice of Reducing Heat Consumption for Coke-making of 6m Coke Oven

LIU Zhi-jiang
（Ironmaking Branch，Bayi Iron&Steel Co.，Baosteel Group）

Heat consumption in coking is a measure of the coke oven heat using a comprehensive index of the level of technology and economy，since a period of 6m Coke Oven in Bayi steel coking heat consumption is higher.In this paper，the reason of influence of coke oven heat consumption was analyzed，taken to reduce the heat consumption in coking technology，operational measures and achieved results are introduced

coke oven；heat consumption for coke-making；temperature；gas

TQ522.16

B

1672—4224（2015）03—0024—03

聯(lián)系人：劉智江，男，50歲，工程師，烏魯木齊（830022）寶鋼集團煉鐵分公司
E-mail：liuzj@bygt.com.cn