CN1289634C - 中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺 - Google Patents
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本发明涉及一种中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺。推焦过程中产生的烟尘通过排烟管进入第二集气管，烟尘在通过排烟管入口时被煤气喷嘴点燃，实现焦炉煤气一次点火，随后烟尘通过第二集气管进入焚烧炉，随后烟尘进入净化洗涤器，通过水泵、洗焦池不断对烟尘进行水冲洗，粉尘和洗涤污水排入熄焦池，废气通过引风机、烟囱排入大气；推焦结束后，打开焦炉炭化室上方的炉盖、阀体翻板、氮气球阀，氮气和氨水通过氨水喷嘴形成气液混合物，喷入桥管，使上升管产生吸力，在装煤过程中产生的烟尘一部分经上升管、阀体吸到集气管中，一部分经所述的第二集气管系统焚烧净化。它不仅工艺简单，操作简便，而且消烟除尘效果好，达到国家二级排放标准。
Description
(一)、技术领域
本发明涉及一种中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺。
(二)、背景技术
中小型焦炉炭化室在装煤时，煤与灼热的炉墙接触，炉内热空气上升及煤料裂解产生的荒煤气和水蒸气全部通过上升管、装煤孔、炉门、小炉门缝隙等不严密处逸出，同时带出大量装煤粉尘。据资料介绍，短时间内装煤产生的烟尘是正常结焦阶段的7倍，所排放的污染物占整个炼焦过程污染物排放总量的50~60％。其中有对人类健康产生严重影响的多环芳香烃，如苯并(a)芘、苯可溶物等。目前国内外焦炉装煤烟尘治理的方法主要有以下几种：
1、高压氨水无烟装煤
高压氨水无烟装煤就是在焦炉装煤过程中以高压氨水喷射桥管部位，使上升管和炉顶空间形成较大吸力，把装煤时产生的煤气和烟尘及时有效的导入集气管内，实现焦炉无烟装煤。使用喷射法无烟装煤存在大量粉尘进入荒煤气系统，造成焦油氨水分离不好，焦油含粉高，焦油加工困难等。
2、烟气燃烧，湿法除尘
工艺特点是部分烟气因高压氨水喷射进入荒煤气系统，另一部分通过装煤车的内外双层套筒之间的通道由风机抽入集气罩引入燃烧室燃烧，然后预除尘喷水、洗涤、脱水，再经干管到地面站洗涤、脱水，最后排入大气。在实际应用中存在装煤车离开后装煤烟尘无法控制等问题。这种方法是在上升管无任何喷射的前提下进行的，属于单侧无烟装煤，炭化室内气流阻力大，焦炉冒烟冒火严重，因此焦炉烟尘治理效果较差。
3、烟气燃烧，干法除尘
与烟气燃烧湿法除尘类似，只是烟气燃烧后不喷水洗涤而掺入部分冷风，经干管进入地面站，地面站采用干法布袋除尘，除尘器前放置折板式冷却器，防止烟气温度过高及烟气中有火星烧坏布袋。
4、烟气不燃烧，干法除尘
其工艺特点是烟气部分因高压氨水喷射进入荒煤气系统，剩余部分由下煤套筒的内外套之间的间隙抽出，同时适量补入空气冷却，经干管进入地面站，入布袋除尘器再排入大气。由于设备不过关，操作难度大，因此这种方法没有取得实质性进展。
以上四种除尘方法各有特色，但其在大型焦炉成功应用的多。中小型焦炉受自身特点的约束，目前大部分采用高压氨水无烟装煤，还有一部分焦炉没有采取任何除尘方法。因此，中小型焦炉的装煤烟尘治理工作远远落后于大型焦炉。
(三)、发明内容：
