捣固焦炉装煤烟尘治理技术的新进展

大型捣固焦炉机侧烟尘治理新措施研究
吴洪印;王国林;满宝林;李爱清
【期刊名称】《化工设计通讯》
【年(卷),期】2024(50)2
【摘要】大型捣固焦炉机侧烟尘具有温度高、成分复杂、瞬时产生量大的特点,机侧烟尘的出现,不仅威胁着捣固焦炉运行安全,而且严重污染周边环境。

因此,简述了大型捣固焦炉机侧烟尘产生源,分析了大型捣固焦炉机侧烟尘原有治理措施的不足,针对相关问题提出了大型捣固焦炉机侧烟尘新措施,并对大型捣固焦炉机侧烟尘治理新措施的应用前后效果进行了对比。

大型捣固焦炉机侧烟尘治理新措施应用后,烟尘污染物含量显著减少。

表明新措施较为适合大型捣固焦炉机侧烟尘治理。

【总页数】3页(P150-152)
【作者】吴洪印;王国林;满宝林;李爱清
【作者单位】拜城县众泰煤焦化有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ520.9
【相关文献】
1.捣固焦炉机侧烟尘收集方式的介绍
2.大型捣固焦炉装煤烟尘的治理与回收探讨
3.大型捣固焦炉机侧烟尘治理新措施
4.捣固焦炉机侧炉门及炉顶烟尘捕集装置
5.捣固焦炉机侧炉门及炉顶烟尘捕集装置
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JNDK55-05捣固焦炉装煤烟尘治理工艺的改进何兴发【摘要】在55米捣固焦炉采用M型导烟车,利用上升管桥管处喷洒高压氨水而产生的负压,将装煤过程中所产生的烟尘导入到相邻的N+2或N-1相邻炭化室,实现对炉顶烟尘的综合治理.【期刊名称】《科技风》【年(卷),期】2011(000)013【总页数】1页(P73)【关键词】荒煤气;M型导烟车;烟尘治理【作者】何兴发【作者单位】河北旭阳焦化有限公司,河北定州,073000【正文语种】中文捣固炼焦除尘主要是在装煤过程中的烟尘，当捣固好的煤饼进入炽热的炭化室时，与炭化室炽热的炉墙接触，煤中的水分和挥发粉尘迅速产生大量的水汽和荒煤气，造成炭化室压力升高，使得大量烟尘从机侧炉门和大炉口处喷出，装煤烟尘中有害物质是烟尘、荒煤气、焦油烟、苯可溶物、苯并芘其他一些有害物质，影响到周围环境和员工的身体健康，为了使企业长期生存和员工的身体健康，公司投入巨额的技改费用，对装煤时的烟尘进行了治理。

1.1 采用炉顶导烟车+地面除尘站处理烟尘导烟车通过炉顶除尘干管，把烟尘送入地面除尘站进行处理。

工艺如下图所示：1）在装煤过程中导烟车通过活动的连接器和导套，连通炭化室和炉顶除尘干管，在导烟车燃烧室中部分荒煤气和空气燃燃烧时温度可达1100℃，由于燃烧不充分，燃烧后的高温废气导入炉顶除尘干管，通过除尘干管将烟尘送到地面除尘站，首先进入净化吸附器，在净化吸附器内用焦炭吸附掉烟尘中的焦油成分，然后送入布袋除尘器，滤掉烟尘中的颗粒和灰尘，最后经过引风机排入大气中。

采用了导烟车的烟尘治理，有效降低了有害物的排放。

使用一年多以后。

由于受到荒煤气燃烧火焰的烧烤和高温气体的腐蚀，导烟车燃烧室严重变形，接口密封不严，接口也无法顺利对接，造成烟尘从导烟车上外溢，由于吸力下降，机侧炉门处的荒煤气无法吸入导烟车，造成荒煤气外溢。

导烟车无法恢复到设计时的工作状态，装煤过程中，当煤饼进入炉体内三分之二以后，这时的除尘效果较差，烟尘外溢最多，另外，除尘干管导套长期受到高温的侵蚀，检修更换较频繁，在很大程度上增加了维修工的劳动强度。

