摘  要  2017年4月份以來，酒鋼焦化工序使用酚氰廢水濕熄焦炭，高爐爐況順行變差，煉鐵成本及技術經(jīng)濟指標變差，通過對噴灑酚氰廢水后焦炭質(zhì)量的變化進行取樣檢測，對檢驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，總結(jié)酚氰廢水濕熄焦炭后其質(zhì)量的劣化程度及對高爐生產(chǎn)的影響。

關鍵詞  酚氰廢水  焦炭  高爐生產(chǎn)

1  焦化廠酚氰廢水產(chǎn)生及使用情況

1.1  酚氰廢水產(chǎn)生及處理情況

酚氰廢水是焦爐煉焦時煤在干餾的過程中煤的水份與煤氣一起逸出，在煤氣冷卻、氣液分離過程中排出。酒鋼地處西北地區(qū)，受氣候影響，焦爐煉焦產(chǎn)物酚氰廢水冬季產(chǎn)生量大，夏季產(chǎn)生量少，目前酒鋼焦化廠酚氰廢水產(chǎn)生量為2500~3000t/d（估算值）。2017年4月份之前，酚氰廢水的去向有兩處：一是煉鐵廠水沖渣使用約500~600t/d，二是通過管道輸送至潤源公司進行處理約2000~2500t/d。2017年4月份之后因酚氰廢水管道泄露，大部分酚氰廢水開始用于濕熄焦炭，造成焦炭干熄焦率大幅度下降。目前煉鐵廠水沖渣使用量為600t/d左右，其余全部用于濕熄焦打水消耗，對焦炭質(zhì)量及煉鐵生產(chǎn)造成影響。

1.2  酚氰廢水濕熄焦生產(chǎn)情況

通過調(diào)查得知，焦化廠依據(jù)酚氰廢水的產(chǎn)生量組織濕熄焦生產(chǎn)，濕熄焦每一爐打水時間約為140s-170s，人工手動控制，根據(jù)現(xiàn)場熄焦情況控制時間，打水量未進行測量，因此存在打水不均勻、焦炭水份波動大的問題。水熄焦在晾焦平臺放置一段時間后通過其下方的皮帶機倒運至篩焦樓與干熄焦混合運往高爐礦槽。濕熄焦的量根據(jù)晾焦平臺數(shù)量的多少隨機進行上料，上料不均勻，導致運到高爐槽上的干熄率也不均勻。

2  實際焦炭干熄焦率、噸焦耗濕煤及日常檢測焦炭水份情況

2017年1月至2018年2月綜合焦炭水份與綜合干熄焦率變化趨勢。

2017年4月份之前，焦炭未噴灑酚氰廢水，干熄焦率正常時可達到92~93%，焦炭水份平均為0.34%。2017年4月份開始，酚氰廢水用于濕熄焦炭，4-9月份焦炭綜合干熄焦率平均為80.95%，焦炭水份平均為0.37%，即干熄焦率下降了約12%，焦炭水份僅上升0.03%；10月、11月因3#4#焦及5#6#焦干熄焦年修，酚氰廢水大部分用于水熄3#4#焦炭及5#6#焦炭，綜合焦炭水份大幅度上升，分別上升到1.29%、1.30%。

3  焦炭水份、強度抽查情況

從2月8日-23日開始通過對焦炭質(zhì)量進行抽檢如表1所示，重點抽查酚氰廢水濕熄焦炭對焦炭水份、熱強度的影響程度。

從焦炭質(zhì)量抽檢情況得出以下結(jié)果：①1#2#焦爐純水熄焦水份平均4.29%，純干熄焦水份平均0.27%，干、濕熄焦水份相差4.02%；純濕熄焦反應性平均30.65%，純干熄焦反應性平均28.75%，反應性相差1.9%；純濕熄焦反應后強度平均59.65%，純干熄焦反應后強度平均62.35%，反應后強度相差2.7%。②3#4#焦爐純水熄焦水份平均4.52%，純干熄焦水份平均0.17%，干、濕熄焦水份相差4.35%；純濕熄焦反應性平均29.3%，純干熄焦反應性平均28.5%，反應性相差0.8%；純濕熄焦反應后強度平均61.2%，純干熄焦反應后強度平均63.3%，反應后強度相差2.1%。③5#6#焦爐純水熄焦水份平均2.82%，純干熄焦水份平均0.17%，干、濕熄焦水份相差2.65%；純濕熄焦反應性平均29.27%，純干熄焦反應性平均28.0%，反應性相差1.27%；純濕熄焦反應后強度平均61.57%，純干熄焦反應后強度平均62.7%，反應后強度相差1.13%。