为了克服现有技术的缺点，本发明提供一种中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺，它不仅工艺简单，操作简便，而且消烟除尘效果好，达到了国家二级排放标准。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：在每个焦侧炭化室烘炉干燥孔顶部砌筑一个排烟孔，排烟孔通过排气管与在焦侧炉头位置安装的内衬粘土砖的第二集气管相通，第二集气管通过焚烧炉与在地面上安装的净化洗涤器、引风机和烟囱相通，第二集气管上铺设有一条煤气管，对应每个排烟管下部安装一个煤气喷嘴，焚烧炉安装两个煤气喷嘴；在拦焦车导焦栅外部安装除尘罩，密封导焦栅顶部和侧面，利用导焦栅移动原理使导焦过程中在焦饼上部形成一个相对密封的通道；桥管上的氨水喷嘴上安装一路氮气管道，与氨水喷嘴相通，中间用球阀隔断，保持氨水连续喷洒；推焦前先提起排烟管上的活动盲板，打开排烟孔盖，打开排烟管下的煤气旋塞使煤气燃烧，然后盖上上升管盖和炉盖开始推焦，推焦过程中产生的烟尘在引风机的作用下通过排烟管吸到第二集气管中，烟尘在通过排烟管入口时被煤气喷嘴点燃，实现焦炉煤气一次点火，防止烟尘在第二集气管内爆炸，随后烟尘通过第二集气管进入焚烧炉，使未完全燃烧的烟气再次燃烧，达到完全燃烧的目的，随后烟尘进入净化洗涤器，通过水泵、洗焦池不断对烟尘进行水冲洗，粉尘和洗涤污水排入熄焦池，废气通过引风机、烟囱排入大气；推焦结束后，打开焦炉炭化室上方的炉盖，确认机焦侧炉门上好后，打开阀体翻板、氮气球阀，氮气和氨水通过氨水喷嘴形成气液混合物，喷入桥管，使上升管产生吸力，在装煤过程中产生的烟尘一部分经上升管、阀体吸到集气管中，一部分经所述的第二集气管系统焚烧净化。
由于采用氮气和氨水喷射桥管，所以焦油氨水易分离，焦油含粉低，易加工。在焦侧炭化室上部开设排烟孔，增加第二集气管焚烧净化系统，使烟尘处理更彻底。采用固定排烟管，减轻工人劳动强度。焚烧炉外置，焦炉煤气明火燃烧有效降低除尘烟气中BSO(苯可溶物)、BaP(苯并芘)的含量。排气管、第二集气管及焚烧炉内衬耐火砖，减少变形，提高使用效果和寿命。焦炉煤气一次点火，防止烟尘在第二集气管内爆炸。熄焦水循环洗涤燃烧废气，节约了新水，避免了二次污染。净化后废气引入熄焦塔，进一步有利于改善环境。在拦焦车上部和外部分别设计了除尘罩，推焦时通过排烟孔把推焦烟尘抽吸到第二集气管焚烧净化后排入大气，以此来实现部分推焦除尘。因为熄焦塔设有捕尘器，洗涤净化后的废气引入熄焦塔，进一步减少废气中有害物质含量。
(四)、附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图为本发明工艺图。
(五)、具体实施方式
在推焦车的平煤杆上安装密封套，实现装煤时对机侧小炉门的密封。在每个焦侧炭化室烘炉干燥孔顶部砌筑一个排烟孔，排烟孔中心距焦侧炉头715mm，直径为260mm。施工在装煤后结焦时间2/3进行，首先拆除相应部分的耐火砖，清理好保留面，开始新砖砌筑，每砌筑一层浇料灌浆一次。排烟孔通过排气管与在焦侧炉头位置安装的内衬粘土砖的第二集气管相通，第二集气管通过焚烧炉与地面除尘站相通。地面除尘站包括净化洗涤器、水泵、熄焦池、引风机和烟囱，其中净化洗涤器、水泵、熄焦池组成一个水洗涤烟尘循环系统。第二集气管上铺设有一条直径为50mm的煤气管，对应每个排烟管下部安装一个直径为10mm的煤气喷嘴，焚烧炉安装两个煤气喷嘴。在拦焦车导焦栅外部安装除尘罩，密封导焦栅顶部和侧面，利用导焦栅移动原理使导焦过程中在焦饼上部形成一个相对密封的通道。桥管上的氨水喷嘴上安装一路直径为15mm的氮气支管，氮气支管与直径为30mm的氮气管道相通。氮气支管与氨水喷嘴相通，中间用球阀隔断，保持氨水连续喷洒。
