首鋼京唐鋼鐵廠堅(jiān)持“科學(xué)發(fā)展、自主創(chuàng)新、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的示范企業(yè)”的建設(shè)目標(biāo)，首鋼京唐鋼鐵廠的各級(jí)*和科技人員在與北京首鋼工程技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“首鋼工程公司”）、新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社的技術(shù)人員進(jìn)行了充分交流和論證后，堅(jiān)持走科學(xué)發(fā)展之路，慎密論證，科學(xué)決策，決定在首鋼京唐鋼鐵廠采用配合大型焦?fàn)t的260t/h大型干熄焦（CDQ）設(shè)備。

      在首鋼工程公司、新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社、北京中日聯(lián)節(jié)能環(huán)保工程技術(shù)有限公司的技術(shù)人員及工程管理人員的精心研究、嚴(yán)格管理之下，1號(hào)干熄焦裝置在2009年5月19日順利投產(chǎn)，并于2009年8月5日進(jìn)行了zui大處理量測(cè)試，各項(xiàng)參數(shù)均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)；2010年1月21日2號(hào)干熄焦裝置順利投產(chǎn)。目前兩套干熄焦裝置運(yùn)行平穩(wěn)，為首鋼京唐鋼鐵廠的高爐、焦化的高指標(biāo)、穩(wěn)定運(yùn)行做出了決定性的貢獻(xiàn)。首鋼京唐鋼鐵廠兩座大型干熄焦的順利投產(chǎn)以及穩(wěn)定運(yùn)行已經(jīng)成為曹妃甸科學(xué)發(fā)展示范區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的一張綠色名片。
　　
　　1、CDQ技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用背景
　　
　　隨著世界性能源短缺的不斷加劇和我國(guó)能源需求的不斷增加，以及國(guó)家環(huán)保法律法規(guī)的進(jìn)一步完善，對(duì)鋼鐵企業(yè)發(fā)展提出了更高的要求，具有節(jié)能、環(huán)保突出功效的干熄焦技術(shù)，成為鋼鐵企業(yè)發(fā)展中的一個(gè)*的重要環(huán)節(jié)。干熄焦是使用惰性氣體循環(huán)來(lái)回收熱焦炭顯熱的設(shè)施，回收了熱焦炭顯熱的循環(huán)氣體通過(guò)余熱鍋爐產(chǎn)生高溫高壓（或中溫中壓）蒸汽，這種無(wú)需能源支出而產(chǎn)出的蒸汽可以用于發(fā)電，或者作為鋼鐵廠的蒸汽熱源使用，它是一種經(jīng)濟(jì)性很高的節(jié)能系統(tǒng)。同時(shí)，它還是一種關(guān)愛(ài)地球的綠色環(huán)保系統(tǒng)，回收顯熱使用的惰性氣體在冷卻焦炭的“干熄槽”和“生產(chǎn)蒸汽的余熱鍋爐”之間是以密閉狀態(tài)進(jìn)行循環(huán)的，不會(huì)向外排放造成大氣污染的物質(zhì)。因此，干熄焦這項(xiàng)技術(shù)*改變了傳統(tǒng)的濕法熄焦中余熱資源浪費(fèi)以及含有粉塵和有毒、有害物質(zhì)霧氣對(duì)大氣環(huán)境嚴(yán)重污染的狀況，是焦化領(lǐng)域中的一次重大變革。除此之外，還可提高焦炭的內(nèi)在質(zhì)量，降低高爐入爐焦比2%—2.5%，提高生鐵產(chǎn)量1%。干熄焦也因此成為國(guó)家鼓勵(lì)和推廣的項(xiàng)目，國(guó)家有關(guān)部門(mén)特別明文規(guī)定大中型焦?fàn)t必須配置干熄焦系統(tǒng)。
　　
　　首鋼工程公司具有國(guó)家頒發(fā)的冶金、建筑和工程總承包資質(zhì)，zui近幾年積極開(kāi)拓冶金環(huán)保事業(yè)，在提升焦化環(huán)保水平方面取得了令人驕傲的成績(jī)，先后完成或正在建設(shè)首鋼焦化、霍州焦化、新余焦化、首黔焦化、印度JSW焦化、印度布山焦化、馬來(lái)西亞金獅焦化、武鋼干熄焦、濟(jì)鋼干熄焦等一大批在國(guó)內(nèi)外頗具影響力的工程，成為國(guó)內(nèi)焦化工程設(shè)計(jì)建設(shè)的一支勁旅。
