[00934869]超大容积顶装焦炉技术与装备的开发及应用

背景：炼焦工业是冶金、化工行业的支柱产业，对国民经济发展有着重要影响。焦化行业特点是资源、能源消耗量大，污染物排放量大。开发清洁高效的超大容积顶装焦炉技术与装备，对推进中国焦化行业的提质增效和绿色发展具有重要的意义。主要科技内容：该项目以解决焦化行业清洁高效生产的关键问题为导向，通过原始创新和集成技术创新的有机结合，利用现代炼焦技术、热工理论以及先进的过程仿真软件平台，在超大容积顶装焦炉组合燃烧技术、炉体结构、关键设备、焦炉智能化控制及系统技术集成等方面取得了创新性成果，研发的焦炉生产过程数值模拟与仿真技术、废气循环与多段加热组合燃烧技术、焦炉加热优化控制与管理技术等具有自主知识产权。研发的超大容积焦炉具有劳动生产率高、焦炭质量好、炼焦能耗低、吨焦投资少、适应中国炼焦煤资源结构特征等优点。该项目获得发明专利授权16项，获得实用新型专利授权43项、软件著作权5项，形成行业专有技术和企业技术诀窍14项，在国内外学术期刊及会议上发表论文33篇(其中7篇被SCI、EI收录)，形成一支产学研结合的技术研发应用团队。技术经济指标：项目成果的主要技术经济指标达到国际领先水平；首次系统构建了焦炉生产全过程的数理化模型，研发出国际领先的新一代焦炉设计和运行虚拟仿真软件；研发的超大容积焦炉炉组生产能力超过150万t/a；焦饼高向温差≤70℃，长向温差≤60℃；炼焦能耗降低3%-5%；污染物排放总量比6m焦炉减少20%以上；焦炉排放废气中NOx含量达到350mg/m<'3>的国际先进水平；与国际上同类大容积焦炉相比，砖型数量减少30%；与引进技术相比，每个项目节约建设投资3-4亿元。应用推广及效益：自示范工程2012年成功投产以来，项目成果得到大面积推广和应用，取得了巨大的社会、经济和环境效益。应用项目成果建设的焦炉总计42座(已投产30座)，总产能3223万t/a。每年可增收4.88亿元、节约加热煤气成本0.897亿元；每年可减少CO<,2>排放62.5万t、减少粉尘排放43t、减少SO<,2>排放75.5t、减少NOx排放10342t，节约建设投资75亿元以上。项目成果具有大幅降低炼铁生产成本、显著提升劳动生产率、对环境污染总量少等优点，为促进中国焦化行业技术进步提供了更新换代技术，对推进中国钢铁工业创新驱动、转型升级、提质增效和绿色发展具有重要意义。