側裝搗固型焦爐裝煤推焦除塵系統改造

一、焦化工業粉塵來源

焦化生產排放的五主要來自于備煤、煉焦、化工產品回收與精制車間，氣體污染物的排放量由煤質、工藝裝備水平和操作管理等因素決定。

二、焦爐在裝煤和出焦過程中產生的煙塵及特點

1、裝煤過程中煙氣中可燃成份的變化情況

    (1)焦爐裝煤過程中，從裝煤口向炭化室裝煤時，煤料突遇高溫產生大量黃荒煤氣和煙氣，炭化室內壓力突增，噴出大量的炭化室裝煤時的煙塵主要來自以下幾個方面：

①炭化室煤料置換岀大量空氣，且裝煤開始時空氣中的氧氣和入爐的煤料燃燒生成炭黑而形成黑煙。

②裝煤時濕煤與高溫爐墻接觸升溫，產生大量水汽和荒煤氣。

③上述水蒸汽和荒煤氣同時揚起的細煤粉以及裝煤末期時帶岀的細煤粉。

④因爐頂空氣瞬時升溫而噴岀的荒煤氣。

焦爐裝煤過程中向外排放的污染物占煉焦過程中全部排放物的50%~60%。裝煤煙塵中粉塵的散發量為0.2kg/t，按這個數字計算一年產焦炭40萬噸(成焦率按75%計)的小型焦化廠，每年僅裝煤項散發到大氣中的煙塵量就達106t之多。

         (2)裝煤過程中散發的煙塵有以下特點

  ①煙氣溫度高，正常操作時一般在500~600℃。

②瞬間散發量大，污染物多。

③煙氣成份復雜，危害性較大，氣體中含有煤塵及多種化學物質，主要氣體組成為硫化物、氰化物、一氧化碳及苯可容物，微細的粉塵具有吸附苯可溶物的性能，從而增大了這類廢氣的危害性。

④煙氣具有可燃性和爆炸的可能，由于煙氣中含有氫氣、一氧化碳等可燃成分，當混入空氣后，在條件下，可能產生燃燒或爆炸。

2、焦爐出焦過程中產生的煙塵

 焦爐出焦過程中產生的煙塵主要來自以下方面：

 (1)炭化室爐門打開后散發出的殘余煤氣，及由空氣進入使部分焦炭和可燃氣體燃燒產生的廢氣。

 (2)推焦時爐門處散發的粉塵。

 (3)推焦時導焦槽散發的粉塵。

 (4)焦炭從導焦槽落到熄焦車中散發的粉塵。

 (5)載有焦炭的熄焦車運行過程中散發的粉塵。

 推焦時每噸紅焦散發的煙塵為0.4kg之多，其中上述(2)(3)(4)項散發的粉塵為裝煤時散發粉塵的一倍以上，尤其是第(4)項，焦炭在落入到熄焦車上由于撞擊而產生的粉塵會隨高溫氣流的上升而飛揚。如果當焦炭成熟度不足時，焦炭中殘留的大量熱解產物由于與空氣接觸，燃燒形成大量的濃黑的煙塵

由此可以看出，焦爐在裝煤和出焦中的煙塵的陣發性、煙氣量大、高溫、含有焦油類物質、有可燃成分等特點，給煙塵治理增加了難度。

某焦化廠4.3米、70萬噸/年側裝煤焦爐已配套有單集塵干管二合一裝煤、出焦地面除塵站。即:在地面設有布袋除塵器、蓄熱冷卻器。在爐頂焦側設有皮帶集塵干管,通過導煙車移動實現每孔碳化室的裝煤煙氣導通以及通過管道連通實現了出焦煙氣導通。通過管道架空處理與攔焦車上的伸縮碰口導通匯入管道導入地面除塵系統。通過風機的負壓排空處理,使除塵效果穩定達標排放。

三、改造方案及建議

根據業主的目標要求以及我公司人員對現場除塵系統的勘察了解:現業主的主要目的是根據現有的除塵設備及結構,改造現有設備,裝煤過程中機側爐頭煙的捕集率≥85%;出焦過程中攔焦集塵大罩無明顯外逸,捕集卒≥。根據上述要求,我方提出如下幾點建

1、影響除塵除塵效果的原因

由于原有裝煤出焦除塵系統已配套有單集塵管道二合一地面除塵站，出焦、裝煤除塵效果較差,對周圍環境污染較為嚴重,現提出該系統影響除塵效果的原因如下：

(1)爐頂燃燒導煙車燃燒室內襯脫落

(2)爐頂燃燒導煙車連接管道破

(3)原有設計沒有完整的機側爐頭煙收集系統

(4)攔焦車集塵大罩破損嚴重;

2、改造建議

 (1)爐頂導煙車改造為燃燒式導煙車:保留現有導煙車的車體、走形、制動器及減速機。其他設施全部拆除。將現有車體彌補,在車體上新增導套、燃燒室、連接管道、碰口及機側爐頭煙伸縮罩管。

a、導套裝置

導套裝置由固定導套、內外活動導套以及提套鋼絲繩組等組成，內外導套可防止除塵時的煙塵外溢，并能自動調節偏心，調節量±20mm，導套用電動渦輪蝸桿驅動。當停電時，通過手動可將密封導套提起。

b、燃燒系統

 燃燒室為新型大容積燃燒室,燃燒室四周采用輕質耐火材料,燃燒室頂部采用隔熱材料。這種燃燒室可以顯著提高燃燒溫度,使煙氣中所含有毒、污染物得于良好。在不燃燒及燃燒不充分的情況下開啟煤氣助燃系統,燃燒室上設有翻板。

c、電氣系統

該車走行采用變頻調速,使走行平穩,減少沖擊。手動操作行時伴有聲光報警。

 車上所配電纜均為阻燃電纜。

導煙車與除塵攔焦車采用滑線連鎖。

導煙車上設工控電視,監控各操作動作。

(2)拆除現有皮帶小車集塵管道,在原有位置新增梯形雙口翻板閥集塵管道。

(3)在機側爐頭新增爐頭煙收集小罩。

(4)拆除現有攔焦車集塵大罩。保留現有走行。重新制作安裝集塵大罩。罩體材質采用304不銹鋼。