　　
　　新日制鐵株式會(huì)社是上的鋼鐵公司，其全資子公司新日鐵工程公司，在冶金節(jié)能環(huán)保方面，特別是干熄焦工藝和設(shè)備上擁有*的技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，目前國(guó)內(nèi)已建成或正在建設(shè)的干熄焦系統(tǒng)基本上都是采用新日鐵的技術(shù)。首鋼工程公司和新日鐵工程公司通過(guò)首鋼焦化干熄焦工程建立起了良好的關(guān)系，共同決定在國(guó)內(nèi)推廣具有節(jié)能與環(huán)保特性的干熄焦以及冶金環(huán)保工程工藝與成套設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造，提供產(chǎn)品的安裝、調(diào)試及售后服務(wù)、技術(shù)開(kāi)發(fā)等。2004年2月10日，由首鋼工程公司和新日鐵工程公司合資的北京中日聯(lián)公司正式宣布成立，成立伊始就引起各方關(guān)注，國(guó)家*員會(huì)、*、國(guó)家*、中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)等均希望中日聯(lián)公司能夠成為綠色環(huán)保的使者。
　　
　　2007年5月簽訂合同的首鋼京唐鋼鐵廠大型干熄焦項(xiàng)目，是首鋼工程公司、新日鐵工程公司、北京中日聯(lián)公司在短短幾年時(shí)間里簽訂的第13套干熄焦裝置，也是目前上zui大的干熄焦裝置，創(chuàng)紀(jì)錄地達(dá)到260t/h。建成后每年可生產(chǎn)蒸汽約110萬(wàn)t；如上述蒸汽全部用于發(fā)電，每年可發(fā)電約3億kWh；每年可減排CO2約24萬(wàn)t。
　　
　　2、CDQ工藝技術(shù)流程
　　
　　紅焦（約1000-1100℃）從焦?fàn)t推出，用焦罐在焦側(cè)接焦，再用電機(jī)車運(yùn)至CDQ。
　　
　　焦罐①內(nèi)的紅焦被提升機(jī)②提起，通過(guò)裝入裝置③倒入干熄槽④內(nèi)。
　　
　　紅焦在干熄槽內(nèi)下降的同時(shí)，被從下部吹入的循環(huán)氣流冷卻（約200-250℃），并通過(guò)排焦裝置⑥排出。
　　
　　在干熄槽內(nèi)經(jīng)過(guò)熱交換的高溫循環(huán)氣體（約900-950℃），通過(guò)一次除塵器⑦后，送至鍋爐⑧。
　　
　　在鍋爐中經(jīng)熱交換的循環(huán)氣體被冷卻至約180℃。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽將根據(jù)工廠的能源情況作為一般蒸汽使用，或通過(guò)蒸汽發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換成電能。
　　
　　循環(huán)氣體通過(guò)二次除塵器⑨進(jìn)入氣體循環(huán)風(fēng)機(jī)，升壓后再次進(jìn)行循環(huán)。
　　
　　可根據(jù)需要設(shè)置給水預(yù)熱器，使循環(huán)氣溫度下降到約130℃，以提高干熄槽內(nèi)的冷卻效率。
　　
　　附屬設(shè)備還有除塵器、粉塵處理設(shè)備等。
　　　　3、新日鐵式CDQ的大型化技術(shù)開(kāi)發(fā)進(jìn)程
　　
　　1976年，新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社在新日鐵八幡制鐵所建設(shè)了處理能力為56t/h的CDQ。20世紀(jì)80-90年代，為配合焦?fàn)t的生產(chǎn)能力，開(kāi)發(fā)了大型化CDQ，并進(jìn)一步提升處理量，使其達(dá)到200t/h的處理能力。新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社由于具備能夠提供各種處理量CDQ的設(shè)計(jì)能力，并且設(shè)備布置緊湊使得投資成本降低，因此受到廣泛好評(píng)，至今已經(jīng)具有在*建設(shè)50多座CDQ的業(yè)績(jī)（見(jiàn)表1和圖2）。
　　
　　4、首鋼京唐鋼鐵廠焦?fàn)t和CDQ主要技術(shù)參數(shù)
　　
　　4.1焦?fàn)t主要技術(shù)參數(shù)
　　
　　①焦炭產(chǎn)量：約210萬(wàn)t/a；
　　