新常态下捣固焦炉装煤烟尘治理的有效途径方红明1曹志明2李晟3黄伟3丁开明3胡立军31.武汉科技大学化学工程与技术学院，湖北武汉 430081武汉科技大设计研究院，湖北武汉 4300812.武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司，湖北武汉 4300833.中国一冶集团有限公司印度分公司，印度，新德里 400705摘要：通过对捣固焦炉装煤烟尘来源及特点分析，比较了几种常用治理技术的优劣。

新常态下装煤烟尘治理应采取炉顶和机侧炉口分开处理：炉顶烟尘采用双U型导烟管技术；机侧炉口烟尘采用炉门密封装置及炉头烟气抽吸至地面站布袋过滤处理，同时配套集气管压力模糊控制系统，可有效控制污染物排放。

关键词：捣固焦炉；装煤烟尘；治理方法；模糊控制中图分类号：X701.2 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)05-0285-02《炼焦化学工业污染物排放标准》实施已有两年有余，2015年元月开始所有焦炉按新建企业排放限值标准执行，要求越来越严，装煤烟气中颗粒物、二氧化硫排放浓度要求分别达到50mg/m3，100mg/m3以下，3,4-苯并芘排放浓度0.3ug/m3以下，但全国各地捣固焦炉装煤烟尘的治理的现状仍不容乐观。

而新《环保法》已将环境保护目标作为政绩考核的重要指标，加大其在考核指标体系中的权重，对重点污染物进行排放总量控制，迫使在环保方面不合格焦化企业必须通过技术改造、替换设备等措施，来达到环保强制性要求，这对目前多数处于亏损状态的焦化企业无疑是一个严峻的考验。

1 捣固炼焦装煤烟尘的来源与特点捣固焦炉在配合煤的选择上有以下三个特点：为减少煤饼倒塌率，得到具有最理想的抗压强度和抗剪强度的煤饼，捣固焦入炉煤要求水份为9%～11%；为提高煤饼的堆密度，捣固煤料的粉碎度要求粒度≤3mm含量为90%左右，粒度≤0.5mm应在45%～50%；为降低配煤成本，捣固焦可增配高挥发性、弱黏结性甚至不黏结性煤的用量。

捣固焦用煤特点决定了其烟气中焦油含量高、含湿量大、露点温度高，烟尘多为不完全燃烧而产生的较轻的炭黑飞灰，呈絮状，漂浮性好等特点，其中致癌物质3,4-苯并芘属于高沸点、高熔点物质，其气相质量浓度较低，在较低温度下，是以凝聚态与冷凝吸附在微细的颗粒物上，致癌物质是含碳燃料及有机物在氧气不足的条件下不完全燃烧的产物。

捣固焦炉装煤外逸烟气回收新技术随着工业的不断发展和生产技术的不断提高，煤炭成为了眼下工业生产中不可或缺的能源。

然而，焦化生产却不可避免的会产生大量的废气。

其中装煤过程中的外逸烟气更是成为了环境治理的难点之一。

为了降低煤炭焦化过程中的环境污染，于是一种全新的技术应运而生，那就是捣固焦炉装煤外逸烟气回收技术。

一、捣固焦炉装煤原理捣固焦炉装煤是指焦炉的煤气化过程是支持段结构，煤粉是以螺旋输送器的方式，通过一个连续的、密封的、锥形螺旋通道输入到配合的焦炉结构中。

新煤粉在喷嘴的作用下与工艺气体混合到喷头前方的工作腔中。

其中，喷嘴收缩形状的特性使得煤气混合更加均匀，并且喷嘴旋转有利于煤粉在炉膛中均匀分布，加快煤粉在炉膛中的燃烧。

二、外逸烟气回收的技术实现为了降低装煤外逸烟气的排放，以往方法是采用启封炉门，在换炉期间人工把炉内废气排放到大气中的方法。

但这种方法会在很大程度上污染环境，并且破坏炉体内部的均匀气流，影响生产效率。

而新型捣固焦炉装煤外逸烟气回收技术则采用了先进的技术手段与设备，包括以下三个方面：1、煤气净化器为了收集炉内喷煤后残余的废气，所产生的烟灰等污染物，需要在煤气净化器中进行物理或化学处理，达到净化废气的目的。

