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焦化行业典型大气污染物控制技术研究进展

钢铁 2024年第9期 91-101页

作者：李毅仁李玉然刘娟侯环宇林玉婷朱廷钰河钢集团有限公司中国科学院过程工程研究所河钢集团北京国际贸易有限公司

自党的“十八大”以来，国家将大气污染防治工作纳入社会经济发展全局。焦化行业成为继火电、钢铁行业之后又一个即将实施超低排放的行业。中国是世界上焦炭产量最大的国家，2023年中国焦炭产量4.9亿t，占全世界总产量的70%。实施焦化... 详细信息

自党的“十八大”以来，国家将大气污染防治工作纳入社会经济发展全局。焦化行业成为继火电、钢铁行业之后又一个即将实施超低排放的行业。中国是世界上焦炭产量最大的国家，2023年中国焦炭产量4.9亿t，占全世界总产量的70%。实施焦化行业超低排放改造是一项系统工程，要统筹全工序、全流程提升企业大气污染治理水平。超低排放改造实施过程要实现多污染物协同控制，推动污碳的协同下降。长期以来，中国炼焦工业存在着污染物种类多、排放量大，超低排放成本高等突出问题。综述了焦化行业典型大气污染物控制的关键技术，以焦炉炉墙窜漏治理技术和废气回配技术为代表的污染物源头治理技术可实现SO2、NOx的显著降低，缓解了烟气末端治理的压力；焦炉烟气多污染物协同治理的难点是NOx脱除，通过活性炭法多污染物控制技术和钠法SDA脱硫耦合低温SCR脱硝技术可实现硫、氮分步脱除，从而提高高脱硝效率并降低硫的回收成本；面向国家“双碳”目标和氢冶金的重大需求，焦炉煤气中的CH4通过重整反应转化为H2和CO，实现高值化利用制备富氢还原气，为氢冶金提供技术支撑。焦化行业大气污染物控制技术的实施，将有利于焦化行业的绿色高质量发展。

关键词：焦化污染物碳排放源头减量末端治理高值化利用

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干熄焦系统焦炭烧损率实时测算及其变化规律

中国冶金 2024年第10期 76-83页

作者：徐荣广崔利芳刘森林王文斌彭军山绿色可循环钢铁流程北京市重点实验室首钢集团有限公司技术研究院唐山首钢京唐西山焦化有限责任公司

干熄焦系统中硫化物和CO主要源自焦炭烧损，而焦炭烧损普遍存在于干熄焦工艺中。通过研究干熄焦系统中焦炭烧损率变化规律，可为相关污染物治理提供理论支撑。基于干熄焦系统气态碳平衡推导焦炭烧损率的实时测算方法，需要先获得干熄焦... 详细信息

干熄焦系统中硫化物和CO主要源自焦炭烧损，而焦炭烧损普遍存在于干熄焦工艺中。通过研究干熄焦系统中焦炭烧损率变化规律，可为相关污染物治理提供理论支撑。基于干熄焦系统气态碳平衡推导焦炭烧损率的实时测算方法，需要先获得干熄焦环境除尘气中CO和CO2的体积分数。为此，研究了干熄焦环境除尘气组分变化规律，其中的CO2、CO以及少量NO均呈周期性变化，在装焦作业时含量快速升高并出现峰值，随后快速降低并趋于平缓。结合上述检测数据，最终得到真实的焦炭烧损率变化规律。正常生产时焦炭烧损率呈周期性变化，而一定时间内未装焦时其呈下降趋势。装焦作业造成焦炭烧损率出现峰值，其对干熄焦系统焦炭烧损率的贡献比例约为10%。对比焦炭烧损率3种实时测算方法可知，由导入空气法得到的焦炭烧损率数值偏高，而碳（放散气）平衡法得到的焦炭烧损率数值偏低。当循环气体中CO浓度控制过低时焦炭烧损率偏高，通过提高循环气体中CO浓度等措施，可将焦炭烧损率降低至设计水平。

关键词：干熄焦焦炭烧损烧损率气态碳变化规律

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焦饼中心温度提取算法研究与应用

今日制造与升级 2024年第6期 98-100页

作者：刘国伟瞿涛胡大霖黄强首钢长钢焦化厂山西长治046000 新余钢铁集团有限公司炼铁事业部江西新余338000 马钢煤焦化公司安徽马鞍山243000

章从红外比色成像测温机理分析着手,针对焦饼温度测量的特殊环境和关键影响因素,首次将红外双波段比色成像测温技术应用于炼焦行业推焦过程焦饼中心温度的测量,利用机器学习和快速自聚焦图像处理算法实时判断和提取焦饼中心温度。红外... 详细信息

