“目前鋼鐵企業(yè)尚有30%的余熱、余能未被回收利用。其中，焦化過程約有50kg/t焦。”這意味著，在2012年的煉焦生產(chǎn)過程中，有44323萬t×50kg/t焦=2216萬tce的余熱未被回收利用。因此，煉焦生產(chǎn)過程的余熱回收利用、節(jié)能減排的潛力巨大。

1焦?fàn)t輸出熱充分回收利用

焦?fàn)t是能量轉(zhuǎn)換裝置中高效率的熱工設(shè)備，凈效率高達(dá)87%-89%。這是因?yàn)闊捊惯^程不僅是一個(gè)較完善的能量轉(zhuǎn)換過程，產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)的二次能源，而且焦?fàn)t本體設(shè)備經(jīng)過一百余年的不斷改進(jìn)，在煤氣燃燒、煙氣熱量利用、絕熱等方面均較完善。但這并不能說明它已達(dá)到最完善的程度，沒有節(jié)能的余地了。

高效回收利用在煉焦過程中產(chǎn)生的余熱資源是資源節(jié)約、環(huán)境友好的綠色焦化廠節(jié)能的主要方向和潛力所在，也是提高效率的主要途徑之一。

分析焦?fàn)t生產(chǎn)過程的物質(zhì)流和能量流可以看出，在焦?fàn)t的輸出端：

950-1050℃的紅焦炭承載著較多部分的能量，其作為物質(zhì)流從炭化室被推出。出爐紅焦顯熱約占焦?fàn)t總輸出熱量的37%，當(dāng)大型焦?fàn)t煉焦耗熱量為108kgce/t焦時(shí)，則生產(chǎn)每噸焦炭紅焦帶出40.0kgce熱量。

650-700℃荒煤氣和氣態(tài)化學(xué)產(chǎn)品帶著熱能和化學(xué)能以能量流的形式從上升管排出。則生產(chǎn)每噸焦炭荒煤氣帶出熱約占焦?fàn)t總輸出熱量的36%，相當(dāng)于帶出38.9kgce熱量。

250-300℃焦?fàn)t煙道廢氣帶著熱能和動(dòng)能以能量流的形式從煙囪逸出。則生產(chǎn)每噸焦炭煙道廢氣帶出熱約占焦?fàn)t總輸出熱量的17%，相當(dāng)于帶出18.4kgce熱量。

一部分熱量作為能量流的一部分，從焦?fàn)t爐體表面散發(fā)損失至環(huán)境空氣中。爐體表面熱損失約占焦?fàn)t總輸出熱量的10%，相當(dāng)于生產(chǎn)每噸焦炭損失10.8kgce熱量。

2深入推廣干熄焦技術(shù)，充分回收利用紅焦余熱

干熄焦是相對(duì)于用水熄滅熾熱紅焦的濕熄焦而言的。其基本原理是利用冷惰性氣體在干熄爐中與紅焦直接換熱，從而冷卻焦炭。

采用干熄焦技術(shù)可回收約80%的紅焦顯熱，平均每熄1t紅焦可回收3.9MPa、450℃蒸汽0.5-0.6t，可直接送入蒸汽管網(wǎng)，也可發(fā)電。采用中溫中壓鍋爐，全凝發(fā)電95-105kWh/t;采用高溫高壓鍋爐，全凝發(fā)電110-120kWh/t。

采用干熄焦技術(shù)可以改善焦炭質(zhì)量、降低高爐焦比，或在配煤中多用10%-15%的弱粘結(jié)性煤;噸焦炭節(jié)水大于0.44m3;可凈降低煉焦能耗30-40kgce/t焦，效率高達(dá)70%。

至2012年末，我國已投產(chǎn)和在建的干熄焦裝置近200套，干熄焦炭能力近2億t，占我國2012年煉鐵消費(fèi)焦炭量的近57%。我國鋼鐵企業(yè)已有88%以上的焦?fàn)t配置了干熄焦裝置;獨(dú)立焦化廠依據(jù)節(jié)能減排的理念，也開始采用干熄焦技術(shù)。按干熄焦套數(shù)和干熄能力計(jì)算，我國已位居世界第一。

