鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展，給焦化工業(yè)提供了理想的發(fā)展機(jī)遇。隨著我國產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整、環(huán)保政策的嚴(yán)格和煉鐵技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。目前，我國焦?fàn)t技術(shù)裝備水平尚不能適應(yīng)高爐煉鐵技術(shù)發(fā)展的需要，抓緊焦?fàn)t的技術(shù)改造，以大型的現(xiàn)代化焦?fàn)t替代中小型機(jī)焦?fàn)t，促使我國焦?fàn)t的大型化和有效化，勢在必行。

 

（一）焦?fàn)t大型化發(fā)展的迫切性

 

中國現(xiàn)在生產(chǎn)的焦炭，分大機(jī)焦、小機(jī)焦和土焦、改良土焦。近年來，我國煉焦行業(yè)處于快速發(fā)展時(shí)期，不少焦化企業(yè)都在抓緊改建功擴(kuò)建煉焦?fàn)t，很大地提高了焦?fàn)t的技術(shù)裝備水平，我國現(xiàn)在正在生產(chǎn)的焦化企業(yè)1300余家，焦?fàn)t2700座，機(jī)焦能力為23900萬噸，炭化室高4米以上的焦?fàn)t約占61%，在生產(chǎn)的6米焦?fàn)t共58座，僅僅占總數(shù)的2%。在2700座機(jī)焦?fàn)t中，還有紅旗焦?fàn)t、70型及66型的落后小焦?fàn)t。另外，山西、貴州一些地方的簡易機(jī)焦?fàn)t尚在生產(chǎn)，年生產(chǎn)能力有3000余萬噸。

 

作為世界焦炭生產(chǎn)、消費(fèi)與出口大國，我國煉焦行業(yè)雖有寶鋼、鞍鋼、武鋼、首鋼現(xiàn)代化煉焦?fàn)t，但同時(shí)還有一大批落后的中小機(jī)焦?fàn)t存在，工藝技術(shù)裝備_的6米大容積焦?fàn)t與面臨淘汰的落后簡易機(jī)焦?fàn)t并存。4烽以下的小焦?fàn)t環(huán)保水平低，且質(zhì)量低劣的焦炭不能滿足高爐大型化和富氧噴煤的需求，適應(yīng)不了煉鐵技術(shù)發(fā)展的要求。除寶鋼4000m3高爐外，不少鋼鐵企業(yè)如武鋼建造了3000?m3以上的高爐。高爐大型化和實(shí)施精料措施及強(qiáng)化冶煉，對冶金焦炭機(jī)械強(qiáng)度乃至反應(yīng)性能提出了_的指標(biāo)要求，焦炭在高爐冶煉中扮演的角色發(fā)生了很大的變化，其在高爐內(nèi)的支撐骨架作用顯得更為重要，焦炭的抗碎指標(biāo)M40要求在85%以上，焦炭的反應(yīng)后強(qiáng)度CSR在65%以上。這樣的冶金焦炭需要采取新的煉焦技術(shù)來生產(chǎn)，焦?fàn)t大型化無穎焦炭質(zhì)量的一個(gè)重要措施。

 

為淘汰關(guān)停土焦、改良焦生產(chǎn)及工藝裝備，我國有關(guān)部門先后出臺(tái)了發(fā)改委等9部委聯(lián)合發(fā)出了《清理規(guī)范焦炭行業(yè)若干意見的緊急通知》?？梢哉f，停止建設(shè)和改造4.3米以下落后小焦?fàn)t，已成為我國煉焦界的共識(shí)，得到焦化企業(yè)的認(rèn)同。

 

（二）焦?fàn)t大型化發(fā)展的重要性

 

焦?fàn)t的大型化，是實(shí)現(xiàn)我國煉焦行業(yè)協(xié)調(diào)、健康、可持續(xù)發(fā)展的一條重要途徑，炭化室加寬加高、提高單孔炭化室產(chǎn)焦量，是煉焦技術(shù)的發(fā)展方向。自上世紀(jì)80年代寶鋼建成1座6米焦?fàn)t以來，中國焦?fàn)t的技術(shù)水平產(chǎn)生了一次飛躍。各大鋼鐵企業(yè)和大型民營企業(yè)改造或新建焦?fàn)t時(shí)都選擇了6米高爐，目前在建的6米焦?fàn)t有16座。

 

增加焦?fàn)t炭化室的容積，在同等生產(chǎn)規(guī)模及外部環(huán)境下，由于炭化室高度和寬度的增大，使得結(jié)焦時(shí)間延長，可以大大減少出爐次數(shù)，減少裝煤和推焦的陣發(fā)性污染，改變煉焦生產(chǎn)操作環(huán)境條件，大容積焦?fàn)t的自動(dòng)化水平較高，煉焦工序能耗大大降低，勞動(dòng)生產(chǎn)率也顯著提高；大型焦?fàn)t的裝爐煤的密度得到提高，降低了結(jié)焦速率，使焦炭成熟均勻，冶金焦炭的質(zhì)量得到改變。