章从红外比色成像测温机理分析着手,针对焦饼温度测量的特殊环境和关键影响因素,首次将红外双波段比色成像测温技术应用于炼焦行业推焦过程焦饼中心温度的测量,利用机器学习和快速自聚焦图像处理算法实时判断和提取焦饼中心温度。红外比色成像测温技术可以提取焦饼纵向温度,与红外测温技术测量的焦饼横向加热温度对比,具有较高的一致性,炭化室焦饼中心温度(1000℃)的平均值最大相差8℃。通过对文章技术的研究和实际应用,该技术可以多点、多维度反映焦饼加热情况,有利于提高焦炭品质、改进加热制度,解决多年来一直制约焦炉调温技术发展和工艺改进的技术瓶颈。

关键词：焦饼中心比色成像研究与应用

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煤矿切顶卸压沿空成巷无煤柱开采技术应用

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第6期 0079-0082页

作者：王会军山西冀中能源集团金晖煤焦化工有限公司山西吕梁032300

煤矿切顶卸压沿空成巷无煤柱开采技术是煤矿开采的新型技术,成为煤矿开采的重点研究问题。该技术适应于不同的煤矿类型,能解决煤矿开采中的松软煤层、突发火灾、每层自然发火、减少工作面开切眼和结束线集中应力等问题,具有良好的社会... 详细信息

煤矿切顶卸压沿空成巷无煤柱开采技术是煤矿开采的新型技术,成为煤矿开采的重点研究问题。该技术适应于不同的煤矿类型,能解决煤矿开采中的松软煤层、突发火灾、每层自然发火、减少工作面开切眼和结束线集中应力等问题,具有良好的社会效益和经济效益。因此,在煤矿开采中要灵活应用并深度研究煤矿切顶卸压沿空成巷无煤柱开采技术,为实现无煤柱开采奠定技术基础。本文综合切顶卸压沿空成巷技术和主要应用模式开展讨论研究,以期能对煤矿的无煤柱开采提供相对成熟的技术建议。

关键词：煤矿切顶卸压沿空成巷无煤柱开采技术应用

不同变质程度煤在胶质体阶段的碳结构演变探究

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低碳化学与化工 2024年第10期 47-55页

作者：许恒光田露戚悦昕徐秀丽窦金孝余江龙辽宁科技大学辽宁省先进煤焦化重点实验室中钢集团鞍山热能研究院有限公司

煤炭清洁高效利用对实现双碳目标具有重要意义。利用自制焦炉对5种炼焦煤（观音堂焦煤、马头焦煤、五沟肥煤、萧县肥煤和兖州西气煤）进行热解成焦，并提取了不同温度段的煤样。结合傅立叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）等表... 详细信息

煤炭清洁高效利用对实现双碳目标具有重要意义。利用自制焦炉对5种炼焦煤（观音堂焦煤、马头焦煤、五沟肥煤、萧县肥煤和兖州西气煤）进行热解成焦，并提取了不同温度段的煤样。结合傅立叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）等表征手段对煤样的碳结构进行了探究。FTIR结果显示，5种原煤的芳香结构以苯环二取代和四取代为主，相对含量均达到50%以上，随着温度升高，5种煤样的苯环二取代相对含量均有不同程度降低，而苯环四取代和五取代相对含量变化则呈现两段性。5种原煤的脂肪结构以甲基和亚甲基为主，随温度升高，观音堂焦煤、马头焦煤、五沟肥煤和萧县肥煤中的亚甲基相对含量分别降低了18.85%、13.75%、16.50%和12.65%，而兖州西气煤的亚甲基相对含量在450℃达到最低，其次甲基相对含量在450℃后迅速从42.11%降低至22.87%。计算了5种煤样的FTIR结构参数，发现450～550℃阶段煤样的芳碳率、芳氢率均明显增加，脂肪支链长度迅速减短。XRD结果显示，随着温度升高，焦煤和肥煤的层间距减小至0.344～0.346 mm，而气煤的层间距只减小了0.007 nm,5种煤样的横向尺寸呈现先减小后增加的趋势，而堆垛高度则呈现增加的趋势。焦煤和肥煤的碳结构参数变化明显，焦煤的芳香度提高至0.82左右，肥煤的提高至0.73左右，而气煤的芳香度仅有0.57。

关键词：煤热解胶质层傅立叶变换红外光谱 X射线衍射碳结构

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煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响

