大焦爐水系統節水研究與應用

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)

安鋼焦化廠是生產焦炭和回收化產品的化工企業，也是高耗能企業，現有6座4.3m焦爐、2座6m焦爐，公稱能力產焦280萬t/a，擁有一個原料供應系統、兩套煤氣凈化系統、四套篩貯焦系統和一套廢水處理系統的生產規模。在建兩座7米焦爐、配套供煤系統、煤氣凈化回收系統及篩貯焦系統，設計產焦能力150萬t/a。安鋼焦化廠生產用能工藝復雜、設備繁多，生產中消耗大量的水、電、汽、氣等能源，在生產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經濟的社會背景下，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保經濟節能型焦爐，其相關配套工程生產項目如干熄焦等項目也是公司重點能源回收項目，但在節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電及制蒸汽。但干熄焦施工期晚于焦爐半年之后投產，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水量達14781m3/h,循環水強制排污水量達144m3/h，這部分水排入公司排水系統，未加以利用。

1.3 生化在新工程投產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。

為挖掘節能潛力，提高二次能源和余熱余能利用水平，降低生產成本，對循環水及生化處理廢水進行二次回收利用?？紤]將循環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

按安陽市環保部門的要求，外排廢水水質應符合《鋼鐵工業水污染物排放標準》（GB13456-92）表3中的焦化行業二級排放標準。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定的二級排放標準，可以用來熄焦。

2.2 循環水水質及生化進水控制范圍

循環水水質指標如下：

3 效益分析

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

循環水排污水實現二次回用，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，減少社會環境污染，改善河水水質。

經濟效益：

3.1 每年熄焦節水（按照干熄焦年修40天計算）:

每小時節水80m3/h,工業水價格2.0元/m3，2*80*24*40=15.36萬元。

3.2 循環水（常年）補入生化節水創效:

每小時補入生化60m3/h,2*60*24*365=105.12萬元。

每年創效共計120.48萬元.

[1]韓文光.化工裝置實用操作技術指南.化學工業出版社.