首鋼京唐鋼鐵廠堅持“科學發(fā)展、自主創(chuàng)新、循環(huán)經(jīng)濟的示范企業(yè)”的建設(shè)目標，首鋼京唐鋼鐵廠的各級*和科技人員在與北京首鋼工程技術(shù)有限公司（以下簡稱“首鋼工程公司”）、新日鐵工程技術(shù)株式會社的技術(shù)人員進行了充分交流和論證后，堅持走科學發(fā)展之路，慎密論證，科學決策，決定在首鋼京唐鋼鐵廠采用配合大型焦爐的260t/h大型干熄焦（CDQ）設(shè)備。

      在首鋼工程公司、新日鐵工程技術(shù)株式會社、北京中日聯(lián)節(jié)能環(huán)保工程技術(shù)有限公司的技術(shù)人員及工程管理人員的精心研究、嚴格管理之下，1號干熄焦裝置在2009年5月19日順利投產(chǎn)，并于2009年8月5日進行了zui大處理量測試，各項參數(shù)均達到設(shè)計指標；2010年1月21日2號干熄焦裝置順利投產(chǎn)。目前兩套干熄焦裝置運行平穩(wěn)，為首鋼京唐鋼鐵廠的高爐、焦化的高指標、穩(wěn)定運行做出了決定性的貢獻。首鋼京唐鋼鐵廠兩座大型干熄焦的順利投產(chǎn)以及穩(wěn)定運行已經(jīng)成為曹妃甸科學發(fā)展示范區(qū)循環(huán)經(jīng)濟的一張綠色名片。
　　
　　1、CDQ技術(shù)開發(fā)應(yīng)用背景
　　
　　隨著世界性能源短缺的不斷加劇和我國能源需求的不斷增加，以及國家環(huán)保法律法規(guī)的進一步完善，對鋼鐵企業(yè)發(fā)展提出了更高的要求，具有節(jié)能、環(huán)保突出功效的干熄焦技術(shù)，成為鋼鐵企業(yè)發(fā)展中的一個*的重要環(huán)節(jié)。干熄焦是使用惰性氣體循環(huán)來回收熱焦炭顯熱的設(shè)施，回收了熱焦炭顯熱的循環(huán)氣體通過余熱鍋爐產(chǎn)生高溫高壓（或中溫中壓）蒸汽，這種無需能源支出而產(chǎn)出的蒸汽可以用于發(fā)電，或者作為鋼鐵廠的蒸汽熱源使用，它是一種經(jīng)濟性很高的節(jié)能系統(tǒng)。同時，它還是一種關(guān)愛地球的綠色環(huán)保系統(tǒng)，回收顯熱使用的惰性氣體在冷卻焦炭的“干熄槽”和“生產(chǎn)蒸汽的余熱鍋爐”之間是以密閉狀態(tài)進行循環(huán)的，不會向外排放造成大氣污染的物質(zhì)。因此，干熄焦這項技術(shù)*改變了傳統(tǒng)的濕法熄焦中余熱資源浪費以及含有粉塵和有毒、有害物質(zhì)霧氣對大氣環(huán)境嚴重污染的狀況，是焦化領(lǐng)域中的一次重大變革。除此之外，還可提高焦炭的內(nèi)在質(zhì)量，降低高爐入爐焦比2%—2.5%，提高生鐵產(chǎn)量1%。干熄焦也因此成為國家鼓勵和推廣的項目，國家有關(guān)部門特別明文規(guī)定大中型焦爐必須配置干熄焦系統(tǒng)。
　　
　　首鋼工程公司具有國家頒發(fā)的冶金、建筑和工程總承包資質(zhì)，zui近幾年積極開拓冶金環(huán)保事業(yè)，在提升焦化環(huán)保水平方面取得了令人驕傲的成績，先后完成或正在建設(shè)首鋼焦化、霍州焦化、新余焦化、首黔焦化、印度JSW焦化、印度布山焦化、馬來西亞金獅焦化、武鋼干熄焦、濟鋼干熄焦等一大批在國內(nèi)外頗具影響力的工程，成為國內(nèi)焦化工程設(shè)計建設(shè)的一支勁旅。
　　