中国科技期刊数据库工业A 2024年第7期 0071-0074页

作者：王会军山西冀中能源集团金晖煤焦化工有限公司山西吕梁032300

近年来,中国的煤炭产业经历了迅猛的发展,特别是在经济进入新常态的背景下,这个行业正面临着深刻的转型。这一转型的关键在于对安全生产、环保开采以及可持续发展的日益关注,这些变化为煤炭行业提供了新的发展机遇,同时也带来了不少挑... 详细信息

近年来,中国的煤炭产业经历了迅猛的发展,特别是在经济进入新常态的背景下,这个行业正面临着深刻的转型。这一转型的关键在于对安全生产、环保开采以及可持续发展的日益关注,这些变化为煤炭行业提供了新的发展机遇,同时也带来了不少挑战。在煤矿等地下资源的开采过程中,地质构造对矿井的稳定性和开采的难易程度具有决定性的影响。复杂的地质结构不仅会导致煤矿工作环境恶劣,降低煤矿工人的工作效率,还可能对他们的生命安全构成巨大威胁。因此,深入研究和理解地质构造的演变特征、规律及其对开采活动的具体影响显得尤为重要。通过这样的研究可以制定出更为科学和合理的开采方案,从而减少对矿区地质环境的负面影响,有效防范潜在的地质环境风险。基于此,本文将重点研究煤矿井下地质构造对煤矿开采的影响。

关键词：煤矿开采地质构造矿井影响

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不停产更换饱和器后煤气管道的经验介绍

化工设计通讯 2024年第7期50卷 115-116,120页

作者：郭熊熊赵国玉付晶安钢钢铁集团有限公司焦化作业部回收作业区河南安阳455000

安钢焦化作业部回收作业区担负煤气净化及输送重任。焦炉产出的煤气经多道工序净化处理后,才可供后续用户使用。其中,硫铵工序负责脱除煤气中的氨氮任务,由于使用饱和器法生产硫酸铵,经过饱和器后的煤气势必夹带少量硫酸铵母液,造成煤... 详细信息

安钢焦化作业部回收作业区担负煤气净化及输送重任。焦炉产出的煤气经多道工序净化处理后,才可供后续用户使用。其中,硫铵工序负责脱除煤气中的氨氮任务,由于使用饱和器法生产硫酸铵,经过饱和器后的煤气势必夹带少量硫酸铵母液,造成煤气管线点蚀。考虑到停产更换煤气管线周期长、影响面广,因此主要探讨如何在不停产的条件下,各种更换方案的可实施性及优劣性对比。

关键词：焦炉煤气饱和器管道点蚀管道更换

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复合法脱硫脱氰在焦化厂的应用探究

山西化工 2024年第5期44卷 168-170,216页

作者：王雷雷山西焦化集团有限责任公司山西洪洞041600

本文针对山西焦化脱硫脱氰装置运行不稳定、脱硫效果差、运行成本高等问题,分析影响复合法脱硫脱氰效率的制约因素,在此基础上对脱硫方案中的碱源、脱硫位置等方面进行了优化调整;继而对影响脱硫的诸多因素进行了研究,得到了较优的工艺... 详细信息

本文针对山西焦化脱硫脱氰装置运行不稳定、脱硫效果差、运行成本高等问题,分析影响复合法脱硫脱氰效率的制约因素,在此基础上对脱硫方案中的碱源、脱硫位置等方面进行了优化调整;继而对影响脱硫的诸多因素进行了研究,得到了较优的工艺参数:脱硫液温度35~38℃、煤气温度28~32℃、脱硫液PDS质量分数30×10^(-6)~40×10^(-6)、对苯二酚质量浓度0.2~0.4 g/L以及液气比为35~40 L/m^(3)。应用效果良好,不但使脱硫后煤气脱硫效率满足了环保要求,并且也有效地降低了运行成本。

关键词：焦炉煤气脱硫 PDS工艺脱硫废液处理

焦炉自动加热系统在6.78 m捣固焦炉上的应用

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燃料与化工 2024年第5期55卷 17-20页

作者：杨平选石姜国山西华鑫煤焦化实业集团有限公司吕梁030500 马鞍山市蓝天化工自动化科技有限公司马鞍山243000

介绍了焦炉自动加热系统的主要组成,对焦炉自动加热系统在6.78 m捣固焦炉加热过程中的实际应用效果进行了检验,达到了预期效果,提高了焦炉加热自动化控制水平,稳定了炉温,保证了焦炭成熟。

关键词： 6.78 m捣固焦炉自动加热火落管理单燃烧室控制节能