煤调湿技术：焦化节能减排新亮点

煤调湿技术：焦化节能减排新亮点

丰恒夫

焦化行业作为耗能大户，在金融危机的冲击下，如何合理利用煤炭资源、降低生产成本、保护环境已成为行业关注的焦点。而在炼焦煤供应日趋紧张的状况下，通过控制入炉煤水分降低炼焦工序能耗的煤调湿技术，已成为炼焦行业新的经济增长点。

煤调湿技术具有环保节能的优点

煤调湿技术是“装炉煤水分控制工艺”的简称,是指将炼焦煤在装入焦炉前去除一部分水分，使配合煤水分稳定在6%左右，然后装炉炼焦。如果炼焦煤带着较高水分进入焦炉，既需要多消耗加热煤气用以烘干，又产生大量难处理的含酚废水。所以，煤调湿技术具有能够改善焦炭质量、降低炼焦成本、节能环保的优点，具体表现为：

一、能降低炼焦能耗。常规的顶装炼焦煤水分通常在10%～13%，而煤料含水量每降低1%，炼焦耗热量就减少62兆焦/吨（干煤）。采用煤调湿技术后，煤料水分可从11%下降至6%时，炼焦耗热量节省约310兆焦/吨（干煤）。

二、能改善焦炭质量。装炉煤水分的降低能提高装炉煤堆密度，缩短煤料干馏时间，焦炉生产能力可提高7%～11%，焦炭反应后强度提高1～3个百分点，在保证焦炭质量不变的情况下，还可多配弱黏结煤8%～10%。

三、能减少废水的产生量。煤料水分的降低可减少产生1/3的剩余氨水量，每吨煤能减少剩余氨水44千克，也减轻了废水处理装置的生产负荷。

按2008年全国炼焦生产测算，若在全国推广实施煤调湿技术，按入炉煤水分降低3%计，年可节约300万吨标准煤，年可减少焦化含酚废水约1500万吨，减排CO2约1600万吨，相当于年获潜在经济效益约94亿元人民币（按年产焦2.97亿吨）。

经过修订的《焦化行业准入条件》已于2009年1月1日实施，对涉及公众利益的资源与能源的再生利用提出了更高、更明确的要求，要求吨焦耗新水小于2.5立方米/吨焦，煤调湿无疑是一项煤资源较好利用、行之有效的煤处理技术。

煤调湿技术的发展

目前世界上已有的煤调湿技术大致可分为三种：

一、用导热油为热源。这是第一代煤调湿技术，利用导热油进行换热。此方法设备庞大，操作环节多，投资较高，上升管导热油夹套制造技术和上升管余热回收装置的防止积炭、积焦油技术尚待开发完善。

二、用蒸汽作热源。用干熄焦装置产生的背压汽作热源，在多管回转干燥机内与湿煤进行间接热交换。世界上采用这种工艺的煤调湿装置最多，有成熟可靠的操作经验，其设备紧凑、占地面积小、运转平稳、操作运行费用低。这是第二代煤调湿技术。

三、用焦炉烟道气作热源。采用以焦炉烟道废气为热载体，通过流化床干燥机将装炉煤进行直接加热干燥，这是第三代煤调湿种技术，平均每吨入炉煤可减少约35.8千克的二氧化碳气排放量。

煤调湿技术在我国的应用

20世纪50年代鞍钢、本钢就开始了煤调湿技术的研究，并建设了小型试验装置。目前，我国具有代表性的煤调湿技术包括如下：

一、重钢热媒油调湿方式。重钢焦化厂于1993年～1996年采用热媒油作热载体，经间接换热送入多管式回转干燥机，与湿煤间接接触，来控制洗煤的水分，处理能力为140吨/时。热媒油循环使用，采用集散系统微机控制。

二、宝钢、太钢的蒸汽热载体技术。宝钢的煤调湿装置于2008年12月30日试车成功，采用回转筒式低压蒸汽工艺（1.2～1.6兆帕，240℃～260℃），处理能力为330吨/时。太钢400吨/时是我国目前最大的煤调湿项目，于2008年12月31日试生产，其换热管材及蒸汽室板材为太钢生产的双相不锈钢，干燥机外壳筒体用钢为太钢生产的复合板。煤调湿使入炉煤水分由10%降为6.5%，结焦时间缩短4%，酚氰污水排放减少3.5%，焦炉生产能力提高7%，年可节约能源27.1万吉焦，相当于9226吨标准煤。

三、济钢利用焦炉烟道废气余热的煤调湿项目。该装置处理能力300吨/时，于2007年10月建成投用，开发应用了移动隔板式流化床、高效除尘、焦炉烟道废气的稳定抽取多项关键技术，配合煤水分降低2%，炼焦耗热量降低5%。

加快我国煤调湿技术的开发与应用

煤调湿以其显著的节能和环保效益正在得到焦化企业的认可，成为节能减排的新亮点，从根本上减少了焦化生产的资源消耗总量和污染物排放量。济钢煤调湿项目在炼焦废热高效资源化利用上，为行业开辟了一条新的途径。攀钢以低压蒸汽为热源的煤调湿装置预计在今年内投产；昆钢草铺项目、武钢、马钢、鞍钢、沙钢、安钢的煤调湿工程正在进行前期工作；200万吨/年煤调湿工程也被列入焦化行业污染防治规划重点项目；中冶焦耐工程技术公司多年来致力于煤调湿技术的研发，在南京钢铁公司烟道废气为热源300吨/时煤调湿项目中应用了独特的风力分离和调湿合一的煤预处理工艺技术。

当前炼焦企业普遍减产，为焦化行业推广应用煤调湿技术提供了契机，要针对煤调湿工艺路线、设备运行的难点，采用产学研相结合方式进行攻关，突破关键技术，实现我国煤调湿技术的国产化与大型化，加快我国炼焦生产工艺的多元化发展。 (来源：中国冶金报-中国钢铁新闻网)

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