净化器的设计原则是要减少废煤气中的悬浮颗粒、二氧化硫、氯和其他氧化物等有害物质，使其能够安全的进入排放管道。

2、煤气回收系统为了能够回收并利用废气，需要在煤气回收系统中进行集中处理。

系统主要由冷却、脱水和除尘三个步骤组成。

其中，冷却工序是为了降低煤炉排放的气体温度，减轻除尘设备的负担。

而脱水和除尘工序则是为了从煤气中分离出最终的产品气体。

3、煤气利用装置为了让处理好的废气得到更好的利用，可以采用生热设备将煤气进行再利用。

生热设备可以将煤气与其他可燃材料进行混合后，通过特定的反应器产生热能。

这样既能降低焦炉产生的废气的排放问题，又能通过热能的再利用加速生产和节约能源。

三、技术的实际效果到目前为止，捣固焦炉装煤外逸烟气回收技术已经被广泛的应用到了煤化学工业中。

EnvironmentEngineeringDesign环境工程设计【作者简介】李克成（１９７３～），男，山西运城人，工程师，从事焦炉成套机械设备设计与研究。

１捣固焦炉装煤烟尘治理技术１．１地面除尘站技术地面除尘站技术的工作原理是首先将焦炉所产生的装煤和烟尘收集起来，然后通过管道将其输送至地面的除尘站，最后装煤和烟尘在除尘站中完成净化过程。

地面除尘站技术的实现主要是依靠2个系统，一个是装煤和烟尘的收集与传输系统，另一个是装煤和烟尘的净化系统。

以地面站为参考物的话，这2个系统可以分别称之为站内系统和站外系统。

在地面站内的系统中主要的设备有：内火冷却器、通风机组、脉冲式布袋除尘器、烟囱等，这些都是对装煤和烟尘进行处理的设备；此外，还有卸灰阀、储灰仓、粉尘加湿机、刮板输送机等，这些是排除和贮存装煤和烟尘的设备。

地面除尘站技术有一些弊端，其中包括：（1）除尘系统中的风量大小难以确定，没有科学的数据为依据，在实际操作中容易造成除尘不彻底或者除尘效率低等问题；（2）在实际工作中经常出现接口翻板阀密封不严的情况，这会使除尘系统中的漏风量增加，从而导致了风机的吸力不足；（3）装煤和烟尘在进入导烟车中的燃烧室后，应该得到充分燃烧，但是运行过程中常常出现装煤和烟尘不能正常燃烧的现象；（4）在装煤除尘时通常采用预喷涂料工艺，一旦预喷涂料的量达不到要求，或者预喷过程中效果不佳，就会致使除尘器中的布袋被烟气中的焦油包裹，当布袋被包裹住就会阻碍系统的正常运行，给系统增加阻力[1]。

地面除尘站技术工艺流程图如图1所示。

１．２侧吸管导烟技术侧吸管导烟技术的基本工作原理是：当焦炉装煤饼时，在装煤炭化室中喷射高压氨水，在与结焦末期相邻的炭化室桥管连接处也喷射高压氨水，喷射氨水的目的是使系统内部产生负压，这样可以使焦炉装煤过程中产生的烟气通过不同的方式最终都进入煤气系统，其中一部分烟气通过上升管和桥管输送到煤气系统，另外一部分烟气先通过导烟车的侧导管进入结焦末期相邻的炭化室，之后再在炭化室高压氨水产生的负压作用下将烟气吸入煤气系统，经过这一系列的过程使烟气都可以进入到煤气系统中，有效地避免了装煤过程中大量烟气的排放。

提高捣固焦炉地面除尘效果的优化改造摘要：针对捣固焦炉“二合一”地面除尘设备，存在漏风严重、布袋易板结、装煤冒烟严重等问题，对除尘系统进行全面优化改造，提高除尘效率达标排放。

关键词：捣固焦炉;除尘站;环保1.现状分析河北唐山某焦化公司现有2组4座4.3M捣固焦炉，原按顶装煤配套设计有两座装煤、出焦“二合一”式除尘地面站，2008年改造为捣固焦炉时将装煤除尘系统配置了“预喷涂装置”，使用效果仍不理想，除尘系统漏风严重，滤袋经常板结，装煤冒烟严重，达不到国家烟尘排放标准。

2.主要缺陷及改造方案单套地面除尘站配有710KW鼓风机，设计风量为14.7万-29.3万m3/h，设计风压8000-6000Pa，实际运行风机机前压力-2400Pa，除尘器前压力-800Pa，阻火器前压力-600Pa。