推焦前先提起排烟管上的活动盲板，打开排烟孔盖，打开排烟管下的煤气旋塞使煤气燃烧，然后盖上上升管盖和炉盖开始推焦，推焦过程中产生的烟尘在引风机的作用下通过排烟管吸到第二集气管中，烟尘在通过排烟管入口时被煤气喷嘴点燃，实现焦炉煤气一次点火，防止烟尘在第二集气管内爆炸，随后烟尘通过第二集气管进入焚烧炉，使未完全燃烧的烟气再次燃烧，达到完全燃烧的目的，随后烟尘进入净化洗涤器，通过水泵、洗焦池不断对烟尘进行水冲洗，粉尘和洗涤污水排入熄焦池，废气通过引风机、烟囱排入大气。推焦结束后，打开焦炉炭化室上方的炉盖，确认机焦侧炉门上好后，打开阀体翻板、氮气球阀，氮气和氨水通过氨水喷嘴形成气液混合物，喷入桥管，使上升管产生吸力，在装煤过程中产生的烟尘一部分经上升管、阀体吸到集气管中，一部分经所述的第二集气管系统焚烧净化。
经过中国船舶重工集团七一八研究所化学物质检测中心监测表明排入大气的颗粒物、苯并(a)芘、苯可溶物的浓度均已达到国家二级排放标准(GB16171-1996)，并且远低于其标准值，见附表。
附表、炼焦炉大气污染物治理效果对照表
| 污染物名称 | 未使用 | 使用 | 减少量 | 去除率(％) | 一级标准 | 二级标准 | 三级标准 |
| 苯并(a)芘mg/m3 | 0.0023 | 0.00085 | 0.0015 | 65 | 0.0010 | 0.0040 | 0.0055 |
| 苯可溶物mg/m3 | 0.51 | 0.30 | 0.21 | 41.2 | 0.25 | 0.8 | 1.20 |
| 颗粒物mg/m3 | 5.4 | 1.12 | 4.28 | 79.3 | 1.0 | 3.5 | 5.0 |
Claims (4)
1、一种中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺，其特征在于：在每个焦侧炭化室烘炉干燥孔顶部砌筑一个排烟孔，排烟孔通过排气管与在焦侧炉头位置安装的内衬粘土砖的第二集气管相通，第二集气管通过焚烧炉与在地面上安装的净化洗涤器、引风机和烟囱相通，第二集气管上铺设有一条煤气管，对应每个排烟管下部安装一个煤气喷嘴，焚烧炉安装两个煤气喷嘴；在拦焦车导焦栅外部安装除尘罩，密封导焦栅顶部和侧面，导焦过程中在焦饼上部形成一个相对密封的通道；桥管上的氨水喷嘴上安装一路氮气管道，与氨水喷嘴相连，中间用球阀隔断，保持氨水连续喷洒；推焦前先提起排烟管上的活动盲板，打开排烟孔盖，打开排烟管下的煤气旋塞使煤气燃烧，然后盖上上升管盖和炉盖开始推焦，推焦过程中产生的烟尘在引风机的作用下通过排烟管吸到第二集气管中，烟尘在通过排烟管入口时被煤气喷嘴点燃，实现焦炉煤气一次点火，随后烟尘通过第二集气管进入焚烧炉，使未完全燃烧的烟气再次燃烧，随后烟尘进入净化洗涤器，通过水泵、洗焦池不断对烟尘进行水冲洗，粉尘和洗涤污水排入熄焦池，废气通过引风机、烟囱排入大气；推焦结束后，打开焦炉炭化室上方的炉盖，确认机焦侧炉门上好后，打开阀体翻板、氮气球阀，氮气和氨水通过氨水喷嘴形成气液混合物，喷入桥管，使上升管产生吸力，在装煤过程中产生的烟尘一部分经上升管、阀体吸到集气管中，一部分经所述的第二集气管系统焚烧净化。
2、根据权利要求1所述的中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺，其特征在于：所述的排烟孔中心距焦侧炉头715mm，直径为260mm。
3、根据权利要求1所述的中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺，其特征在于：所述煤气管的直径为50 mm，煤气喷嘴的直径为10mm。
4、根据权利要求1所述的中小型焦炉装煤推焦消烟除尘工艺，其特征在于：所述氮气支管的直径为15mm，氮气管道的直径为30mm。
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