關(guān)于煉焦工序能耗標(biāo)準(zhǔn)的建議

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,*,*,關(guān)于煉焦工序能耗標(biāo)準(zhǔn)的建議,中國(guó)煉焦行業(yè)協(xié)會(huì),楊文彪,2007年3月28日,一 煉焦生產(chǎn)工藝概況,煤化工定義：煤化工產(chǎn)業(yè)包括,煤焦化、,煤氣化、煤液化和電石等行業(yè)，是技術(shù)、資金、水資源、能源密集型產(chǎn)業(yè)，對(duì)資源、生態(tài)、環(huán)境和社會(huì)配套條件要求較高。,以焦炭為例：2006年中國(guó)2.773億噸焦炭,1.耗洗精煤3.69億噸、原煤6.477.09億噸、動(dòng)用煉焦煤可采儲(chǔ)量,21.5723.63億噸,；,2.耗新水9.71億噸（以3.5噸/噸焦）；,3.耗電97.06億kwh(以35kwh/噸焦）；,4.原料與產(chǎn)

2、品運(yùn)輸量1000億噸公里以上（取平均250km運(yùn)距）；,5.產(chǎn)生工業(yè)廢水1.3億噸以上；,6.耗能4700萬(wàn)噸標(biāo)煤。,煉焦:,將各種經(jīng)過(guò)洗選的煉焦煤按一定比例配合后，在煉焦?fàn)t內(nèi)進(jìn)行高溫干餾，可以得到,焦炭和荒煤氣,。將,荒煤氣進(jìn)行加工,（凈化）,處理，可以得到多種,煤,化工產(chǎn)品和焦?fàn)t煤氣,。,焦炭是煉鐵的燃料和還原劑，它能將氧化鐵（鐵礦）還原為生鐵,。,焦?fàn)t煤氣發(fā)熱值高，是鋼鐵廠及民用的優(yōu)質(zhì)燃料，,又因其含氫量多，也是,制取氫氣用于,合成氨、,合成甲醇等,的原料,。,（請(qǐng)見(jiàn)典型的焦化廠生產(chǎn)流程圖）,煤礦來(lái),洗精煤,煤場(chǎng),煤橋,配煤,工序,焦?fàn)t,鼓風(fēng)冷凝,蒸氨,脫酚,焦油,車間,硫銨,吡啶,粗苯

3、工序,黃血鹽工序,精苯,工段,精萘,工段,硬質(zhì)瀝青、,中溫瀝青,軟瀝青,粗蒽,脫晶蒽油,二蒽油,閃蒸重油,焦化苯、甲苯、二甲苯,初餾份、吹苯殘油、,二甲殘油 重質(zhì)苯,工業(yè)萘、精萘,工業(yè)苊、萘酐、工業(yè)甲基萘,中質(zhì)洗油、重質(zhì)洗油,黃血鹽,E凈化后的焦?fàn)t煤氣,C,硫銨,翻車機(jī),螺旋卸煤機(jī),配合煤,A焦炭,荒煤氣,焦油、氨水,循環(huán)氨水冷卻,終冷水,煤氣,B焦油,酚鹽,粗輕吡啶,D輕苯,重苯,輕油,已洗萘洗混合餾份,回收車間,精制車間,焦油車間,焦化總體生產(chǎn)工藝流程圖（一）,剩余氨水,工業(yè)酚、工業(yè)甲酚、工業(yè)二甲酚、鄰位甲酚,工業(yè)喹啉、精喹啉、浮選重吡啶、燃料油,純吡啶、,甲基吡啶、,甲基吡啶,備煤車間,

4、煉焦車間,二.煉焦生產(chǎn)能耗計(jì)算必須遵守的原則,煉焦生產(chǎn)是,十分典型的能源再加工過(guò)程和熱能的再回收利用過(guò)程，,既生產(chǎn)重要的能源產(chǎn)品（焦炭、煉焦煤氣），又生產(chǎn)多種煤化工產(chǎn)品（焦化苯類、煤焦油）等含熱能較高的重要化工資源。,-必須遵照物質(zhì)守恒、能量守恒的原則,21物質(zhì)守恒重量轉(zhuǎn)化差,以2006年協(xié)會(huì)對(duì)部分會(huì)員單位的有關(guān)情況統(tǒng)計(jì)看：,投入,產(chǎn)出,差值,干煤,焦炭%,煤氣Nm,3,焦油%,苯類%,氨類%,%,指標(biāo),1.298,77.03,328,3.21,0.92,0.27,-3.08,折重,kg,1298,1000,200.95,41.54,11.94,3.54,40.03,說(shuō)明,1.折重為kg/t焦

