顶装焦炉大型化的主力炉型

3.1  JN60型焦炉焦化设计\焦炉除尘\焦化除尘\地面除尘站:13951737628(13547627503)

    1987年，在总结国内外焦炉技术的基础上，中冶焦耐创新开发成功了砖型少、调节方便的6m大容积焦炉，推动了中国焦炉从中型向大型化的发展，至今已有100多座6m焦炉在国内运行生产，并已打入国外焦化市场，在日本、巴西、土耳其等国相继建成了多座JN60型焦炉，JN60型焦炉的主要技术参数见表1。

表1    JN60型焦炉的主要技术参数

    6m焦炉以其技术成熟、投资低、占地小、操作管理方便等优点，仍受到许多企业的青睐，特别是一些老企业4.3m焦炉的升级改造。中冶焦耐目前仍在对JN60型焦炉进行技术改进和升级，以满足各类不同用户的需求。

3.2  7.63m焦炉

    2003年，山东兖矿集团首次焦化设计\焦炉除尘\焦化除尘\地面除尘站:13951737628(13547627503)引进德国7.63m超大容积焦炉（二手设备），于2006年建成投产，拉开了我国建设超大容积焦炉的序幕。其后又有太钢、马钢、武钢、首钢、沙钢等相继建设了7.63m焦炉。可以说，7.63m焦炉的引进掀起了中国焦炉大型化的热潮，至今我国已建成投产的7.63m焦炉有9座，还有6座7.63m焦炉在建设中，7.63m焦炉的主要技术参数见表2。

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表2   7.63m焦炉的主要技术参数

*国内焦化厂的加热水平数据为太钢/武钢/马钢/首钢/沙钢。

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    7.63m焦炉在我国的建设有许多经验和教训。2009年3月19日，由中国炼焦行业协会主持，在武钢召开了“全国炼焦行业超大型焦炉技术研讨会”上，与会代表在肯定7.63m焦炉具有焦炭质量高、环保水平高及自动化程度高等优势的同时，也指出了7.63m焦炉有待解决的技术难题。如炉顶空间温度高导致炉顶空间和上升管根部结石墨严重、炼焦耗热量高（平均比6m焦炉高8％左右）、化产品质量不稳定（焦油产率及轻苯产率明显降低，煤气成分也呈现一定幅度波动）、焦炉加热调节手段不畅、操作维护费用高等。因此，7.63m焦炉在中国的使用与推广还有许多课题需要进一步深入研究。

3.3  JNX70和JNX3-70型焦炉

    为适应我国钢铁企业建设大型焦炉的需要和炼焦煤的资源情况，中冶焦耐在总结国内JN系列焦炉经验及8m实验炉实验数据的基础上，借鉴国外大型先进焦炉的长处，于2005年自行开发设计了炭化室高6.98m、宽450mm的JNX70-2型焦炉，该焦炉的主要技术参数见表3。

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表3    JNX70型焦炉主要技术参数

    JNX70-2型焦炉是双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷、高炉煤气侧入、下调的复热式焦炉，具有结构严密合理、热工效率高、投资省等优点。目前在鞍钢鱿鱼圈、邯钢集团邯宝公司、本溪钢铁公司已有10座JNX70-2型焦炉建成投产，在天津天铁公司和河北峰煤集团还有6座正在建设中。

    为适应国内外严格控制焦炉烟道废气中NOx含量的要求，中冶焦耐在总结国内外多段加热焦炉设计思想的基础上进行了创新，于2007年又开发设计了炭化室高6.98m的JNX3-70-1和JNX3-70-2型焦炉，其共同特点是双联火道、废气循环、多段加热、焦炉煤气下喷、贫煤气和空气侧入、下调、复热式。JNX3-70-1/2型的最大特点是多段加热，即用贫煤气加热时，贫煤气和空气分三段供给；用焦炉煤气加热时，空气分三段供给；使燃烧过程基本在供氧不足的情况下进行，以降低燃烧强度，进而降低燃烧温度，从而减少NOx的生成。同时，JNX3-70-1/2型焦炉还加大了废气循环量、焦炉煤气采用高灯头，既保证炭化室高向加热的均匀性，也可以进一步减少NOx的产生。经测算，JNX3-70-1/2型焦炉用焦炉煤气加热时，烟道废气中NOx浓度 不大于 500mg/m3，用贫煤气加热时，烟道废气中NOx浓度不大于350mg/m3，已达到了国际先进水平。

    与JNX70-2型焦炉相比，JNX3-70-1/2型焦炉炭化室宽度分别加宽至500mm和530mm，炭化室长度也分别加长至17640mm和18640mm，使炭化室的容积在比JNX70-2型焦炉加大了15.8％和32.7%。同时也增加了单孔炭化室的焦炭产量，在相同焦炭产量的条件下，减少了每天打开各泄漏口的次数，密封面长度也相应减小，有效减少了污染物的排放量。另外，炭化室加宽后，结焦时间延长，单孔炭化室操作时间也相应延长，有利于焦炉和干熄焦的稳定操作。

    JNX70和JNX3-70型焦炉在设计上充分吸收了6m焦炉和7.63m焦炉设计和生产上的经验和教训，在焦炉炉体、焦炉机械、焦炉工艺和环保水平等诸多方面已有了本质的提升，均已达到了国际先进水平，且成熟可靠。目前在建和拟建JNX3-70-1和JNX3-70-2型焦炉的厂家有宝钢梅山焦化厂、韶钢焦化厂、鞍钢焦化四期工程、宝钢上海厂区、宝钢湛江工程等。