大焦爐水系統(tǒng)節(jié)水研究與應用

高慶華 張海英 白璐 王海利 曹文 朱虹 (安陽鋼鐵股份有限公司焦化廠,河南 安陽 455004)

安鋼焦化廠是生產(chǎn)焦炭和回收化產(chǎn)品的化工企業(yè)，也是高耗能企業(yè)，現(xiàn)有6座4.3m焦爐、2座6m焦爐，公稱能力產(chǎn)焦280萬t/a，擁有一個原料供應系統(tǒng)、兩套煤氣凈化系統(tǒng)、四套篩貯焦系統(tǒng)和一套廢水處理系統(tǒng)的生產(chǎn)規(guī)模。在建兩座7米焦爐、配套供煤系統(tǒng)、煤氣凈化回收系統(tǒng)及篩貯焦系統(tǒng)，設計產(chǎn)焦能力150萬t/a。安鋼焦化廠生產(chǎn)用能工藝復雜、設備繁多，生產(chǎn)中消耗大量的水、電、汽、氣等能源，在生產(chǎn)過程中有一部分余能未能加以回收利用。在目前大力提倡循環(huán)經(jīng)濟的社會背景下，如何進行焦化廠能源的回收利用，是安鋼焦化廠新建工程及技術改造的重點。

1 改造方向

7米焦爐是公司新上大型環(huán)保經(jīng)濟節(jié)能型焦爐，其相關配套工程生產(chǎn)項目如干熄焦等項目也是公司重點能源回收項目，但在節(jié)水方面仍具挖潛能力。

1.1 7米焦爐及其相關配套工程設計有干熄焦工序，回收焦炭顯熱進行發(fā)電及制蒸汽。但干熄焦施工期晚于焦爐半年之后投產(chǎn)，在此期間焦炭使用濕法熄焦；而每年干熄焦有一個月的年修時間，在此期間冷焦只能使用濕法熄焦，熄焦水用量約80m3/h，如不利用廢水熄焦，將消耗新水80m3/h。

1.2 7米焦爐及其相關配套工程循環(huán)水量達14781m3/h,循環(huán)水強制排污水量達144m3/h，這部分水排入公司排水系統(tǒng)，未加以利用。

1.3 生化在新工程投產(chǎn)后處理后廢水排量將達到380m3/h,除一、二煉焦車間熄焦使用約60m3/h,其余送往綜利公司、煉鐵等作沖渣水120m3/h，仍有200m3/h廢水不能加以利用。

為挖掘節(jié)能潛力，提高二次能源和余熱余能利用水平，降低生產(chǎn)成本，對循環(huán)水及生化處理廢水進行二次回收利用?？紤]將循環(huán)水排污水用于熄焦及生化好氧池消泡用水，生化處理后的富余廢水用于7米焦爐熄焦。

2 可行性分析

熄焦水水質應該滿足國家二級排放水水質要求。生化好氧池消泡水水質應滿足生化進水條件。

對生化進出水、熄焦水補水、循環(huán)水進行了化驗分析，指標如下：

2.1 生化處理后廢水指標

按安陽市環(huán)保部門的要求，外排廢水水質應符合《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB13456-92）表3中的焦化行業(yè)二級排放標準。具體指標要求如下：

由上兩表可看出，焦化廠總外排水符合國家規(guī)定的二級排放標準，可以用來熄焦。

2.2 循環(huán)水水質及生化進水控制范圍

循環(huán)水水質指標如下：

3 效益分析

根據(jù)焦化廠總體節(jié)水目標，為確保焦化新水小時消耗至少再降低80噸的目標實現(xiàn)，結合回收車間實際情況，特制定節(jié)水方案。

循環(huán)水排污水實現(xiàn)二次回用，減少污水處理廠處理負擔，減少熄焦池及好氧池補充新水量。生化處理后廢水用于熄焦，多余生化外排水不再進入安陽河水量，減少社會環(huán)境污染，改善河水水質。

經(jīng)濟效益：

3.1 每年熄焦節(jié)水（按照干熄焦年修40天計算）:

每小時節(jié)水80m3/h,工業(yè)水價格2.0元/m3，2*80*24*40=15.36萬元。

3.2 循環(huán)水（常年）補入生化節(jié)水創(chuàng)效:

每小時補入生化60m3/h,2*60*24*365=105.12萬元。

每年創(chuàng)效共計120.48萬元.

[1]韓文光.化工裝置實用操作技術指南.化學工業(yè)出版社.