清潔型熱回收焦爐

清潔型熱回收焦爐是由若干組，每組若干孔窯洞形爐子組成。在煉焦生產中以負壓式熱氣回收通過餘熱鍋爐進行熱交換使產生的過熱蒸汽以汽輪發電機來實現的焦、電聯產的生產設施。工藝流程包括：備煤、分別破碎、配煤、裝煤（或搗固裝煤）、熄焦篩分、焦爐高溫熱氣負壓回收、餘熱鍋爐、脫硫除塵、汽輪機發電。

基本介紹

• 中文名：清潔型熱回收焦爐
• 流程：備煤、分別破碎、配煤等
• 公司：美國太陽焦化（SUN COKE )公司
• 時間：1962年

發展史

1962年美國太陽焦化（SUN COKE )公司首先在佛吉尼亞州的萬森特的朱厄爾焦炭廠

投產一座142孔，產能72萬噸/年的熱回收焦爐並配有餘熱發電。1988年在俄亥俄州黑費里爾焦炭廠投產268孔，產能122萬噸/年的熱回收焦爐並配有餘熱發電。2011年在俄亥俄州米德爾敦焦炭廠投產100孔，產能55萬噸/年並配有餘熱發電。太陽焦化公司投產的熱回收焦爐特點是無搗固裝煤煉焦，煉焦時間48小時。噸焦發電量734KWh。餘熱鍋爐為高溫高壓鍋爐，由於無搗固裝煤不可配弱粘煤。

2003年中國山西化工設計院設計在山西省高平市興高焦化廠和山西省汾陽市文峰焦化廠投產80孔和62孔熱回收焦爐，產能分別為40萬噸/年和30萬噸/年。並配有餘熱發電。以後又在中國、印度、越南、泰國、伊朗建設和投產近百座熱回收焦爐。主要設計單位為山西化工設計院和由該院派生出來的江蘇冶金設計院山西分院。中國設計的熱回收焦爐特點是搗固裝煤煉焦，一般可配30%左右弱粘煤。煉焦時間62小時。噸焦發電量550KWh。餘熱鍋爐目前基本採用中溫中壓鍋爐。

現狀

清潔型熱回收焦爐因為它的負壓控制溫度的操作制度和煉焦過程產生的高溫煙氣已經將煤中以苯並芘為主的有害物質燒至在排放時可以忽略不計的特點區別於正壓操作的立式機焦爐在裝煤口和爐門縫隙有有害煙氣泄露存在的情況受到環保界的高度重視。

未來

1. 鋼鐵聯合企業由於電力的高銷售價格使用清潔型熱回收焦爐可壓縮綜合成本，同時使用同樣的混合煤，熱回收焦爐焦炭質量比傳統機焦爐更好，同時有害氣體排放少。已經在中國和印度有一些鋼鐵企業配置了清潔型熱回收焦爐生產廠。2013年，配置焦炭和餘熱發電產能最大的是中國浙江省元立集團，焦炭產能150萬t/a；發電能力90MW。清潔型熱回收焦爐發電已經占整個公司用電的65%。
   
2. 在北方地區合理布局清潔型熱回收焦爐夏季發電冬季供熱較用燃煤發電供熱的熱電聯產機組更有利於環境保護。山西省汾陽市和山西省嵐縣與09年和11年已經採用清潔型熱回收焦爐為城市供熱並作為主要供熱形式。
   

比較

加拿大赫氏公司（hatch)認為兩種焦爐各自有各自優勢，傳統機焦爐的優勢是：a.煉焦揮發份部分回收製成副產品回收並且銷售穩定；b.單位時間焦炭產量高；c.工廠排放量小。清潔型熱回收焦爐的優勢是：a.減少了有害物質的排放；b.操作簡單；c.用煤選擇靈活；d.同樣混合煤煉焦焦炭質量好。e.發電的電力是綠色能源對於鋼鐵企業可能綜合之比更合適。

核心技術

美國太陽焦化認為很多清潔型熱回收焦爐運行時間在3~5年後出現問題，如爐底經常性維修率增加較多，所以操作是設計的後期。要使該產品長期良好運行，核心技術是注重設計後期的研究和開發。2012年，美國太陽焦化控股收購了由中國設計的並由中國操作專家指導投產達產的印度奧里薩邦威澤鋼鐵公司焦化廠。

重要認可

2014年3月3日中國工信部發布第14號公告在《焦化行業準入條件》（2014年修訂）明確清潔型熱回收焦爐準予新建。