[一]、焦化设备配件设计方案改造
装煤推焦车装煤完毕（一般7分钟左右），加热也完毕，人工拆除蒸汽接头，装煤推焦车驶离煤塔工作。蒸汽加热保温工人频繁拆装管接头劳动强度大（平均25分钟拆装一次）；车辆在装煤推焦过程中无持续加热过程，在较寒冷条件下，煤箱易冻箱。针对此问题，我们改用电加热保温，采用32块功率为1000w的电加热器均布加装在煤箱两侧壁上，电加热器外面加盖板保温。电加热器工作后的热量沿煤箱的金属壁传导到给煤饼实现保温加热。电源从焦化设备配件配件机侧磨电道取电，了煤箱的持续加热保温效果，且不用专人负责煤箱保温，节约了人力资源。
顶装焦化设备配件改侧装捣固焦炉的改造设计方案，按煤塔布置分有内置式煤塔和外置式煤塔两种。内置式煤塔方案与外置式煤塔方案相比，具有改造工程投资省，施工难度小，改造施工期间对焦炉生产基本不影响。
内置式煤塔方案仅需在焦炉机侧增建侧装煤捣固站，仍利用原顶装煤塔（即内置式煤塔）贮煤，通过运煤小车从顶装煤塔斗嘴取煤运至捣固站，运煤小车的煤溜槽与侧装煤车煤箱对位后，开启煤溜槽闸板（小车煤溜槽侧壁安装有下煤振动器装置）向侧装煤车煤箱内给煤。运煤小车的煤槽容积可存两炉（孔）煤的用煤量。
焦化配件以焦炉机侧原煤塔的框架梁为捣固站内侧的支撑架，以推焦车、侧装煤车能自由通过并与推焦车外轨平行建混凝土基础和钢结构框架的捣固站外侧支撑架，两支架之间通过桥架梁相接，且铺设捣固机轨道（间距2000mm）和运煤小车轨道及操作平台等。除捣固焦炉须配套的环保设施和煤粉碎机改造外，增设有捣固机、运煤小车（包括放煤闸板和溜槽下煤振动器装置等）、捣固站钢结构和侧装煤车（焦炉机侧操作台不需调整改造）等工艺设备。改造后的焦炉，既可侧装煤捣固生产，又可顶装煤生产。该捣固焦炉煤饼高宽比为9.83。改造施工工期为两个月（不含侧装煤车和捣固机等机械设备制造时间）。
2006年冬季投入使用后实际效果不理想，屡有冻箱故障发生。我们现场用红外测温仪在气温为-17℃环境中实测发现有煤箱壁大部分温度在10℃以上，靠近加热器区域甚至温度可达60℃。但也有30%区域温度在0℃以下，低-5℃，证明原加热器位置选择及数量不合理。
[二]、焦化焦炉设备配件炼焦炉的热平衡分析
焦化焦炉设备配件在炼焦生产和煤气净化过程中，蕴含着大量的余热资源，有着的回收利用价值，因此，焦化厂在进行余热资源利用和节能减排方面具有巨大潜力。
重钢焦化厂的生产属于粗放的生产经营方式，能源利用效率低，余热资源丰富但未回收利用，在国内焦化行业具有典型代表性。本课题依托重钢焦化厂的生产实际，研究焦化余热资源及其回收利用工艺技术，结合重钢环保搬迁焦化工程的规划方案，研究适合其生产规模和生产工艺技术特点、经济合理的余热资源综合利用技术方案，对新重钢焦化厂的节能减排提供技术支撑，具有现实意义。
通过对炼焦炉的热平衡分析，焦化配件确定了炼焦生产余热资源的回收利用主要方向为回收红焦物理热、荒煤气和燃烧废气显热，其中，红焦显热占供入焦炉热量的35%左右，是主要研究对象；通过分析煤气净化系统生产工艺和余热资源构成，以及能源系统结构和工艺现状，确定了煤气净化系统余热资源利用途径以调整化工工艺、回收高温工艺介质余热为主，能源系统以采用自产能源(如焦炉煤气)替代直接外购能源为主。
根据当前焦化行业的余热回收利用技术发展趋势，研究焦化厂余热回收利用工艺技术的应用情况和应用条件。结合重钢环保搬迁焦化工程规划方案，研究各种余热回收工艺技术的应用可能性和应用方案，测算技术经济合理性。煤焦系统研究干法熄焦工艺(CDQ)代替湿法熄焦的工艺技术方案，确定了干法熄焦的巨大经济效益和社会环境效益。煤气净化系统研究将真空碳酸钾脱硫工艺与横管初冷器结合、回收利用横管初冷器上段余热的工艺；采用蒸汽喷射闪蒸技术的节能蒸氨工艺；导向喷射塔盘蒸馏工艺。能源系统研究了焦炉煤气代替蒸汽的技术：导热油加热技术替代直接蒸汽蒸氨的工艺；直燃吸收式制冷机取代蒸汽吸收式制冷机；工业循环水水源热泵技术；循环水冷却采用表面蒸发空冷器。
按照重钢环保搬迁焦化工程年产240万t焦碳的规模，确定的余热回收工艺技术方案，回收利用余热折合标煤202160吨/年以上，各项余热利用工艺技术在减少粉尘排放、降低大气和水体污染等方面，还具有显著的环境效益。
