摘要：在焦化生产中，不可避免会产生能源浪费现象，而且浪费情况越来越严重，已经无法满足实际需求。对此，应重视并做好节能降耗，在炼焦过程与管理2个方面加强节能降耗。
关键词：焦化工艺；节能降耗技术；应用分析
1导言
众所周知，中国是焦化产品的生产大国，焦化产品被广泛应用于社会生产各个领域，推动了我国社会经济的进步与发展。焦化工艺以实现节能降耗和提升能源转化率为目的，比传统的能源回收方式有了一定程度的改进。但是，我国焦化生产中依然存在着诸多方面的问题，本文从这些问题出发，尝试探讨节能降耗技术在焦化工艺中的具体应用，希望本文的研究能够有助于促进焦化工业发展，为相关领域的人士提供一定的借鉴。
2焦化厂工艺分析
焦化工艺中余热浪费是一大问题，比如荒煤气、烟道废气、焦炭热量及炉体散热等，焦化生产工艺中除了要回收化工产品之外还要积极探索余热的回收利用，从而降低能源转换过程中的消耗与浪费，提高能源转化效率与效益，做到低能耗、低污染、高效益。基于这一目标，焦化工艺中积极探索各类余热回收技术的应用，通过加强能源回收、管理与应用兼顾可持续发展与经济效益，走绿色、实用、经济道路实现焦化工序中的节能降耗。
3炼焦过程节能降耗
调查显示，对炼焦炉而言，其热能支出组成为：（1）红焦约占37%；（2）荒煤气约占36%；（3）烟道废气约占17%；（4）炉体表面散热约占10%。可见，不仅要节约能源，对显热进行回收，而且要尽可能减少耗热。
3.1对红焦显热的回收
在这一方面，目前最常用也最为成熟的是干熄焦。由干熄焦替换掉水熄焦，以此减少蒸汽，同时减少在蒸汽中含有的污染物，实现对大气环境的有效改善。另外，干熄焦还能保证焦炭质量，产生动力蒸汽，当发电量相同时，能减少由动力煤造成的污染，由1万t干熄焦产生的动力蒸汽若全部用于发电，则能减少近1kt的煤炭消耗，取得良好综合效益。
3.2煤调湿
对装入煤的水分进行严格控制，是有效减少耗热量的有效措施。现在入炉煤的水分通常超过10%，而且在雨季时将会更高。当水进入到焦炉中后，不仅要消耗一定量的加热煤气进行蒸发去除，而且还会产生很多处理难度很大的废水。当炼焦用煤水分产生波动时，除了会使耗热量发生明显波动，还会对加热炉稳定性及炉体使用寿命造成影响，若调火不到位，则会使焦饼过火或焦饼不熟。对此，为了降低推焦难度，通常要提高标准温度，使耗热量增大。可见，保证配煤水分稳定性并予以适当的降低，除了能起到节能降耗作用，还具有环保效益，使焦炉正常运行。在降低并稳定配煤水分方面，煤调试是一项代表技术，可简称为CMC，是指充分利用余热，是水分减小至5%～6%，然后再将其装入焦炉。通过对这一技术的应用，能起到以下作用效果：其一，提高生产能力，缩短结焦的时间；其二，减少炼焦时的耗热量，减少能源消耗；其三，表现出良好的环保效益。除此之外，引入该技术后，焦炉热效率将得以大幅提升，能增加弱粘结性煤实际配量，减少成本，这在资源紧张的今天，显得尤为重要。
3.3回收荒煤气显热
荒煤气携带的热量可以达到总支出36%左右。虽然这部分显热进行回收的难度很大，但节能效果十分显著，有深入研究价值。比如，采用具有较高导热性和耐腐蚀性的内筒材料，该材料使用寿命可以达到8年以上。因这项技术有着明显的节能效益，所以在今后工作中需要加大力度进行技术研发，以此降低各个工序的实际能耗。
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3.4减少散热