5、;,2煤氣重度0.472kg/Nm,3,上表可見(jiàn)：,1.重量差值為40.03kg、占投入實(shí)物量的3.08%;,2.根據(jù)專家研究和長(zhǎng)期管理實(shí)踐：,煉焦過(guò)程損失2，燒損、煤氣及油品泄漏；,煉焦工藝自身消耗12，化合水，其與煤含H有關(guān)；,煤儲(chǔ)存與加工損耗1；煤場(chǎng)風(fēng)雨遺損；,運(yùn)輸損失，途耗1含運(yùn)輸車底；,其它如計(jì)量?jī)x表儀器、管理。,綜上：在煉焦生產(chǎn)中以煤為能源和加工原料的生產(chǎn)，產(chǎn)生物料的重量損失，有些是工藝性損耗。有些是技術(shù)與管理性損耗；一般學(xué)者認(rèn)為損耗應(yīng)在34。折合標(biāo)煤1030,kgce/t,焦，而這一點(diǎn)往往被忽略，這也是產(chǎn)生轉(zhuǎn)換差矛盾之處。,煉焦生產(chǎn)物料平衡圖,42能量守恒,42.1煉焦熱平衡,收

6、入,支出,序號(hào),符號(hào),項(xiàng)目,數(shù)值,序號(hào),符號(hào),項(xiàng)目,數(shù)值,kJ/t,%,kJ/t,%,1,Q,1,加熱煤氣燃燒熱,1,Q,1,焦炭顯熱,2,Q,2,加熱煤氣顯熱,2,Q,2,煤焦油潛熱和顯熱,3,Q,3,泄露荒煤氣燃燒熱,3,Q,3,粗苯潛熱和顯熱,4,Q,4,空氣顯熱,4,Q,4,氨顯熱,5,Q,5,干煤顯熱,5,Q,5,凈煤氣顯熱,6,Q,6,配煤水分顯熱,6,Q,6,水氣潛熱和顯熱,7,Q,7,廢氣顯熱,8,Q,8,不完全燃燒熱,9,Q,9,爐體表面散熱,10,Q,10,誤差,4.2.2焦?fàn)t煉焦熱平衡表,2-2.3煉焦生產(chǎn)的煤氣消耗,煉焦生產(chǎn)主要能源為加熱煤氣：,1.采用焦?fàn)t煤氣加熱；,

7、（2250293）1.29829.274103.62,kgce/t,2.采用高爐煤氣加熱；,（2550333）1.29829.274117.45,kgce/t,還應(yīng)考慮脫苯煤氣消耗，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)看,煉焦工序煤氣消耗應(yīng)在120130,kgce/t,2-2.4其他能源消耗圖,動(dòng)力消耗,折標(biāo)系數(shù),實(shí)物量,平均值,折標(biāo)準(zhǔn)煤,平均值,折標(biāo)煤,占總共能比,新水,0.2t/10,3,m,3,2.5 m,3,3.5m,3,3m3,0.500.70,0.6,0.5,14.99,循環(huán)水,0.15t/10,3,m,3,45 m,3,50m,3,47.5m3,6.757.50,7.125,制冷水,0.757t/10,3,

8、m,3,10 m,3,11m,3,10.5m3,7.578.33,7.95,除鹽水,0.5 t/10,3,m,3,0.58 m,3,0.58 m,3,0.29,0.29,電,0.404t/10,3,kwh,32 kwh 35kwh,33.5 kwh,12.9314.14,13.54,14,6.88,蒸汽,0.124t/t,0.2 t 0.25t,0.225m3,24.831,27.9,20,14.18,壓縮空氣,0.036 t/10,3,m,3,15 m,3,20 m,3,17.5m3,0.540.72,0.63,0.5,氮?dú)?0.05 t/10,3,m,3,3.7 m,3,4.7m,3,4.

9、2m3,0.190.24,0.215,0.5,焦?fàn)t煤氣,0.6t/10,3,m,3,60 m,3,65m,3,62.5m3,3639,37.5,120,63.52,高爐煤氣,0.112t/10,3,m,3,760 m,3,800 m,3,780m3,85.1289.60,87.5,155.5,注意在動(dòng)力消耗中可能有重復(fù)計(jì)算，其中各類生產(chǎn)用水和壓縮空氣中，在電耗已體現(xiàn),三,煉焦工序單位能耗計(jì)算的有關(guān)規(guī)定,2003年版,第四節(jié)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算方法,P196197,頁(yè),煉焦工序凈耗能總量是指工藝生產(chǎn)系統(tǒng)的,備煤車間,（不包括洗煤）,、,廠內(nèi)部原料煤的損耗、煉焦車間、回收車間（冷凝鼓風(fēng)、氨回收、粗

