焦化有限公司烘炉燃料方案

一、前言

焦化项目为4.3米51孔焦炉，焦炉投产烘炉需要消耗大量的燃料，选择合适的烘炉燃料不仅影响烘炉质量，同时也影响着烘炉成本。本方案对比各种烘炉燃料的特性，结合其他焦炉天然气烘炉经验，制定本方案

二、 烘炉原料性能比较

 焦炉烘炉使用的燃料有：固体（煤）、液体（柴油、重油等）和气体（液化气、煤气、天然气等）三种类型，合理选择烘炉燃料，不仅决定了烘炉工艺、效果和质量，同时也影响着烘炉的操作难度、成本和自动化程度。

1、固体燃料：采用煤炭等固体燃料烘炉，燃料成本较低，燃料购买、运输储存比较方便，缺点是使用单一固体燃料无法完成烘炉，烘炉后期必须借助气体燃料，同时固体燃料搬运、清理灰渣工作量大，用人多，操作麻烦，温度控制困难，烘炉质量较差，安全性差，影响炉子寿命，烘炉综合成本较高，固体燃料烘炉一般用于小型焦炉，大型现代化焦炉烘炉无法采用。

2、液体燃料：使用重油、柴油等液体原料烘炉，烘炉初期油量难控制，后期喷嘴易积碳，同时需要专门的压缩空气设施，维护工作量大，并且由于液体燃料价格较高，烘炉成本高、效果差。

使用重油柴油烘炉后期投产困难。因为液体无法直接转地下加热，必须等煤气回来后才能转地下加热，烘炉风险比较大，大型焦炉投产很不安全。所以除非条件限制，重油、柴油等液体燃料不是理想的烘炉燃料。

3、液化气：液化石油气在以往的焦炉烘炉中偶尔也被采用。但是液化石油气安全性差。某焦化厂使用液化石油气混空烘炉时，发生过2次爆炸。

（1）液化石油气比空气重，液化气的爆炸极限1.5-9.5%，特别是爆炸下限很低，泄露的气体很容易积聚在燃烧室底部，遇到火花将容易引起爆炸。

（2）1NM³液化气燃烧需要多达30NM³的空气，简易烧嘴很难满足燃烧要求，燃烧效率低，而专业烧嘴造价昂贵。

（3）液化石油气烘炉后期转地下加热困难，由于焦炉烧嘴按照焦炉煤气设计， 1NM³煤气只消耗约3NM³空气，液化气燃烧需要的空气耗量比煤气多10倍以上，转地下加热后，燃烧冒黑烟，烧嘴积碳严重，极易堵塞烧嘴。

所以液化石油气不是安全的烘炉燃料，现在也很少被采用。

4、天然气：随着天然气的普及，特别是液化天然气（LNG）、压缩天然气（CNG）的推广和应用，天然气已经成为新建焦化企业烘炉的首选燃料，当具备天然气气源时，选用天然气烘炉不仅烘炉效果好、安全性高、管理方便，而且成本适当。但是天然气需要专业储存和配送设施，天然气运输困难，需要十分专业的管理和操作人员，因此只有具备合适的条件才可以使用。

 LNG是将天然气冷却到 -164°C左右进行液化储存的天然气，天然气液化后，体积缩小660倍，液化天然气用低温储罐储存，由于天然气液化前进行了严格的净化，因此它几乎不含杂质，是非常洁净的燃料。CNG是将天然气经过净化处理后将其压缩到20MPa压力的天然气，它用高压储罐储存，CNG也是非常洁净的天然气。

 

燃料   性能		煤**	重  油	柴  油	液 化 气 LPG	液化天然气 LNG	压缩天然气 CNG	焦炉煤气	煤气3200Kcal
性能参数及特点	参考热值	25 MJ/Kg	40.5 MJ/Kg	42.6 MJ/Kg	46 MJ/Kg	36.4 MJ/ NM3	36.4 MJ/NM3	17.0    MJ/ NM3	13.4  MJ/ NM3
	参考价格*	800元/吨	4000元/吨	8500元/吨	4500元/吨	4元/ NM3	3.5元/ NM3	1.5元/ NM3	n=1.35 元/ NM3
	1GJ理论热能 参考价	32.0	98.8	199.5	97.8	109.9	96.2	88.2	74.6n=100.7
	综合热效率 %	60%	80%	85%	95%	99%	99%	95%	95%
	1GJ有效热能 参考价	53.3	123.5	234.7	103	111	97	92.8	78.5n=106
	烘炉质量	差	差	一般	好	好	好	好
	设施投入	低	低	低	中	高	高	中
	控制特性	差	差	差	好	很好	很好	一般
	资   源	多	多	多	多	少	少	少
	烘炉人数	多	多	多	少	少	少	少
	环保性能	差	差	差	好	好	好	好
	储 存	储存方便	储存方便	储存方便	储存比较难	储存困难	储存困难	储存比较难
	燃烧特性	很差	差	一般	好	很好	很好	好
	安全性	好	好	好	一般	好	好	中

* 11年3月参考价格

** 煤低热值要求大于25MJ/Kg,挥发份要求大于36%，灰分小于10%。

 从表中数据可以看出，使用CNG或者使用LNG价格适中，效果最好。根据多家企业的烘炉经验也证明了这个观点。但是应该注意到，压缩天然气CNG的使用受到一定得局限，因为其运输成本很高，在焦炉附近200KM以内没有足够的CNG气源时将无法满足烘炉要求。

根据项目地点，本项目烘炉燃料推荐采用液化天然气（LNG）。

三、不同燃料烘炉价格测算

以JNDK43-99D型51孔焦炉为依据 正常烘炉（60天）可行的方案成本测算如下表：(组合燃料烘炉方案中煤烘炉到500度后转为其他燃料)

方案 项目	煤+柴油	煤+液化天然气	液化天然气
燃料消耗量	煤1500T	煤1500T
	柴油450T	天然气 40×104 NM3	70×104 NM3
燃料价格 （万元）	煤1500*900=135万元	煤1500*900=135万元
	柴油450*8500=383	天然气40*4=160	天然气70*4=280
人工成本（万元）	60	40	20
设备材料（万元）	60	120	108
管理费用（万元）	30	60	80
总   计 （万元）	668	515	488

四、报价

焦炉烘炉燃料消耗量不仅和焦炉结构形式、规模尺寸有关，同时受烘炉工艺、烘炉时间长短的影响，正常烘炉燃料消耗一般根据升温曲线经过计算确定。以51孔4.3米焦炉为例，烘炉单孔最大小时耗量约37NM3/h（天然气），天然气最大日消耗量5.0万方. 4.3米51孔焦炉60天烘炉,天然气使用总量约70万方.

使用天然气的烘炉方案详细报价如下表：

燃 料 项 目	天然气
燃料消耗量（标方）	70万方
燃料费（万元）	70*4=280
设备租赁费（万元）	120
车辆占用费（万元）	25
设备安装费（万元）	5
设备拆除费（万元）	2
设备运输费（万元）	6
人员费（万元）	20
税费	30
总   计 （万元）	488

报价包括全部供气站的全部设备材料、管理费及天然气费用，不包含场地、\临时用房屋.管道、烧嘴及供电、供水费用。