常州江南冶金科技有限公司（簡(jiǎn)稱：江南冶金）致力于減低焦炭生產(chǎn)環(huán)節(jié)中熱量損失，率先解決了上升管換熱器的技術(shù)難題，成為荒煤氣顯熱回收產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的領(lǐng)跑者，因此榮登國(guó)際融資2018“十大綠色創(chuàng)新企業(yè)”榜。 

自主研發(fā)產(chǎn)品，推動(dòng)綠色煉焦 

焦煤行業(yè)是典型的重污染行業(yè)，一直處于環(huán)保治理的風(fēng)口浪尖，提升煉焦?fàn)t熱利用率是焦化企業(yè)節(jié)能減排的有效方式之一。煉焦余熱支出超過(guò)70%的是紅焦物理熱和荒煤氣顯熱，對(duì)于前者的回收，目前已有成熟可靠的干熄焦裝置回收并發(fā)電，而對(duì)荒煤氣帶出的顯熱，自20世紀(jì)70年代末期，中國(guó)就開(kāi)始進(jìn)行這方面的試驗(yàn)研究，但由于關(guān)鍵技術(shù)沒(méi)有突破，一直沒(méi)有實(shí)現(xiàn)成功的工業(yè)化應(yīng)用。

江南冶金自主研發(fā)的焦?fàn)t荒煤氣顯熱回收利用技術(shù)依托于一種焦?fàn)t荒煤氣帶導(dǎo)流裝置換熱器、焦?fàn)t荒煤氣余熱回收發(fā)電系統(tǒng)及方法、硅鋁合金復(fù)合材料管道三項(xiàng)發(fā)明專利，荒煤氣顯熱利用率可達(dá)30%以上，長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，操作維護(hù)簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低。目前，該技術(shù)率先應(yīng)用于邯鄲鋼鐵焦化廠和安陽(yáng)鋼鐵焦化廠，實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化。由于在荒煤氣顯熱回收領(lǐng)域的技術(shù)突破，2018年中國(guó)再生資源回收利用協(xié)會(huì)通過(guò)該技術(shù)的科學(xué)技術(shù)成果評(píng)價(jià)，認(rèn)為該技術(shù)節(jié)能減排效果顯著，處于國(guó)際領(lǐng)先水平，在焦化行業(yè)具有推廣應(yīng)用前景。目前江南冶金正在牽頭起草該技術(shù)的行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。 

打破技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗 

煉焦過(guò)程會(huì)產(chǎn)生500至800℃的荒煤氣，其攜帶了焦?fàn)t約35%的熱量。在傳統(tǒng)焦化工藝中，焦?fàn)t荒煤氣在集氣管內(nèi)通過(guò)噴氨水冷卻至80℃左右，不僅消耗了大量電能，還造成荒煤氣熱量的浪費(fèi)。而在荒煤氣熱量回收環(huán)節(jié)中，當(dāng)溫度低于450℃會(huì)使煤焦油蒸汽凝析，造成在上升管內(nèi)壁凝結(jié)，堵塞上升管荒煤氣通道；當(dāng)溫度高于800℃又會(huì)積碳生長(zhǎng)石墨。以往技術(shù)或多或少會(huì)存在焦油冷凝和結(jié)焦的現(xiàn)象，荒煤氣顯熱的回收一直是焦化界的技術(shù)難題。

江南冶金焦?fàn)t荒煤氣顯熱的回收利用技術(shù)，在解決上述問(wèn)題的同時(shí)，可大量減少標(biāo)煤的消耗量與溫室氣體的排放，有效降低煤化工業(yè)的高能耗與高污染問(wèn)題。以2×55孔6米的焦?fàn)t為例，經(jīng)該公司技術(shù)改造后，荒煤氣余熱得以回收利用，可年回收11萬(wàn)噸0.6兆帕的飽和蒸汽，扣除自耗電后，折合標(biāo)煤約0.945萬(wàn)噸，年減排二氧化碳2.49萬(wàn)噸。2016年12月，該技術(shù)在安陽(yáng)鋼鐵有限股份公司焦化廠改造項(xiàng)目安全穩(wěn)定運(yùn)行一年多時(shí)間內(nèi)，上升管換熱器運(yùn)行正常，內(nèi)部幾乎無(wú)結(jié)焦現(xiàn)象，外部沒(méi)有腐蝕情況。據(jù)安陽(yáng)鋼鐵的檢測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)該公司技改后的焦?fàn)t2017年全年穩(wěn)定產(chǎn)出0.9兆帕220℃以上蒸汽77701噸，每小時(shí)可產(chǎn)蒸汽約8.87噸，相應(yīng)時(shí)間焦?fàn)t的焦炭產(chǎn)量為862811.77噸，折合噸焦產(chǎn)蒸汽90.056公斤，而未經(jīng)該公司技改的焦?fàn)t無(wú)任何可回收的蒸汽資源。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)噸焦降低工序能耗10~11千克標(biāo)準(zhǔn)煤，年減排二氧化碳2.9萬(wàn)噸、二氧化硫73.5噸、二氧化氮近0.037萬(wàn)噸。這是該項(xiàng)目在焦?fàn)t上升管余熱回收技術(shù)產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽于大型焦?fàn)t領(lǐng)域的首次工業(yè)化應(yīng)用，具有里程碑意義。 

擴(kuò)展焦煤企業(yè)盈利空間 

受高能耗、低能效、政策限制和上下游價(jià)格波動(dòng)等因素影響，焦煤企業(yè)普遍面臨低盈利的行業(yè)困局。江南冶金應(yīng)用荒煤氣顯熱回收利用技術(shù)改造焦?fàn)t，即可為焦煤企業(yè)解決盈利困境，帶來(lái)新增收益，也能為焦煤化工產(chǎn)業(yè)帶來(lái)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

經(jīng)對(duì)河北鋼鐵集團(tuán)邯鄲分公司焦化廠技術(shù)改造項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)計(jì)量，2016年全年累積產(chǎn)生蒸汽為0.6兆帕的飽和蒸汽流量86002噸，同期焦炭產(chǎn)量為795282噸，折合噸焦產(chǎn)氣量為108.14噸，余熱系統(tǒng)產(chǎn)蒸汽所創(chuàng)造的效益為860萬(wàn)元/年。而用于項(xiàng)目節(jié)能改造的投資額僅為2800萬(wàn)元人民幣，除去電費(fèi)、水費(fèi)及備品備件，年產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益約為800萬(wàn)元人民幣，靜態(tài)投資回收期為3.5年。 

結(jié)語(yǔ) 

正如高興資本集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)馬向陽(yáng)評(píng)委的點(diǎn)評(píng)：“處于領(lǐng)先水平的江南冶金的專利技術(shù)，其節(jié)能減排效果顯著，特別是在焦化行業(yè)具有十分美好的推廣應(yīng)用前景。‘節(jié)能、減排、降耗、增收’四位一體的環(huán)保效益對(duì)于正在提升環(huán)保利益、加強(qiáng)企業(yè)轉(zhuǎn)型的中國(guó)焦化行業(yè)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，值得與江南冶金同行。”