10、苯、脫硫脫氰、黃血鹽）輔助生產(chǎn)系統(tǒng)的機(jī)修、化驗(yàn)、計(jì)量、環(huán)保等，,以及直接為生產(chǎn)服務(wù)的附屬生產(chǎn)系統(tǒng)的食堂、浴池、保健站、休息室、生產(chǎn)管理和調(diào)度指揮系統(tǒng)等所消耗的各種能源的實(shí)物量，,扣除回收外供能源,，并,折成標(biāo)準(zhǔn)煤。,煉焦工序能耗是指生產(chǎn)一噸焦炭（干基）所消耗的能量。,其計(jì)算,公式,為：,原料煤,焦化產(chǎn)品外,加工,余熱回收外,折標(biāo)準(zhǔn)煤 供量折標(biāo)準(zhǔn) 折標(biāo)準(zhǔn)煤 供量折標(biāo)準(zhǔn),工序能耗 （千克）煤（千克）（千克）煤（千克）,（千克標(biāo)準(zhǔn)煤,/,噸,）,全部焦炭（干基）產(chǎn)量（噸）,計(jì)算說(shuō)明：,1,）,分子即為煉焦工序凈耗能總量；,2),原料煤為裝入焦?fàn)t的干洗精煤量；,3),焦化產(chǎn)品外供量是指供外廠（車間）的

11、焦炭、焦?fàn)t煤氣、粗焦油、粗苯等數(shù)量；,4),加工能耗是指高爐煤氣、水、電、蒸汽、壓縮空氣；,5)熱回收外供量，如供應(yīng)外工廠（車間）的蒸汽數(shù)量及干熄焦工序外供的電量等。,3-1.計(jì)算理論依據(jù),2003年版指標(biāo)體系中對(duì)（三）能源消耗指標(biāo)計(jì)算時(shí)的有關(guān)定義,摘自指標(biāo)解釋第一章總論第三節(jié)主要技術(shù)指標(biāo)第四條目P1820頁(yè),能源消耗是工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)中最重要的資源消耗之一，不僅關(guān)系到企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和成本效益，而且涉及到整個(gè)國(guó)家的資源有效利用的問(wèn)題，因此能源消耗是一個(gè)非常重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。,凡是能夠提供能量(如熱能、機(jī)械能、電能、光能、化學(xué)能等)的資源總稱為能源。鋼鐵工業(yè)常用的能源有煤炭、原油、天然氣、電力、焦

12、炭、煤氣、汽油、煤油、柴油、燃料油等。,計(jì)算說(shuō)明：,1)工序凈耗能量工序耗用燃料及動(dòng)力等能源總量-回收二次能源外供量-利用余熱外供量-利用余能外供量。,2)工序耗用燃料及動(dòng)力等能源總量包括直接為生產(chǎn)服務(wù)用的食堂、浴池、衛(wèi)生所等不可缺少的生活用能及機(jī)修等間接生產(chǎn)耗能，但不包括駐廠施工單位的耗能和廠區(qū)(車間)以外的生活耗能；,3)工序單位能耗指標(biāo)可以做同專業(yè)橫向比較用，也是計(jì)算噸鋼綜合能耗的基礎(chǔ)。,3-2單位產(chǎn)品綜合能源消耗,單位產(chǎn)品綜合能源消耗是指，報(bào)告期內(nèi)生產(chǎn)某種單位產(chǎn)品所直接消耗的各種能源折合標(biāo),準(zhǔn)煤數(shù)量。,這,個(gè)指,標(biāo),屬于全國(guó),統(tǒng),一,計(jì),算的指,標(biāo),，它全面反映了投入的能源,與產(chǎn),出,

13、產(chǎn),品之,間,的定量,關(guān),系，,綜,合反映了企,業(yè),的,經(jīng)營(yíng),管理水平、生,產(chǎn),技,術(shù),水平、能源利用情況，是考核能源,經(jīng)濟(jì),效益的重要依據(jù)。其,計(jì),算公式,為,：,單,位,產(chǎn),品,綜,合能源消耗,（,千克,標(biāo),準(zhǔn)煤,/,噸,）=,某,種產(chǎn),品,綜,合,凈,耗能量,（,千克,標(biāo),準(zhǔn)煤,/,噸,）/,某,種產(chǎn),品,合格產(chǎn)出量（噸）,計(jì),算,說(shuō),明：,1)某,種產(chǎn),品,綜,合,凈,耗能量某,種產(chǎn),品,綜,合能源消耗,總,量,回收二次能源外供量,利用,余熱外供量利用余能外供量。,2)某,種產(chǎn),品,綜,合能源消耗,總,量是指，,報(bào),告期內(nèi)生,產(chǎn),某,種產(chǎn),品所直接消耗的各,種,能源，以及,攤銷,在,該