根據(jù)各種焦產(chǎn)量比例，則純水熄焦綜合水份為：4.29%*24%+4.52%*34%+2.82%*36%=3.79%；

純干熄焦綜合水份為：0.27%*24%+0.17%*34%+0.17%*36%=0.19%。

此外，從檢測情況來看，相同配煤結(jié)構(gòu)下，焦炭CRI干熄焦較水熄焦低0.8~1.9%，焦炭CSR干熄焦較濕熄焦高1.13~2.7%。

酚氰廢水濕熄焦炭對焦炭質(zhì)量影響非常大，造成焦炭水份大幅度上升，焦炭熱強度大幅度下降，對高爐指標優(yōu)化和降低成本影響很大。

4  對煉鐵設備維護的影響

4.1  對上料系統(tǒng)的影響

（1）對皮帶使用壽命的影響

煉鐵礦槽焦炭皮帶為普通皮帶，更換周期為24個月，皮帶不耐酸堿；以一原料槽上38#皮帶為例，皮帶于2015年11月3日上線，使用至皮帶膠層磨損后，皮帶線層受酚氰廢水濕熄焦炭水份影響，皮帶腐蝕磨損加劇，在2017年9月系統(tǒng)檢修時對38#皮帶進行更換，在線使用22個月零10天，受酚氰廢水濕熄焦炭影響，皮帶使用壽命縮短2個月。

（2）對焦篩使用壽命的影響

1號高爐焦篩于2017年6月26日技術改造更換為環(huán)保篩之后，在2018年1月11日對下線的的陶瓷篩板檢查，發(fā)現(xiàn)篩板框架及陶瓷棒條鋼芯存在腐蝕現(xiàn)象，使用壽命與原周期縮短約2個月。

（3）對相關電器設備的影響

由于受到酚氰廢水濕熄焦炭水份的影響，皮帶拉繩開關及控制元件腐蝕較大，故障率上升。

（4）對爐頂設備的影響

使用酚氰廢水濕熄焦炭后，爐內(nèi)（爐頂）濕度升高，1月29日， 1號高爐放料閥內(nèi)部積灰嚴重，導致高爐減風故障；后對2號高爐放料閥進行檢查，出現(xiàn)同樣問題，及時清理后，避免了故障的發(fā)生。

4.2  對水渣系統(tǒng)的影響

轉(zhuǎn)鼓脫水器濾網(wǎng)、沖渣泵葉輪、渣溝煙囪等鋼結(jié)構(gòu)設備受焦化酚氰廢水?；蟮乃釅A性氣體腐蝕，設備使用壽命降低：一是1、2號高爐水渣轉(zhuǎn)鼓脫水器濾網(wǎng)銹蝕速度加快，使用壽命由12個月降至6個月,導致轉(zhuǎn)鼓濾網(wǎng)年維修成本增加10.8萬元；二是渣漿泵葉輪使用壽命由12個月降至8個月，導致渣泵葉輪增加費用約9.5萬元/年；三是爐渣?；褂媒够忧鑿U水后，產(chǎn)生含硫等有害因素的酸堿性氣體，兩次化驗PH值分別為3.3、8.02，對周圍鋼結(jié)構(gòu)腐蝕嚴重，尤其對主卷電氣設備的腐蝕加劇，造成1號高爐卷揚控制系統(tǒng)電氣設備頻繁發(fā)生故障，影響主卷系統(tǒng)運行安全；四是水渣渣溝返水返渣，焦化酚氰廢水在爐渣理化過程中產(chǎn)生泡沫充塞在渣溝中，導致沖渣水動能不足，造成渣溝返水返渣。

5  結(jié)語

（1）酚氰廢水濕熄焦炭后，焦炭水份大幅度上升，干熄焦率下降造成煉鐵生鐵成本、工序能耗上升，技術經(jīng)濟指標劣化。

（2）酚氰廢水濕熄焦炭后，焦炭熱強度指標劣化嚴重，從調(diào)查情況看出，相同配煤結(jié)構(gòu)下，濕熄焦炭反應性較干熄焦高0.8~1.9%，反應后強度較干熄焦低1.13~2.7%。

（3）煉鐵使用酚氰廢水濕熄焦炭及水沖渣大量使用酚氰廢水后，對高爐上料系統(tǒng)、爐頂設備及水沖渣系統(tǒng)設備影響較大，設備使用壽命明顯縮短。