 

6米焦?fàn)t與4.3米焦?fàn)t相比，顯示了_的技術(shù)優(yōu)勢。以武鋼焦?fàn)t為例，在同種配煤比及相同結(jié)焦的時(shí)間下，JN60型焦?fàn)t與JN43型焦?fàn)t相比，焦炭的機(jī)械強(qiáng)度M40提高了3%—5%，M10降低了0.2%—0.4%，焦炭反應(yīng)后強(qiáng)度改變了2%—4%，噸焦的煉焦能耗降低了13.6公斤標(biāo)煤，噸焦成本也減少了22元。另外，焦炭質(zhì)量提高后在高爐煉鐵生產(chǎn)中產(chǎn)生的延伸效益更是巨大的。

 

我國焦炭產(chǎn)量由1994年的11477萬噸提高到2003年的17775萬噸，增長了55%，成為世界焦炭生產(chǎn)大國，但卻不是焦化技術(shù)強(qiáng)國。針對傳統(tǒng)焦化工業(yè)能耗高、污染大、資源浪費(fèi)嚴(yán)重等突出問題，為推進(jìn)焦化“清潔生產(chǎn)與環(huán)保治理”的進(jìn)程，我國《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》已經(jīng)頒布，它將遏止低水平重復(fù)建設(shè)和盲目擴(kuò)張趨勢，從法規(guī)上促使煉焦行業(yè)健康發(fā)展。

 

（三）焦?fàn)t大型化發(fā)展的可行性

 

近20年來，鞍山焦耐院在消化、吸收6米焦?fàn)t技術(shù)的基礎(chǔ)上有所創(chuàng)新，他們在焦?fàn)t大型化、寬炭化室焦?fàn)t等領(lǐng)域，開發(fā)出了多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，國產(chǎn)化的大型焦?fàn)t機(jī)車設(shè)備與耐火材料滿足了生產(chǎn)需要。在.5米、6米焦?fàn)t的生產(chǎn)技術(shù)管理上，寶鋼、攀鋼、武鋼、北焦等廠摸索并積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，成功地應(yīng)用了三電一體化技術(shù)，其經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國外同行的_水平，首鋼、武鋼、本鋼等還實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t機(jī)車爐號(hào)識(shí)別、連鎖對位的自動(dòng)控制。

 

長期以來，我國頂裝焦?fàn)t的炭化室寬度沒有突破450毫米，2002年鞍山焦耐院設(shè)計(jì)了1座炭化室高4.3米、寬500毫米的頂裝焦?fàn)t，目前正在開發(fā)寬炭化室的6.5米頂裝焦?fàn)t和5.25米搗固焦?fàn)t，為我國煉焦工藝的改進(jìn)提供了新技術(shù)?。

 

有效、環(huán)保、長壽”作為21世紀(jì)前葉中國焦?fàn)t建設(shè)的戰(zhàn)略目標(biāo)，需要做到：

 

1.力爭盡快消滅土法煉焦，逐步淘汰并不再建設(shè)炭化室高4米以下的小焦?fàn)t。

 

2.在炭化室高4.3米焦?fàn)t的大修改造時(shí)，對于年產(chǎn)焦炭100萬噸以上的焦化廠，應(yīng)首先選擇炭化室高6米的焦?fàn)t。

 

3.焦?fàn)t炭化室進(jìn)一步擴(kuò)容的適宜尺寸為高7.5--8.0米，長17--18米，寬500--550毫米，中國應(yīng)進(jìn)一步探索更大容積焦?fàn)t的建設(shè)，并對焦?fàn)t耐火材料進(jìn)行開發(fā)研究。

 

4.應(yīng)積極推進(jìn)_的以煉焦裝爐煤的粉碎、篩分技術(shù)和煤調(diào)溫技術(shù)為主的裝爐煤預(yù)處理、以燜爐和干熄焦為主的焦炭后處理技術(shù)。

 

5.進(jìn)一步加強(qiáng)和提高焦?fàn)t生產(chǎn)的環(huán)保治理技術(shù)，積極推廣焦化廠干熄焦除塵器、焦化廠地面站除塵器、焦化廠焦側(cè)、機(jī)側(cè)除塵等技術(shù)。

 

6.提高加熱管理的機(jī)械化水平和計(jì)算機(jī)自動(dòng)優(yōu)化控制系統(tǒng)。