　　新日制鐵株式會社是上的鋼鐵公司，其全資子公司新日鐵工程公司，在冶金節(jié)能環(huán)保方面，特別是干熄焦工藝和設(shè)備上擁有*的技術(shù)與經(jīng)驗，目前國內(nèi)已建成或正在建設(shè)的干熄焦系統(tǒng)基本上都是采用新日鐵的技術(shù)。首鋼工程公司和新日鐵工程公司通過首鋼焦化干熄焦工程建立起了良好的關(guān)系，共同決定在國內(nèi)推廣具有節(jié)能與環(huán)保特性的干熄焦以及冶金環(huán)保工程工藝與成套設(shè)備的設(shè)計、制造，提供產(chǎn)品的安裝、調(diào)試及售后服務(wù)、技術(shù)開發(fā)等。2004年2月10日，由首鋼工程公司和新日鐵工程公司合資的北京中日聯(lián)公司正式宣布成立，成立伊始就引起各方關(guān)注，國家*員會、*、國家*、中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會等均希望中日聯(lián)公司能夠成為綠色環(huán)保的使者。
　　
　　2007年5月簽訂合同的首鋼京唐鋼鐵廠大型干熄焦項目，是首鋼工程公司、新日鐵工程公司、北京中日聯(lián)公司在短短幾年時間里簽訂的第13套干熄焦裝置，也是目前上zui大的干熄焦裝置，創(chuàng)紀錄地達到260t/h。建成后每年可生產(chǎn)蒸汽約110萬t；如上述蒸汽全部用于發(fā)電，每年可發(fā)電約3億kWh；每年可減排CO2約24萬t。
　　
　　2、CDQ工藝技術(shù)流程
　　
　　紅焦（約1000-1100℃）從焦爐推出，用焦罐在焦側(cè)接焦，再用電機車運至CDQ。
　　
　　焦罐①內(nèi)的紅焦被提升機②提起，通過裝入裝置③倒入干熄槽④內(nèi)。
　　
　　紅焦在干熄槽內(nèi)下降的同時，被從下部吹入的循環(huán)氣流冷卻（約200-250℃），并通過排焦裝置⑥排出。
　　
　　在干熄槽內(nèi)經(jīng)過熱交換的高溫循環(huán)氣體（約900-950℃），通過一次除塵器⑦后，送至鍋爐⑧。
　　
　　在鍋爐中經(jīng)熱交換的循環(huán)氣體被冷卻至約180℃。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽將根據(jù)工廠的能源情況作為一般蒸汽使用，或通過蒸汽發(fā)電機轉(zhuǎn)換成電能。
　　
　　循環(huán)氣體通過二次除塵器⑨進入氣體循環(huán)風機，升壓后再次進行循環(huán)。
　　
　　可根據(jù)需要設(shè)置給水預熱器，使循環(huán)氣溫度下降到約130℃，以提高干熄槽內(nèi)的冷卻效率。
　　
　　附屬設(shè)備還有除塵器、粉塵處理設(shè)備等。
　　　　3、新日鐵式CDQ的大型化技術(shù)開發(fā)進程
　　
　　1976年，新日鐵工程技術(shù)株式會社在新日鐵八幡制鐵所建設(shè)了處理能力為56t/h的CDQ。20世紀80-90年代，為配合焦爐的生產(chǎn)能力，開發(fā)了大型化CDQ，并進一步提升處理量，使其達到200t/h的處理能力。新日鐵工程技術(shù)株式會社由于具備能夠提供各種處理量CDQ的設(shè)計能力，并且設(shè)備布置緊湊使得投資成本降低，因此受到廣泛好評，至今已經(jīng)具有在*建設(shè)50多座CDQ的業(yè)績（見表1和圖2）。
　　
　　4、首鋼京唐鋼鐵廠焦爐和CDQ主要技術(shù)參數(shù)
　　
　　4.1焦爐主要技術(shù)參數(shù)
　　
　?、俳固慨a(chǎn)量：約210萬t/a；
　　
　　②焦爐高度：7.63m；
　　
　　③炭化室數(shù)量：70×2＝140孔；
　　
　　④每孔焦炭產(chǎn)量：44t。
　　