通过焦炉表面散失的热量可以达到热平衡总支出10%左右。无论是炉体还是设备的严密性，对焦炉散热都有直接影响，若严密性很差，一方面会造成漏气，使加热煤气量大幅增加；另一方面会使荒煤气大量损失，同时立火道中的荒煤气可能无法充分燃烧，导致可燃气体与废气一同离开，造成较大的损失。煤气旋塞等设备如果不密封，也会导致煤气损失。对此，应做好维护工作，使其保持严密，这是实现节能降耗的关键所在。在现阶段焦炉情况下采用有效措施，比如在关键部位增设隔热材料，减少焦炉在运行过程中的散热，目前我国正极力推广全新的耐火材料，比如在温度不超过1250℃的窑炉中使用高铝纤维；在温度处于1250～1400℃范围内的窑炉中使用高温氧化铝耐火纤维。实践表明，通过对这些材料的使用，能取得良好效果。
3.5煤气放散率
如果煤气放散，则能源将直接浪费掉，对环境造成破坏与污染。因此，应制定合理可行的使用及管理计划，以此降低放散率。具体方法为加强压力实时监控，组织焦炉对加热煤气进行置换，减少放散。另外，还应编制平衡表，保证系统运行的可靠性与安全性。管网压力是否稳定，影响到用户能否正常生产，采用放散装置对管网的压力进行调节，能保证管网安全性与稳定性。另外，新建和实际情况相符的煤气柜，能避免压力波动的产生，增加实际吞吐量，在用量相对较少和压力较高的情况下，充柜以贮存煤气，而在用量较大的情况下，向管网持续输送煤气，以此实现对煤气的高效利用。
4节能降耗技术在焦化工艺中的应用分析
首先，煤调湿技术在焦化生产中的应用。该技术主要用于降低入炉煤的含水量，煤调湿技术的工作原理是采用节能降耗技术，把上升管的煤气余热、焦炉烟道内废气、余热和发电机组的综合热量汇聚在一起，以持续加热的方式来降低炉煤的含水量。一般情况下，炉煤中水分干燥后，含水率需要控制在5%左右，通过对炉煤的预热和调湿，来实现炼焦节能降耗目的。需要强调的是，煤调湿工艺并不要求最大限度的去除煤炉的水分，而是需要把煤炉的水分控制在一个稳定的范围内，这样才能最大限度的发挥煤炉的产值效益。目前，煤调湿工艺在焦化企业中有着十分广泛的应用，不仅有效的减少了成本支出，还能减少对环境的污染，从真正意义上的实现了节能环保。其次，导热油加热技术在焦化过程中的应用。导热油常作为一种有机载体应用于焦化过程的低温冷却系统中，导热油加热炉工艺具有热能耗损小，能源利用充分的特点。与传统的煤气加热工艺相比，导热油加热炉工艺打破了闭合式系统弊端，节省了原始能源的消耗，避免了热能的浪费，操作更加方便。究其原因，传统的蒸氨系统直接利用蒸汽加热，消耗了大量的蒸汽热能，同时，所排放的大量冷凝废水也对环境造成了一定程度的污染。采用，导热油加热技术取代蒸氨方法，可以避免蒸氨方法的弊端。具体来讲，导热油加热炉工艺的流程是，炉煤气把导热油加热后，经循环泵进入各个加热设备中，在蒸氨塔沸器中，废水会成为200℃的高温蒸汽，剩余的碱液和氨水也分别被加热至80℃和100℃左右，最后导热油经过换热器进行换热，再流经回流总管，完成油气分离。整个过程所产生的轻微物质和水汽会进入到分离器的上部，最后倒入油流入过滤器实现对全部杂质的去除，再经导热油循环泵回到最初位置。与此同时，从氨水槽安冷气全凝器中，溢出的氨气可以进一步回流至蒸氨塔继续利用。
5结束语
综上所述，能源不节制消耗与环境污染对社会目标实现造成很大的影响。在这种情况下，节能降耗成为解决现实矛盾重要选择。对此，无论国家还是企业，都必须做好节能降耗，一起所有企业及其员工高度重视。实际工作中，应加大力度推广使用新技术和新材料，尽快淘汰已经落后的设备，加速引进新型节能设备和相关管理经验。
参考文献：
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论文作者:金明旭1,闫海霞2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/16
标签：节能降耗论文; 煤气论文; 焦炉论文; 工艺论文; 技术论文; 水分论文; 耗热量论文; 《基层建设》2019年第21期论文;