焦炉在装煤和出焦过程中,在装煤孔和出焦处产生大量的高温阵发性烟尘,烟气中主要污染物有粉尘、苯可溶物、苯并吡等严重污染工作区和工厂周围环境,影响区域较大,危害工人和居民的身体健康。
国家卫生部、劳动人事部、财政部和全国总工会联合颁布的(87)卫字第60号文件,已将肺癌烈火焦炉工人的职业病。国家非常重视解决焦炉烟尘染污问题,彻底治理焦炉烟尘污染问题已成为各焦化厂刻不容缓的环保课题。
焦炉散发烟尘最大,危害人类和污染环境最严重的是在装煤过程中外逸的大量黄烟和煤尘。据有关资料报导,装煤过程中烟尘及有害物的散发量占焦炉总污染的60%,其中苯可溶物为0.499kg/t煤,苯并吡为0.908×10-3kg/t煤。烟气中苯并吡等有害物质是以烟尘为载体而存在的,因此对烟尘的捕集和正理,控制烟尘飞扬扩散是解决有害物质对人类危害的根本途径和办法。
布袋除尘工艺简介
焦炉装煤时因煤与炭化室赤热的炉壁接触,产生大量的烟尘。装煤烟尘中主要有害物是煤尘、荒煤气、焦油烟,同时还含有BSO及BaP,污染环境,危害人体健康。
5.5m捣固焦炉装煤除尘工艺是一项新的技术。由于捣固焦炉的工艺特点即炼焦用煤挥发份高,装煤时会产生大量的烟尘。烟尘主要有害物为荒煤气、焦油烟、BSO、BaP、煤尘等。烟气含湿量大,露点温度比较高,且烟尘呈絮状,漂浮性很强。针对烟气的上述特点,如采用湿法除尘方案——消烟除尘车,经过除尘后的烟气排放口浓度很难满足国家排放浓度要求,且造成了水的二次污染;而采用干法除尘地面站除尘技术进行除尘,装煤除尘时在燃烧导烟车上对装煤烟气的燃烧,除尘器滤袋清灰及灰斗排灰将在捣固焦炉除尘设计的技术要点。
装煤除尘系统由移动和固定装置两部分组成。移动装置设在燃烧导烟车上,属车辆设计范围。固定装置内容包括:装于焦侧炉顶的带吸风翻板的烟气转换阀、地面连接管道、烟气吸附净化装置、单向溢流回喷吸附装置、脉冲袋式除尘器、通风机组、消声器、排气筒等。
燃烧导烟车走行到待装煤的炭化定位后,燃烧导烟车上的排烟活动对接套筒与设在焦侧炉顶的烟气转换阀接通,同时向地面除尘系统发出电讯号,将装煤、出焦切换阀打开。然后燃烧导烟车打开吸尘孔盖,装煤时烟气自吸气罩吸入,进入燃烧导烟车上的燃烧室进行燃烧后,经烟气转换阀进入地面站“烟气吸附净化装置”。“烟气吸附净化装置”的主要功能为改变装煤烟气中絮状烟尘的性状,使装煤烟气中焦油烟等粘性物质失去粘性,因为处理后的烟气不再含有絮状烟尘和吃不呈粘性的焦油烟,所以彻底解决了装煤除尘器滤袋清灰及灰斗排灰等捣固焦炉除尘工艺中的技术难题,可以保证捣固焦炉除尘系统的长期有效的运行。经烟气吸附净化装置处理后的装煤烟气进入除尘器进行进一步的净化,净化后由通风机组经排气筒排至大气。装煤结束后,燃烧导烟车上的排烟活动对接套筒收回,地面除尘系统接受电讯号,将装煤、出焦切换阀关闭。这样一次装煤除尘结束。
本设计装煤除尘采用干式除尘地面站工艺,装煤除尘系统的烟气量及有关参数如下:
烟气量: 180000m3/h
烟气温度:(在干管接口处): 120℃
烟气含尘浓度: 10g/m3
装煤时间: 3min
焦化厂除尘器的治理范围:
焦炉地面除尘站分为装煤除尘和出焦除尘两个部分。
1、出焦除尘治理部分:焦炭经推焦车推出焦炉时产生大量烟尘,经由吸气罩在负压作用下将烟尘收集起来,送入集尘管道,经冷却器对烟尘进行冷却并去除火焰后进入布袋除尘器,经除尘器处理后,干净的气体进入大气。
2、装煤烟尘治理部分,装煤烟尘治理难点在于装煤时,产生的烟尘很轻且粘性很大,如果处理不妥,整个体系不能正常工作。装煤时煤饼被推入碳化室,炉头产生的烟尘被大炉门密封在碳化室内,上部残余烟尘进入负压状况集气罩,经导烟燃烧车充分燃烧后进入地面除尘站。
装煤时炉顶放散孔产生大量的粉性烟尘进入导烟燃烧车,1000摄氏度状况下燃烧去除苯并芘等粘性有害物质,燃烧后,残余烟尘进入地面站除尘站处理,烟气起首进入粘性烟尘吸附装置,进一步去除粘性残存物质,进入预处理器结合预喷涂使烟尘比重增加,使之沉降,保护布袋,经布袋除尘器处理干净,达标后排入大气。
沉降后的粉尘经刮板机收集。为防止粉尘二次污染,经加湿卸灰机加湿后外运。至此,一次出焦和装煤的除尘工艺完成。
新增了设备实时监控体系,对主要的装煤工艺参数实现了摹拟量显示,对导焦体系也进行了状况显示,实现了对部分阀门及设备的远程控制。
煤采用侧装捣固给煤,将捣固好的煤饼装入炭化室,炼焦过程产生的煤气全部用于燃烧加热,结焦完成后,用推焦车推出,将成熟焦碳推入熄焦车,送入熄焦塔进行喷淋熄焦,熄焦后卸至凉焦台冷却,冷却后的焦碳送往筛焦楼,经筛分分级后出厂。装煤推焦烟气净化设施在生产过程当中产生大量的烟尘,对操作工人以及周边居民的生活造成一定的影响。
炼焦系统向大气排放的污染物主要为: BaP、BSO、H2S、NH3及SO2、NOx、CO等,主要为焦炉炉体的连续性泄漏、焦炉烟囱的连续性排放以及焦炭在筛分、贮运过程中的连续性排放;装煤、推焦、熄焦时的阵发性排放。