　?、诮?fàn)t高度：7.63m；
　　
　?、厶炕覕?shù)量：70×2＝140孔；
　　
　　④每孔焦炭產(chǎn)量：44t。
　　
　　4.2CDQ技術(shù)參數(shù)
　　
　　①焦炭處理量：260t/h；
　　
　　②蒸汽發(fā)生量：151t/h；
　　
　?、壅羝麎毫Α囟龋?.5MPa、540℃；
　　
　　④蒸汽用途：發(fā)電25MW+抽汽。
　　
　　5、首鋼京唐鋼鐵廠CDQ的開(kāi)發(fā)
　　
　　臨海地區(qū)建設(shè)的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)首鋼京唐項(xiàng)目引進(jìn)的技術(shù)，比如型大高爐和環(huán)保型大焦?fàn)t。特別是對(duì)環(huán)保型7.63m大型焦?fàn)t的需求在不斷增加，可以預(yù)見(jiàn)大焦?fàn)t今后將以中國(guó)為中心得到普及。這種焦?fàn)t一組的年產(chǎn)量為200-230萬(wàn)t，相應(yīng)的需要有2套125-140t/h的CDQ才能滿足要求。
　　
　　為了大幅度削減建設(shè)成本和取得節(jié)能效益，首鋼工程公司和新日鐵工程技術(shù)會(huì)社合作開(kāi)發(fā)了僅用一套就可處理一組焦?fàn)t焦炭的、zui大處理能力達(dá)280t/h的大型CDQ。
　　
　?。?）技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)
　　
　　用1臺(tái)280t/h處理量的大型CDQ與以往2臺(tái)140t/h的CDQ相比，具有下述優(yōu)勢(shì)：
　　
　　大幅度降低建設(shè)費(fèi)用
　　
　　整體上看，由兩套變?yōu)橐惶卓梢允乖O(shè)備緊湊化，故可削減建設(shè)成本大約20%-25%。
　　
　　降低運(yùn)行成本
　　
　　大約可降低運(yùn)行成本20%。CDQ本身使用的電量可以降低，所以節(jié)能效益得以提高。
　　
　　節(jié)省占地
　　
　　設(shè)備減少可使占地面積節(jié)省25%。
　　
　?。?）大型化的課題與開(kāi)發(fā)內(nèi)容
　　
　　CDQ大型化使得干熄槽內(nèi)的熱交換效率惡化，因此作為大型化的主要課題來(lái)研究。隨著焦炭處理量增加，僅僅加大干熄槽容量會(huì)使?fàn)t內(nèi)溫度分布發(fā)生偏析，熱交換效率惡化。在過(guò)去大型CDQ開(kāi)發(fā)時(shí)，這同樣是擴(kuò)大焦炭處理能力要解決的zui大課題。
　　
　　為攻克這一課題，實(shí)現(xiàn)CDQ大型化，本次開(kāi)發(fā)將過(guò)去大型化開(kāi)發(fā)技術(shù)和建設(shè)業(yè)績(jī)經(jīng)驗(yàn)植入到處理量超過(guò)200t/h的CDQ開(kāi)發(fā)之中。
　　
　　首先，要提高干熄槽內(nèi)的熱交換效率，就要掌握干熄槽內(nèi)的氣流和焦炭的動(dòng)向。為此，新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社做了三維數(shù)字仿真的氣流分析和1：10模型，來(lái)分析干熄槽內(nèi)的焦炭動(dòng)向。并以這些分析結(jié)果為基礎(chǔ)，做了1：1試驗(yàn)?zāi)Ｐ妥C明和多次技術(shù)改進(jìn)，進(jìn)而確立了每小時(shí)可處理280t的大型CDQ技術(shù)。
　　
　　大型化干熄焦的研究，凝結(jié)了中日兩國(guó)技術(shù)人員的努力和心血。在首鋼京唐鋼鐵廠確定要建設(shè)大型化干熄焦后，首鋼工程公司、新日鐵工程技術(shù)株式會(huì)社、北京中日聯(lián)節(jié)能環(huán)保工程技術(shù)有限公司共同協(xié)作，分別組建了各自的攻關(guān)小組，就工藝、設(shè)備等方面的課題進(jìn)行了專題研究并取得了突破。
　　
　　在干熄焦的研發(fā)、建設(shè)方面，三方聯(lián)合體的技術(shù)人員、管理人員以認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，在國(guó)內(nèi)的干熄焦建設(shè)中先后總承包了20多套干熄焦裝置，并取得了非常良好的反響，為我國(guó)的節(jié)能環(huán)保以及低碳經(jīng)濟(jì)做出了積極貢獻(xiàn)。