分析认为，风机设计能力足够大，但阻火器前吸力小，系统漏风是主要原因。

2.1除尘管道改造原有管道的所有连接方式都为从一侧吸风，导致管道的另一头没有风量。

将管道引风口改为中间引风，在同组焦炉的炉顶管道与主管道连接处分别设置阀门，当1#炉生产时关闭2#炉吸尘管道，2#炉生产时则反之;确保最小的漏风率和风机最大做功。

2.2除尘翻板改造经观察分析，除尘系统漏风主要来源于机、焦两侧除尘翻板变形、关闭不严。

尤其焦侧翻板，是内翻板结构，受筒壁和阀板变形、阀柄卡阻等因素影响，大多数无法关闭到位，漏风较大。

2.2.1改造方案焦侧翻板工作原理是，来自拦焦车除尘罩顶部的电液推杆推动翻板外置的推杆，带动翻板旋转，当电液推杆后撤复位后，翻板因转轴偏上产生的平衡自重将翻板关闭。

原设计转轴中心上移偏移量小，翻板下部与上部重力差接近，转轴稍不灵活则翻板无法关闭到位。

综合以上缺陷，考虑到现有阀板和筒壁的变形情况，将原有阀板拆除，并对其结构进行改造。

（1）将翻板旋转中心上移，增加翻板自重不平衡量，使关阀力矩增大，从而提高密封性能。

（2）转轴改为半轴设计，将轴与轴承座径向间隙放大到2mm，一方面防止转轴不同心而导致卡阻问题，另一方面方便转轴及轴承座的检查更换。

7.5米大型焦炉烟尘治理攻关及解决方案发布时间：2022-10-13T09:01:13.227Z 来源：《中国科技信息》2022年11期6月作者：覃海东[导读] 广西钢铁焦化厂一期四座ZG7.5XZ-3型焦炉分别于2020年5年21日-202012月30日全部建成投产，覃海东广西钢铁焦化厂摘要：广西钢铁焦化厂一期四座ZG7.5XZ-3型焦炉分别于2020年5年21日-202012月30日全部建成投产，在投产后由于设备及各工艺都处于调试阶段，炉门、炉顶各区域冒烟比较多，对环境影响比较大。

文章针对焦炉冒烟的原因进行了详细分析，并提出了预防及解决烟尘方面的治理方案，改善现场作业环境。

关键词：大型焦炉环境影响烟尘治理1.大型焦炉冒烟治理现状当前国家处于高速增长时期，党中央非常重视环保问题，2020年中央政治局会议提出2030年中国将实现碳达峰，2060年实现碳中和的伟大目标，这是中国向世界作出的承诺，对环保要求更加严格，清洁环保生产是企业生存的生命线，广西钢铁焦化厂四座7.5米大型焦炉目前是绿色生产的“领头羊”，依海而建，焦炉稍微有点冒烟在海上都能看得很清楚。

集团公司及广西钢铁各级领导，对焦炉生产的烟尘控制方面非常重视，要求柳钢在2022年底要达到超低排放。

目前广钢焦化在生产过程中仍然出现烟尘现象较多，通过近几个月跟踪观察发现，炉顶烟尘主要主要来源是：装煤孔盖螺杆缝隙、炉门保护板与炉门框间隙窜漏、炉门刀边冒烟、桥管填料及翻板轴头冒烟等。

焦炉冒烟不仅对造成环境污染，能源的浪费，还对职工的身心健康造成了巨大的危害，采取措施消除焦炉烟尘，减少污染已经刻不容缓。

为更好的治理焦炉烟尘问题，由厂领导牵头成立专门烟尘治理攻关小组，及时解决治理过程遇到的困难。

想要控制住烟尘，必须实施分级管控，落实责任，焦炉车间一把手亲自抓。

2.原因分析及治理对策2.1装煤孔盖螺杆缝隙冒烟2.1.1冒烟原因分析组织车间工艺技术管理人员以及生安科环保专员到焦炉车间检查调研发现，四座炉使用的装煤孔盖螺杆周围冒烟比较严重，几乎每个炉盖都冒烟，主要原因是螺杆与炉盖本体的间隙比较大，炉盖本体与螺杆材质不一致，膨胀后存在一定的间隙，导致炉盖冒烟比较多。