搗固焦?fàn)t裝煤外逸煙氣回收新技術(shù)

搗固焦?fàn)t裝煤外逸煙氣回收新技術(shù)摘要：本文分析了消除焦?fàn)t裝煤產(chǎn)生的煙塵的技術(shù)現(xiàn)狀，搗固煉焦時(shí)的去塵辦法，論述了爐頂消煙除塵車除塵技術(shù)對(duì)煙氣進(jìn)行回收的工藝。關(guān)鍵詞：搗鼓焦?fàn)t；煙氣回收焦?fàn)t爐頂消煙車具有導(dǎo)煙量大,阻力小的特點(diǎn),可有效減少系統(tǒng)阻力,自動(dòng)抓蓋和落蓋系統(tǒng)可杜絕抓蓋和落蓋瞬間的煙氣外逸,經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源得到充分發(fā)揮,沖破“搗固焦?fàn)t側(cè)裝煤逸散荒煤氣含氧量高，不能進(jìn)入集氣管道”的禁區(qū)，直接將裝煤過程中溢出的高氧荒煤氣回收，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益，取代了消煙除塵車，降低各種成本支出，提高了化產(chǎn)品的回收率。一消煙除塵技術(shù)現(xiàn)狀在把煤裝入焦?fàn)t的時(shí)候會(huì)有很多的煙氣泄露，伴隨著很多的粉塵，嚴(yán)重影響了空氣質(zhì)量。而且在裝爐的過程中釋放出來的有害物是全部煉焦活動(dòng)產(chǎn)生有害物的五分之三還多。所以就要想辦法處理掉裝煤過程中釋放的煙氣。現(xiàn)階段主要是把煙氣進(jìn)行燃燒濕法去塵、干法去塵，直接干法除煙，利用一些地面固定設(shè)備除塵。為了減少煤裝爐時(shí)產(chǎn)生煙氣的直接排放，主要利用在單集氣管內(nèi)部的上升部位安裝一些抽吸設(shè)施，把煙氣抽出來，然后可以在裝煤車上對(duì)煙氣加以處理；或者是到地面以后加以處理。還有一種辦法就是爐頂消煙車法，其導(dǎo)煙量大，阻力小，經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低，是一種新型消煙除塵方法。二、搗固側(cè)裝煤焦?fàn)t除塵的方法1、消煙除塵車直接除塵這樣方法就是把那些泄露出來的煙氣，利用焦?fàn)t上方的消煙除塵車吸到內(nèi)部的燃燒室里面進(jìn)行處理，之后在車內(nèi)的洗滌器里面把產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行分離，其中的粉塵部分會(huì)被分離出來直接排掉，剩下的洗滌水則會(huì)被拉到專門的沉淀池進(jìn)行處理。2、地面除塵站除塵這種處理方式仍然需要消煙除塵車的幫忙，但是還要借助風(fēng)機(jī)，把裝煤過程中泄露出來的煙氣運(yùn)送到地面除塵站，然后再加以處理。由于這樣的處理需要加入高達(dá)13~16倍的空氣，才能避免爆炸的可能，而且必然還會(huì)產(chǎn)生污染，處理開銷也很大，所以使用的范圍較小。3、U型管雙抽吸技術(shù)這套處理設(shè)備，仍然包括消煙除塵車，不過這里還要增加U型管，來連接裝煤炭化室和其相鄰炭化室。工作時(shí)，兩邊在同一時(shí)間拿高壓氨水來吸取外泄煙氣，以圖達(dá)到對(duì)煙氣的回收和減少污染的目標(biāo)。不過這個(gè)技術(shù)存在裝煤開爐時(shí)有大量煙氣外泄，而且用氨水抽吸時(shí)兩邊的空氣難以達(dá)到平衡的不足。所以還需要進(jìn)一步的修改。三、爐頂消煙除塵車除塵1、爐頂消煙除塵車除塵介紹(1)工藝選擇的依據(jù)：加強(qiáng)操作時(shí)產(chǎn)生的爐頂煙氣中含有大量的煤粉、硫單質(zhì)及其化合物、碳氮氧化物、苯并芘及其他多環(huán)芳香烴等多種成分，其中可燃性成分和可燃性氣體占大部分比重，如直接單獨(dú)采用布袋除塵、靜電除塵、濕式除塵等常規(guī)處理，只能去除煙氣中的粉塵，并不能去除其中的有害成分，這些成分排放到空氣中照樣造成污染，并經(jīng)常出現(xiàn)粘布袋、堵塞靜電除塵和堵塞除塵系統(tǒng)現(xiàn)象。在這類煙氣處理過程中，應(yīng)使待處理煙氣首先通過高溫環(huán)境，煙氣中的煤粉、一氧化碳、硫單質(zhì)及其化合物、苯并芘及其他可燃性成分在高溫環(huán)境下燃燒并產(chǎn)生裂解，轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定無害的成分，而且發(fā)生一系列物理性質(zhì)的轉(zhuǎn)變。