14、產(chǎn),品的,輔,助生,產(chǎn),系,統(tǒng),、附屬生,產(chǎn),系,統(tǒng)實(shí)際,消耗的各,種,能源的,總,和。,鋼鐵,工,業(yè),根據(jù)生,產(chǎn)過(guò),程的特殊性，把外,購(gòu),能源(如水、氧氣等)也包括在消,費(fèi),量中。,能源消耗,總,量包括以下各,項(xiàng),：,從投料到制成,產(chǎn),品的整個(gè)生,產(chǎn)過(guò),程，直接用于,該產(chǎn),品的原料、燃料、,動(dòng),力和工,藝,用的,一,次能源和二次能源；,分,攤,在,該產(chǎn),品的,輔,助生,產(chǎn),系,統(tǒng),和附屬生,產(chǎn),系,統(tǒng),消耗的一次能源和二次能源,；,分,攤,在,該產(chǎn),品的企,業(yè),內(nèi)部的,虧損,能源,；,次品和,廢,品所消耗的一次能源和二次能源。,不包括下列各,項(xiàng),：,非工,業(yè),生,產(chǎn),用能源，如基本建,設(shè),、

15、生活用能源；,各,種,余,熱,、余氣的回收利用及工,業(yè)廢,渣的利用。,3-3能源折算系數(shù)參考表,四.目前在計(jì)算煉焦能耗的原因分析,1.,各企業(yè)在計(jì)算“,煉焦工序能耗”所取范圍的不同，企業(yè)間技術(shù)工藝裝備水平、管理水平、計(jì)量手段（儀器儀表）和對(duì)能源的平衡管理差異等因素，造成有很大一部分企業(yè)在焦化工序能耗數(shù)值的差異懸殊，失去可比性。,1.過(guò)去各有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)“煉焦工序能耗”的定義范圍不一致,a)在鋼鐵企業(yè)設(shè)計(jì)節(jié)能技術(shù)規(guī)定(YB905198)對(duì)焦化工序設(shè)計(jì)能耗是如下規(guī)定的：“6.5.2 焦化工序設(shè)計(jì)能耗。,對(duì)采用炭化室高于或等于4.3m焦?fàn)t的備煤、煉焦車間（不含裝煤、推焦除塵等技術(shù)設(shè)施），和建有包

16、括冷凝鼓縫、半直接飽和器法生產(chǎn)硫銨、粗苯回收等工段組成的煤氣凈化車間及輔助生產(chǎn)的機(jī)修化驗(yàn)計(jì)量和包含預(yù)處理和生化處理的廢水脫酚工段的鋼鐵廠內(nèi)焦化廠，,其設(shè)計(jì)的,工序能耗應(yīng)不大于,4990MJ/t（170kgce/t,）。,有干熄焦,裝置時(shí)，應(yīng),不,大于,4400MJ/t（150kgcd/t,）?！?b)2004年國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)第76號(hào)公告中所選用的清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)-煉焦行業(yè)（HJ/T126-2003）中對(duì)焦化工序能耗是如下規(guī)定的：“工序能耗是指煉焦和煤氣凈化工段的能耗?！蓖瑫r(shí)在“4.2指標(biāo)要求表1”中規(guī)定了生產(chǎn)工藝與裝備要求，,煉焦工段內(nèi)容包括煤準(zhǔn)備、煉焦、熄焦、篩焦、裝煤和出焦除塵，煤氣凈化工段內(nèi)容包括冷鼓、脫硫、脫氰、洗氨、洗苯、洗萘等工序和酚氰污水處理。,資源能源利用指標(biāo)應(yīng)達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。主要指標(biāo)有：,1,.噸焦耗洗精煤（干煤）,1.33t,（即全焦率,75%,）；,2,.煉焦工序能耗,170kg,標(biāo)煤,/t,焦；,c)目前編制的鋼鐵企業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范（報(bào)批稿）中焦化工序設(shè)計(jì)能耗計(jì)算范圍是如下規(guī)定的：“4.6.5.1計(jì)算工序范圍包括：煉焦、干熄焦（只計(jì)算到蒸汽、不含發(fā)電）、篩焦、煤氣