近日，2019年中國鋼鐵工業協會、中國金屬學會冶金科學技術獎評選結果揭曉。由首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司、唐山首鋼京唐西山焦化有限責任公司、首鋼集團有限公司共同研發完成的《260t/h超大型幹熄焦高效穩定運行技術開發與應用》項目獲得二等獎。

國際首例 勢在必行

幹熄焦是新一代鋼鐵製造流程實現循環經濟、綠色發展的關鍵技術。幹熄焦大型化與焦爐大型化協同耦合是幹熄焦發展的重要趨勢。超大型幹熄焦噸焦投資降低20-25%、佔地節約23%、能耗降低15%-20%、汙染物減少15%-25%。

1992年，德國凱澤斯圖爾建設了250t/h超大型幹熄焦，由於沒能解決浮焦控制、冷卻特性惡化、鍋爐過熱器高溫硫腐蝕、斜道區耐材長壽化等一系列重大技術難題，最終系統未能達產運行。2008年之前，國際上最大幹熄焦為200t/h(日本新日鐵)，國內最大幹熄焦為160t/h。

260t/h超大型幹熄焦，國內外尚無先例，無經驗可偕鑑。因此從經濟、環保、社會等方面來說，研發新一代超大型幹熄焦勢在必行。

技術爆發 化解難題

本項目以"十一五"國家科技支撐計劃課題大型焦爐高效能源轉換技術為依託，歷經10餘年，系統開展了新一代大型幹熄焦及能源高效轉換技術研發，建成並實現了260t/h超大型幹熄焦長期高效穩定運行。創新成果主要有：

1)首次研發出斜道區單層可更換懸掛式復相導流板，解決了原導流板磨損快壽命短問題，有效控制斜道區浮焦。實現氣焦比由1300-1340Nm3/t降低到1150-1200Nm3/t，導流板壽命由1年延長至2.5年以上。

2)開發260t/h超大型幹熄焦排焦裝置，優化裝焦料鍾結構，解決了超大型幹熄焦裝置由於換熱容量增大而造成的冷卻特性惡化難題。

3)首次提出循環氣體中H2含量及一次除塵灰粒級分佈的協同控制技術，解決了餘熱鍋爐過熱器易發生高溫硫腐蝕難題。焦炭燒損由0.95%降低至0.85%，噸焦發電量由100kwh提高到128kwh，實現了餘熱鍋爐高效能源轉換。

4)首次提出耐火材料半熱態抗熱震實驗方法，發明了一種新型逆向烘爐方法，有效抑制了耐材烘爐損傷，使用壽命由1.5年延長至5年以上。

國際先進 技術升級

據瞭解，項目共形成專利22項，其中發明專利13項，實用新型專利9項。項目成果共發表論文10篇。北京金屬學會驗收評價認為，項目成果達到國際領先水平。

與此同時，項目累計產生經濟效益37769萬元，環境和社會效益顯著：

①2套260t/h幹熄焦發電每年可節約標煤16萬t，減少粉塵83萬t、CO2 143萬t、SO2 3.67萬t、NOX 1.83萬t；

②2套260t/h幹熄焦較4套140t/h幹熄焦，每年減少S02 538t、粉塵269t、C0 4712t。

項目形成國際領先的工程示範，成果已推廣應用於印度TATA、越南臺塑等多家企業。極大推動了幹熄焦大型化、高效化及長壽化的技術發展，引領幹熄焦技術發展方向，推廣應用前景極為廣闊。

採編 王一心