保持高溫裂解腔的持續(xù)高溫，是可燃性物質(zhì)充分燃燒裂解的必要條件，也是影響總體處理效果的關(guān)鍵所在。通過上述步驟處理過的煙氣，其中的一氧化碳、苯并芘等可燃性氣體及有機(jī)物已經(jīng)與氧發(fā)生氧化、高溫裂解反應(yīng)，生產(chǎn)二氧化碳、水等，所以此后處理氣體的重點(diǎn)，主要是去除由煤粉，燃燒后生產(chǎn)的粉塵，由于此時(shí)煙氣溫度和濕度比較高，所以后續(xù)處理適合采用濕式除塵系統(tǒng)，在除塵的同時(shí)可以降低煙氣的溫度。在裝煤過程中溢出的荒煤氣全部燃燒后排放是一種資源的極度浪費(fèi)。煤氣回收除塵成套設(shè)備可對(duì)加煤煙塵進(jìn)行有效處理，煤氣得到回收，節(jié)約能源，可達(dá)到爐頂煤氣零排放。新技術(shù)的使用，解決了裝煤過程中的高含氧煤氣和荒煤氣全部抽吸回收的問題。節(jié)約了裝煤過程中的能源，降低能耗，同時(shí)消煙除塵效果顯著，焦?fàn)t生產(chǎn)環(huán)境更加符合環(huán)保要求，荒煤氣回收量增加。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，反復(fù)檢測(cè)，煤氣含氧量均在0.4-0.6%之間，完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)（煤氣含氧量W1%）。這種技術(shù)的使用可降低焦?fàn)t建設(shè)投資，取代消煙除塵車及附屬設(shè)備，并且可降低運(yùn)行成本，同時(shí)焦?fàn)t生產(chǎn)環(huán)保更加符合環(huán)保要求而使裝煤產(chǎn)生的荒煤氣在負(fù)壓作用下抽入焦氣管，并進(jìn)一步回收利用?；厥崭哐趺簹夂蟮幕瘜W(xué)產(chǎn)品（煤氣、焦油、硫銨、粗苯、硫磺等）回收率明顯提高，綜合經(jīng)濟(jì)效益可提8-10元/噸焦。（2）爐頂煙氣凈化工藝本工藝采用局部安裝噴射設(shè)備使裝煤過程中形成局部負(fù)壓，從而，使裝煤產(chǎn)生的荒煤氣在負(fù)壓作用下抽入集氣管并進(jìn)一步回收利用。新工藝的采用，沖破“搗固焦?fàn)t側(cè)裝煤逸散荒煤氣含氧量高，不能進(jìn)入焦氣管道”禁區(qū)，直接將裝煤過程中溢出的高氧荒煤氣回收利用，大大節(jié)約了能源，提高了經(jīng)濟(jì)效益，取代了硝煙除塵車，降低各種成本支出，同時(shí)提高了化產(chǎn)品的回收率。本工藝主要包括以下三部分：一是水泵房和集氣管橋管設(shè)置有高壓氨水處理系統(tǒng)，利用高壓氨水系統(tǒng)進(jìn)行抽吸；二是阻礙焦?fàn)t頂部設(shè)置有沿爐頂軌道運(yùn)行MN型管爐頂導(dǎo)煙車，導(dǎo)煙車上有M型和N型導(dǎo)煙管、自動(dòng)抓蓋和落蓋系統(tǒng)，利用兩套以上噴射系統(tǒng)同時(shí)抽吸高壓煤氣；三是爐頂加煤口設(shè)有水封裝置。處理程序?yàn)椋寒?dāng)搗固加煤車開始加煤時(shí)，MN管已完成對(duì)接并自動(dòng)打開加煤蓋，碳化室內(nèi)的煙氣在高壓氨水負(fù)壓下經(jīng)過爐頂加煤口水封裝置被吸入，MN型管中，通過MN型管進(jìn)入隔壁碳化室，隨即進(jìn)入上升管橋管和集氣管中，煤氣得到回收，同時(shí)起到消炎除塵的作用，爐頂煙氣達(dá)到零排放。（3）解決高氧煤氣的回收問題，即高壓氨水抽吸：側(cè)裝煤逸出的荒煤氣要達(dá)到直接回收進(jìn)入集氣管，首先要解決集氣管的正常工作壓力問題，集氣管正常工作壓力為80-120Pa，這種正常工作條件無法回收逸出的荒煤氣，只有在負(fù)壓條件下才有可能將荒煤氣吸入集氣管而集氣管壓力又不允許負(fù)壓操作。在這種情況下，利用高壓氨水將氨水中間槽抽出，經(jīng)過安全閥整定壓力后，輸送到焦?fàn)t，裝煤時(shí)，高壓氨水經(jīng)過三通閥切換進(jìn)入高壓噴頭，利用高壓作用在橋管內(nèi)噴灑，使碳化室及上升管形成負(fù)壓（約-lOOPa）,裝煤產(chǎn)生的荒煤氣在負(fù)壓作用下抽水集氣管，然后通過化產(chǎn)車間的鼓風(fēng)機(jī)輸送到后續(xù)工段，提取寶貴的化產(chǎn)品（煤氣、焦油、硫銨、粗苯、硫磺等）（4）解決煤氣充分回收問題，即爐頂除塵口冒煙:由于一套高壓噴射系統(tǒng)形成的吸力及流量不能滿足設(shè)計(jì)需求，經(jīng)過分析結(jié)焦時(shí)間及煤氣發(fā)生曲線，進(jìn)一步得到論證：可以利用相鄰碳化室共同消化裝煤產(chǎn)生的荒煤氣，因此我們?cè)O(shè)計(jì)符合現(xiàn)有生產(chǎn)情況的導(dǎo)煙除塵車，利用兩套以上噴射系統(tǒng)同時(shí)抽吸高氧煤氣。