摘要 南钢焦化干熄焦项目替代传统的湿熄焦，文章阐述了干熄焦的相对优越性，以及带来的经济、社会效益。

关键词 干熄焦 质量 环保 效益

1 前言

南钢是坐落在南京江北的一个大型钢铁企业。58年建厂至今在不断的探询摸索中发展，尤其是近几年，随着社会经济的飞速发展，社会环保和节约能源意识的不断加强，在霸王山上，伴随着扬子江畔的风浪又逐渐建立了南钢新区—炼铁新厂和中厚板卷厂。新区可以说占到了整个南钢的半壁江山。新厂区，新面貌，在自动化程度不断提高、规模不断壮大、环保意识的不断加强的同时，建立了环保三同时项目“干熄焦”。在焦炭质量、经济和社会效益、环保等方面都起到积极的作用。

2干熄焦的基本原理

干熄焦（COKE DRY QUENCHING缩写为CDQ）是相对于传统的湿熄焦而言的。其基本原理是利用惰性气体（燃烧后的废气及氮气）在干熄焦炉中与红焦直接换热，从而冷却焦炭。近几年，干熄焦在中国的发展十分迅速，该技术作为焦化行业的一项重要节能环保工艺，还可以改善焦炭的质量，其经济、社会效益显著，是普遍推广的一项成熟工艺技术。现在，南钢已先后全面顺利建成投产140t干熄焦炉和75t干熄焦炉各一座。经过多年的运行，干熄焦相对于湿熄焦的各项优势特点得以全面体现。

3 干熄焦相对湿熄焦的优越性

3.1余热回收

出炉红焦的显热占焦炉能耗的35-40％，相当于炼焦煤能量的5％。采用干熄焦可回收约80％的红焦显热。2006年3月以来，南钢干熄焦正式投产运行，平均每吨红焦可回收3.9MPa、450℃蒸汽550kg左右。采用干熄焦平均可降低能耗35kgce/t左右。回收的蒸汽可直接送入蒸汽管网，也可以送蒸汽轮机发电。南钢3＃、4＃、5＃焦炉设计年产焦炭170万t，配套140t和75t干熄焦炉各一座，产生蒸汽全部发电。平均每熄1t红焦净发电93.6kWh左右。

3.2焦炭质量的提高

采用湿熄焦时，红焦被熄焦水急剧冷却，焦炭内部结构产生很大的热应力，造成较多的网状裂纹，气孔率高，因此其转鼓强度较低，并容易碎裂成小块。而采用干熄焦时，焦炭被循环气体缓慢冷却，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，其密度也增大。焦炭在干熄炉从上而下的运动，增加了焦块之间的摩擦和碰撞，相当于“整粒作用”，从而提高了焦炭块度的均匀性。焦炭的热强度主要取决于表面积，湿熄焦炭的微孔数量多于干熄焦炭，而且其微孔的平均孔径也远远小于干熄焦炭，因此干熄焦炭的总表面积显著小于湿熄焦炭。干熄焦的总表面积显著小于湿熄焦炭，因此干熄焦炭的CO₂反应性指标CRI要比湿熄焦炭低，反应后强度CSR也就高。南钢采用干熄焦后其质量与湿熄焦相比见表1。

从表1可以看见，干熄焦炭质量比湿熄焦炭质量得到大大的改善。M40提高2.97个百分点，M10改善0.24个百分点，CRI下降6.46个百分点，CSR提高6.74个百分点，焦炭块度更加均匀。在保持焦炭质量不变的情况下，采用干熄焦可以在配煤中多用15％的弱粘结性煤，以节省主焦煤资源，降低炼焦成本。

3.3减少环境污染

炼焦生产若采用湿法熄焦，则每熄1t红焦炭就要向天空排放约0.45t含有大量酚、氰化物、硫化物及粉尘的蒸汽，严重污染环境，这部分污染占炼焦对环境污染的三分之一。干熄焦则是利用惰性气体，在密闭系统中将红焦熄灭，并配备良好的除尘设施，基本上不污染环境。由于干熄焦能够产生蒸汽，并可以用于发电，因此避免了生产等量蒸汽燃煤对大气的污染（5～6t蒸汽需要1t动力煤）。对南钢新区规模为170万t/a的焦化而言，采用干熄焦技术，每年可以减少17万t左右动力煤燃烧对大气的污染，相当于少向大气排放250多万吨烟尘、2300多吨SO₂，尤其是每年可以减排17～30万tCO₂，可减少温室效应，保护生态环境。