3-炼焦技术现状及发展趋势资料

炼焦技术现状及发展趋势宝钢股份炼铁厂程乐意目录一.概述二.全国炼焦技术现状及特点三.宝钢与国内外主要钢铁企业对标四.炼焦技术发展趋势一、概述近几十年钢铁行业的快速发展刺激了炼焦技术的快速提高，中国炼焦技术在国际上的地位日益提高。当前主要的炼焦技术有：

配煤炼焦技术（配煤专家系统） 煤干燥与煤调湿技术 配型煤炼焦技术 捣固炼焦技术 干法熄焦技术 炼焦生产自动化技术 焦炭后处理技术从焦炉炉型来讲主要有：顶装焦炉捣固焦炉热回收焦炉近年来正在开发的新炼焦技术：日本SCOPE21炼焦技术高性能／巨型反应器中国1978-2010年钢、铁、焦炭产量（万吨）情况：

从上图可以看出：改革开放以来焦炭产量随着钢铁产量增加而增加，

2010年全国焦炭产量总计已达3.87亿吨，从品种结构看，供传统冶金焦产量约3.67亿吨、机械制造用铸造焦产量约600万吨、半焦(兰炭)产量约1400万吨。二.全国炼焦技术现状及特点

炼焦技术的发展主要以扩大炼焦煤资源、改善焦炭质量、提高劳动生产率、节能降耗、改善操作环境、延长焦炉寿命为目标。焦炉仍然以顶装焦炉为主，捣固焦炉等其它炼焦技术逐步发展的特点。1.土焦(改良焦)已基本被取缔

据中国炼焦行业协会初略统计，2010年全国焦化行业已基本实现关停淘汰落后小(老)焦炉。土焦(改良焦)基本淘汰。2.焦炉大型化1）顶装焦炉（主力炉型）我国主要焦炉炉型简介炉型炭化室有效容积（m3）炭化室尺寸（m）立火道个数年代58型焦炉21.714.08×4.3×0.407281958JN43-80型焦炉23.914.08×4.3×0.4528-5.5m大容积焦炉35.415.98×5.5×0.45321971新日铁M型37.615.7×6×0.45301985JN60-87型焦炉38.515.98×6×0.453219877.63m76.2518.8×7.63×0.593620036.98m48.0316.96×6.98×0.453420082）顶装焦炉（主力炉型）焦炉炭化室的进展3）捣固焦炉高度：2.8m、3.2m、3.8m高度：4.3m、5.0m、高度：5.5m、6.0m、6.25m六十年代八十年代2000年后目前，我国捣固炼焦炉产能已突破1亿吨，5.5m及以上捣固焦炉48座。该工艺能有效缓解强粘煤资源的不足，但国内外3000立方以上高炉尚没有使用捣固焦炭的实绩。捣固炼焦多见于独立的焦化厂，钢铁联合企业应用不多。3.干熄焦发展迅速2010年全国新投产干熄焦16套，产能占全国已投产总产能约1/4。

宝钢85年引进75t/h干熄焦设备至今，国内已形成90t/h、125t/h、140t/h、200t/h、250t/h的干熄焦设备系列，是世界上干熄焦装置最多的国家，并且国产化率达90%以上。2010年国内大中型钢铁企业焦炭生产干熄焦率已达82.6%左右。4.煤调湿工艺已起步煤调湿工艺宝钢煤调湿工艺（STD+I）煤调湿工艺热媒油方式煤调湿工艺—1983年9月在新日铁大分厂投产STEP1

蒸汽方式煤调湿工艺—1991年3月在新日铁君津厂投产STEP2烟道气方式煤调湿工艺—1996年10月在日本室兰焦化厂投产STEP3

宝钢使用以烟道气做载气的蒸汽多管回转煤调湿工艺（SteamTubeDryer+Inertia，简称STD+I）煤调湿的三种工艺形式煤调湿对焦炭质量的影响配比号CSRCRICB901（煤调湿）71.623.4CA901（15％成型煤）71.423.7CB905（煤调湿）70.924.1CA905（15％成型煤）70.424.4CB907（煤调湿）71.423.3CA907（15％成型煤）70.224.4宝钢煤调湿和成型煤焦炭质量实绩注：配比相同，表中数据为焦炉生产实绩5.自动化程度大大提高(1)焦炉四大车作业效率大大提高，推焦串序由：