近幾年，我國干熄焦技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)是：

1)干熄焦技術(shù)在鋼鐵企業(yè)焦化廠發(fā)展迅速。

按照國家產(chǎn)業(yè)政策要求，鋼鐵企業(yè)新建焦?fàn)t必須配套建設(shè)干熄焦裝置。要求“十二五”期間鋼鐵企業(yè)焦?fàn)t100%都要采用干熄焦技術(shù)。至2012年底，我國鋼鐵企業(yè)焦化廠已經(jīng)有88%以上的焦?fàn)t配套了干熄焦裝置。

2)大型鋼鐵企業(yè)從以往的濕熄焦備用改為干熄焦備用。

以前為節(jié)省基建投資，我國干熄焦裝置幾乎都是采用濕熄焦備用，因?yàn)橐惶诐裣ń寡b置的投資僅為干熄焦裝置的1/4-1/5。即當(dāng)干熄焦裝置正常檢修或事故停產(chǎn)時(shí)，啟動(dòng)備用的濕熄焦裝置，臨時(shí)向高爐供應(yīng)濕熄焦炭，以維持焦?fàn)t的正常生產(chǎn)，但對(duì)大型高爐的正常操作會(huì)帶來一些不利影響。為此，需要采取一些特殊措施，如有的焦化廠臨時(shí)在入爐煤配比中增加10%強(qiáng)粘結(jié)性的肥煤或焦煤，以提高焦炭質(zhì)量，緩解對(duì)高爐的不利影響。

近年來，隨著我國大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)大型、特大型高爐的快速發(fā)展，高爐的穩(wěn)定操作對(duì)整個(gè)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的生產(chǎn)與效益越發(fā)重要。如某大型鋼鐵公司因干熄焦檢修，大型高爐調(diào)整不順，兩個(gè)多月生產(chǎn)不正常，損失近十億元人民幣。因此，一些大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)如沙鋼、武鋼、馬鋼、太鋼等開始要求焦化廠全部采用干熄焦裝置，即備用也采用干熄焦裝置，以保證大型、特大型高爐連續(xù)不斷地獲得質(zhì)量穩(wěn)定的干熄焦炭。從投入和產(chǎn)出的對(duì)比來看，全干熄方式比干熄為主濕熄備用方式投資高，但這些增加的投資可在兩年多一點(diǎn)的時(shí)間內(nèi)收回，因此，全干熄方式得到了認(rèn)可和采用。

3)獨(dú)立焦化廠開始形成建設(shè)干熄焦裝置熱潮。

國家的產(chǎn)業(yè)政策并未強(qiáng)制要求獨(dú)立焦化廠必須配套建設(shè)干熄焦裝置，主要是因?yàn)椋翰捎酶上ń固岣呓固抠|(zhì)量，其對(duì)煉鐵高爐的延伸效益，較難體現(xiàn);經(jīng)生化處理的焦化廢水不能作濕熄焦補(bǔ)充水，無出路，只能外排，較難實(shí)現(xiàn)“零”排放。

但是，最近一些獨(dú)立焦化廠從節(jié)能和環(huán)保角度出發(fā)也在配套建設(shè)干熄焦裝置，如河北中潤(rùn)、安徽臨煥、山西焦化、長(zhǎng)治潞寶、山東博興誠力、河北九江、徐州天裕等。尤其一些發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的獨(dú)立焦化廠，需要更多的蒸汽和電力，主動(dòng)采用干熄焦技術(shù)。

4)合同能源管理政策推動(dòng)了干熄焦技術(shù)的采用推廣。

國家提倡的合同能源管理政策，為一些想建設(shè)干熄焦裝置、但在資金方面又有困難的焦化廠提供了建設(shè)機(jī)會(huì)，如山東博興誠力、江蘇徐州天裕、蘭州渝中等焦化廠紛紛采用合同能源管理模式吸引資金，建設(shè)干熄焦裝置。