<一>、焦化焦?fàn)t設(shè)備回收利用荒煤氣帶走的熱量
現(xiàn)在焦化廠(chǎng)采取在上升管和集氣管?chē)姙彼畯?qiáng)制冷卻，將荒煤氣的溫度由650~800℃降低到80~100℃后，再送入煤氣凈化工序。如此大幅度的溫差釋出的熱量全部耗費(fèi)于氨水的蒸發(fā)和溫度的變化，以及用于上升管和集氣管的散熱，顯然是未合理的回收利用。因此，焦?fàn)t爐框應(yīng)設(shè)法在噴灑氨水冷卻前，在上升管部位進(jìn)行荒煤氣的余熱回收。主要有兩種方式：
1)上升管汽化冷卻
我國(guó)太原鋼鐵公司焦化廠(chǎng)、鋼焦化廠(chǎng)、北京焦化廠(chǎng)和武鋼焦化廠(chǎng)研究和使用了上升管汽化冷卻技術(shù)。焦化設(shè)備配件主要原理是把上升管改為無(wú)縫鋼管制成的水套，冷水在水夾套內(nèi)吸收由管壁傳來(lái)的熱量不斷汽化，汽化產(chǎn)生具有溫度和壓力的汽-水混合物，汽一水經(jīng)汽包分離后，具有壓力的蒸汽接入蒸汽管網(wǎng)送往用戶(hù)。根據(jù)武鋼焦化廠(chǎng)上升管汽化冷卻系統(tǒng)使用監(jiān)測(cè)結(jié)果，荒煤氣經(jīng)上升管汽化冷卻后，溫度從650℃降到450℃，每噸焦炭可以產(chǎn)生0.1~0.2t、壓力為784KPa的蒸汽。
2)利用熱介質(zhì)在上升管回收荒煤氣顯熱
同上升管汽化冷卻原理一樣，主要是將普通的上升管改造成上升管換熱器，技術(shù)關(guān)鍵是選擇合適的熱介質(zhì)。利用介質(zhì)回收上升管荒煤氣余熱的研究始于口本，1983年，大分煉鐵廠(chǎng)的一套焦?fàn)t煤氣顯熱回收裝置開(kāi)工，回收的顯熱用來(lái)干燥煉焦煤料。重鋼焦化廠(chǎng)在1995年引進(jìn)了一套煤調(diào)濕試驗(yàn)項(xiàng)目。
關(guān)于上升管荒煤氣余熱回收，有熱風(fēng)回收法、融鹽回收法和液態(tài)金屬回收法等，各有優(yōu)缺點(diǎn)，從工廠(chǎng)應(yīng)用上說(shuō)，都還需要繼續(xù)研究完善。
<二>、焦化焦?fàn)t設(shè)備配件的生產(chǎn)過(guò)程
普通焦化企業(yè)均存在耗能高、污染重的問(wèn)題。同時(shí)，焦化廠(chǎng)焦化焦?fàn)t設(shè)備配件在生產(chǎn)過(guò)程中又具有豐富的余熱資源，大多數(shù)余熱資源不但未利用，而且要消耗大量能源進(jìn)行處理，既造成能源浪費(fèi)，又增加環(huán)境污染，形成了焦化企業(yè)節(jié)能、降耗、減排的壓力，但節(jié)能增效也具有巨大潛力。
焦化焦?fàn)t設(shè)備在煉焦工段的焦?fàn)t加熱系統(tǒng)、荒煤氣排出系統(tǒng)、焦?fàn)t本體、熄焦等環(huán)節(jié)均有大量的余熱資源。經(jīng)過(guò)焦?fàn)t蓄熱室換熱后排出焦?fàn)t的燃燒廢氣仍有200~400℃，由上升管排出焦?fàn)t的荒煤氣不低于800℃，剛出炭化室的紅熱焦碳約1000℃，這些固、氣物質(zhì)數(shù)量大，生產(chǎn)處理過(guò)程復(fù)雜，蘊(yùn)藏著大量余熱資源，有著的回收利用價(jià)值，但回收利用難度大，目前多數(shù)企業(yè)未回收利用。
在化產(chǎn)生產(chǎn)中，煤氣在冷卻、輸送、洗滌凈化及化產(chǎn)品回收過(guò)程中也有大量分散的低品質(zhì)余熱資源。由吸煤氣管道來(lái)的焦油氨水混合液、橫管初冷器循環(huán)冷卻水、蒸氨廢水中，以及煤氣脫硫、洗氨、終冷洗苯及粗苯蒸餾等各工段的各種工藝介質(zhì)中，含有較多分散、低品位的余熱資源。部分余熱了回收利用，但有的余熱不但未回收利用，還要耗費(fèi)大量的水電資源進(jìn)行處理，造成能耗居高不下。
現(xiàn)階段對(duì)鋼鐵行業(yè)能源利用提出了較，要堅(jiān)持以資源利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)為核心，以“減量化、再利用、資源化”為原則，以低消耗、低排放、率為特征，對(duì)余熱、余壓、余氣、廢水、廢棄物充分循環(huán)利用，基本實(shí)現(xiàn)零排放，使新鋼廠(chǎng)具有鋼鐵生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換、城市固廢消納和為相關(guān)行業(yè)提供資源等功能，成為環(huán)境友好、服務(wù)社會(huì)、資源節(jié)約型的綠色工廠(chǎng)。
為積極響應(yīng)重慶市“退二進(jìn)三”的總體規(guī)劃，解決長(zhǎng)期制約重鋼發(fā)展的環(huán)境污染問(wèn)題，重鋼將進(jìn)行環(huán)保搬遷，這是重鋼再次崛起的良機(jī)。新重鋼必將在技術(shù)、產(chǎn)品產(chǎn)能、成本、能耗、污染治理等方面進(jìn)行提升，這對(duì)能源利用效率提出了高的要求。
重鋼環(huán)保搬遷焦化工程將建設(shè)年產(chǎn)240萬(wàn)噸焦碳規(guī)模的焦化廠(chǎng)，因此，研究焦化余熱的回收利用工藝技術(shù)，為焦化廠(chǎng)節(jié)能減排提供技術(shù)支撐，順應(yīng)重鋼環(huán)保搬遷的現(xiàn)實(shí)需求和焦化行業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的趨勢(shì)。