再利用兩套以上噴射系統(tǒng)同時(shí)抽吸高氧煤氣的同時(shí)，考慮到導(dǎo)煙車與爐頂除塵口的密封問題（就是在生產(chǎn)過程中消煙除塵車對(duì)著爐頂除塵口抽吸，一直效果不好，有冒煙現(xiàn)象，并導(dǎo)致煤氣含氧量高），為了進(jìn)一步降低煤氣含氧量，增加安全系數(shù)，我們經(jīng)過反復(fù)設(shè)計(jì)研究，設(shè)計(jì)出了爐頂水封座，通過爐頂水封座可以使導(dǎo)煙過程完全在水封密封的環(huán)境下進(jìn)行，經(jīng)過這項(xiàng)改造可以進(jìn)一步降低氧氣進(jìn)入系統(tǒng)的幾率，保證了生產(chǎn)安全系數(shù)，同時(shí)裝煤產(chǎn)生的荒煤氣能夠被更充分的回收。（5）解決導(dǎo)煙系統(tǒng)（導(dǎo)煙順序，邊爐導(dǎo)煙車自動(dòng)抓蓋問題）我們經(jīng)過詳細(xì)分析結(jié)焦時(shí)間及煤氣發(fā)生曲線，最終確定可以利用三個(gè)碳化室同時(shí)回收裝煤產(chǎn)生的荒煤氣，由于設(shè)計(jì)了M型導(dǎo)煙管，利用M型導(dǎo)煙管將裝煤過程中產(chǎn)生的荒煤氣到如相鄰導(dǎo)入相鄰碳化室共同消化裝煤產(chǎn)生的荒煤氣通過采用M型導(dǎo)煙管，荒煤氣的回收利用率大大提高，尤其使邊爐導(dǎo)煙問題得到了完善解決，同時(shí)也減少了對(duì)大氣的污染。在保證各系統(tǒng)正常工作情況下，為了降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度盡可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，同時(shí)進(jìn)一步降低操作過程中含氧氣體進(jìn)入系統(tǒng)的幾率，我們進(jìn)一步設(shè)計(jì)了自動(dòng)抓蓋，落蓋系統(tǒng)。至此，在各設(shè)備運(yùn)行下，掙個(gè)導(dǎo)煙系統(tǒng)基本完善，基本可以實(shí)現(xiàn)無煙裝煤并嚴(yán)格控制了裝煤回收的高氧氣的含氧量，在保證設(shè)備效益和經(jīng)濟(jì)效益的情況下同時(shí)保證了安全生產(chǎn)。高壓氨水流量（30m3/h）的確定；高壓氨水流量有高壓噴頭的流量決定（每個(gè)高壓噴頭流量大約在9-10m3/h）.（6）工藝原理：1、高壓氨水部分利用高壓氨水泵將氨水氨水中間槽中出，經(jīng)過安全閥整定壓力后，輸送到焦?fàn)t，裝煤時(shí)，高壓氨水經(jīng)過三通閥切換進(jìn)入高壓噴頭，利用高壓作用在橋管噴灑，使碳化室及上升管形成負(fù)壓（-lOOpa左右），裝煤產(chǎn)生的荒煤氣在負(fù)壓作用下抽入集氣管，然后通過化產(chǎn)車間的鼓風(fēng)機(jī)輸送到后續(xù)工段，提取寶貴的化產(chǎn)品。2、焦?fàn)t導(dǎo)煙部分：在a號(hào)裝煤時(shí)，利用導(dǎo)煙車將c號(hào)、d號(hào)與a號(hào)相連。a號(hào)產(chǎn)生的荒煤氣通過導(dǎo)煙管進(jìn)入c號(hào)和d號(hào)，然后在a、c、d、三組高壓抽吸系統(tǒng)作用下進(jìn)入集氣管。（7）煤氣回收除塵成套設(shè)備工藝特點(diǎn)：本套設(shè)備投資少，運(yùn)行費(fèi)低，占地面積小，處理效果穩(wěn)定，運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)便，維護(hù)費(fèi)用低，煤氣回收節(jié)約能源，采用MN型號(hào)導(dǎo)煙管和加煤口水封裝置，國內(nèi)首創(chuàng)，爐頂煙氣達(dá)到零排放。五、結(jié)論本企業(yè)試驗(yàn)的對(duì)搗固焦?fàn)t加上雙集氣管進(jìn)行雙吸抽