9-2——>5-2——>2-1

(2)焦炉自动加热控制模型的建立和应用。6.无（热）回收焦炉重新认识

早期炼焦所采用的无回收焦炉，如成堆干馏的圆窑、长方形窑（我国的萍乡窑）、蜂窝炉、侧焰窑等已成历史。主要特点：水平结焦；炭化室负压操作；荒煤气在系统内完全燃烧；不产生传统（炼焦系统）的化产品；荒煤气完全燃烧产生温度约为1000～1200℃的废气，可用于废热锅炉和透平机/发电机发电。新一代无（热）回收焦炉7.兰炭（半焦）生产已具规模2010年兰炭（半焦）产量约1400万吨，主要用于铁合金生产。产地集中于内蒙、陕西交汇地域，主要原料为高挥发性长焰煤。近年来，半焦作为高炉喷吹，替代无烟煤，在鞍钢、首钢实验成功。8.SCOPE21仍在试验中三.宝钢与国内外主要钢铁企业对标1、装备宝钢炼焦装备属于70年末、80年代初的水平。现有12X6m顶装焦炉，12套干熄焦，6套成型煤，1套煤调湿。但近十几年来，国内7m、7.63m焦炉相继投产，装备属于90年代的水平。干熄焦“强制循环+自然循环”，“装入料钟”新技术都是宝钢没有的。2、焦炭质量2010年M40M10AshSCSRCRI宝钢87.86.212.20.6565.9（企标）25.5京唐90.65.912.20.6968.423.9马钢90.05.612.70.6771.122.6武钢86.26.312.60.7263-6528-26太钢89.55.312.20.7069.223.7台湾中钢84.37.412.320.5261.626.1浦项87.3（DI150）11.5/65.1/宝钢焦炭质量在冷、热强度方面较京唐、太钢、马钢差。注：中钢、浦项为09年数据四.炼焦技术发展趋势

已投产的7.63m焦炉14座、7m焦炉11座，在建7m焦炉5座。5.5m捣固焦炉已在攀钢投产，世界上最大的捣固焦炉落户中国。1、焦炉大型化2、干熄焦普遍应用

国内已形成90t/h、125t/h、140t/h、200t/h、250t/h的干熄焦设备系列，是世界上干熄焦装置最多的国家，并且国产化率达90%以上。3、煤调湿加速推广目前已使用煤调湿装备的企业有：宝钢、太钢、济钢、攀钢，计划在建的有：马钢、武钢、宁钢等。4、焦炭后处理技术的应用

第一类是在焦炭中加入负催化剂；第二类在焦炭和碳系物的小孔中进行碳的气相沉积。5、清洁生产不断改观

装煤除尘、推焦除尘与焦炉本体同步投运；干熄焦广泛应用。6、适当延长焦炉结焦时间，改善焦炭质量焦炉炭化室宽度由407mm450mm500mm590mm。宝钢炼焦对标2011年10月1、目标与实绩（大院）2011年1-9月，大院炼焦单元焦炭质量指标除CRI未能完成年度计划，其他项目均达标。其中灰、硫控制较好，CSR超出目标1.71%。工序能耗（不含化产）91kgce/t，较目标下降了3.22kgce/t。指标M40M10CSRCRIAshSt工序能耗计划≥87.8≤6.20≥65.00≤25.00≤12.20≤0.65≤94.22实绩87.86.1666.7128.7512.130.6591.00差异0.00-0.041.713.75-0.070.00-3.222、大院与国内同行对标2、大院与国内同行对标2、大院与国内同行对标从国内大型钢铁企业的焦炭质量数据来看：宝钢焦炭的冷、热强度与同行比较，存在一定的差距；灰、硫成分指标较好，处于行业最低水平。总体来讲宝钢焦炭质量已从全国最好退至中上等水平。从炼焦能耗数据来看：炼焦工序能耗（含化产）处于领先水平。单位M40M10CSRCRIAshSt工序能耗宝钢87.806.1666.7128.7512.130.65124.60京唐91.295.4568.8423.0112.340.77124.22太钢89.905.3069.0524.4712.230.67132.46马钢90.005.7070.4023.2012.700.66132.17沙钢89.105.7868.6623.4512.380.78145.003、集团内部对标3、集团内部对标3、集团内部对标从集团内部的焦炭质量数据来看：各单元焦炭的冷强度宁钢最优，热强度大院领先；灰、硫成分指标大院最低。从炼焦能耗数据来看：大院炼焦工序能耗（含化产）属各单元最低。单位M40M10CSRCRIAshSt工序能耗大院87.86.1666.7128.7512.130.65124.60八钢81.06.2846.0636.3312.460.90149.81宁钢88.76.1761.9526.6112.340.77190.37梅钢87.76.7363.9927.1312.730.71148.12劣势：1、焦炭冷、热强度相对较差。

优势：1、焦炭灰硫指标控制较好；2、炼焦工序能耗较低。4、存在问题及措施与国内同行比较，大院焦炭冷、热强度均有一定差距，这主要是受配煤结构的影响：大院强粘比（焦煤+肥煤）为51.17%，为同行最低水平，但同时配煤成本也是最低的。大院的CSR测定采用企标，测定结果比国标要低～2%。焦炉的大型化，有利于焦炭质量的改善。单位宝钢京唐太钢马钢沙钢M4087.8091.2989.9090.0089.10CSR66.7168.8469.0570.4068.66强粘比(%)51.1768.7880.9452.7670.004、存在问题及措施

近期：焦炭冷、热强度的改善，可通过提高配合煤强粘比实现；但焦、肥煤的灰硫相对较高，将造成焦炭灰、硫指标的上升。

需在焦炭冷、热强度与灰、硫指标间寻求平衡。