　　4.2CDQ技術(shù)參數(shù)
　　
　?、俳固刻幚砹浚?60t/h；
　　
　?、谡羝l(fā)生量：151t/h；
　　
　　③蒸汽壓力、溫度：9.5MPa、540℃；
　　
　?、苷羝猛荆喊l(fā)電25MW+抽汽。
　　
　　5、首鋼京唐鋼鐵廠CDQ的開發(fā)
　　
　　臨海地區(qū)建設(shè)的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)首鋼京唐項目引進的技術(shù)，比如型大高爐和環(huán)保型大焦爐。特別是對環(huán)保型7.63m大型焦爐的需求在不斷增加，可以預見大焦爐今后將以中國為中心得到普及。這種焦爐一組的年產(chǎn)量為200-230萬t，相應(yīng)的需要有2套125-140t/h的CDQ才能滿足要求。
　　
　　為了大幅度削減建設(shè)成本和取得節(jié)能效益，首鋼工程公司和新日鐵工程技術(shù)會社合作開發(fā)了僅用一套就可處理一組焦爐焦炭的、zui大處理能力達280t/h的大型CDQ。
　　
　　（1）技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢
　　
　　用1臺280t/h處理量的大型CDQ與以往2臺140t/h的CDQ相比，具有下述優(yōu)勢：
　　
　　大幅度降低建設(shè)費用
　　
　　整體上看，由兩套變?yōu)橐惶卓梢允乖O(shè)備緊湊化，故可削減建設(shè)成本大約20%-25%。
　　
　　降低運行成本
　　
　　大約可降低運行成本20%。CDQ本身使用的電量可以降低，所以節(jié)能效益得以提高。
　　
　　節(jié)省占地
　　
　　設(shè)備減少可使占地面積節(jié)省25%。
　　
　　（2）大型化的課題與開發(fā)內(nèi)容
　　
　　CDQ大型化使得干熄槽內(nèi)的熱交換效率惡化，因此作為大型化的主要課題來研究。隨著焦炭處理量增加，僅僅加大干熄槽容量會使爐內(nèi)溫度分布發(fā)生偏析，熱交換效率惡化。在過去大型CDQ開發(fā)時，這同樣是擴大焦炭處理能力要解決的zui大課題。
　　
　　為攻克這一課題，實現(xiàn)CDQ大型化，本次開發(fā)將過去大型化開發(fā)技術(shù)和建設(shè)業(yè)績經(jīng)驗植入到處理量超過200t/h的CDQ開發(fā)之中。
　　
　　首先，要提高干熄槽內(nèi)的熱交換效率，就要掌握干熄槽內(nèi)的氣流和焦炭的動向。為此，新日鐵工程技術(shù)株式會社做了三維數(shù)字仿真的氣流分析和1：10模型，來分析干熄槽內(nèi)的焦炭動向。并以這些分析結(jié)果為基礎(chǔ)，做了1：1試驗模型證明和多次技術(shù)改進，進而確立了每小時可處理280t的大型CDQ技術(shù)。
　　
　　大型化干熄焦的研究，凝結(jié)了中日兩國技術(shù)人員的努力和心血。在首鋼京唐鋼鐵廠確定要建設(shè)大型化干熄焦后，首鋼工程公司、新日鐵工程技術(shù)株式會社、北京中日聯(lián)節(jié)能環(huán)保工程技術(shù)有限公司共同協(xié)作，分別組建了各自的攻關(guān)小組，就工藝、設(shè)備等方面的課題進行了專題研究并取得了突破。
　　
　　在干熄焦的研發(fā)、建設(shè)方面，三方聯(lián)合體的技術(shù)人員、管理人員以認真負責的態(tài)度，在國內(nèi)的干熄焦建設(shè)中先后總承包了20多套干熄焦裝置，并取得了非常良好的反響，為我國的節(jié)能環(huán)保以及低碳經(jīng)濟做出了積極貢獻。