【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 99%。 治理工程煙氣凈化設(shè)施選取原則及 工藝流程 (1)裝煤過程煙氣凈化工藝選取原則及工藝流程 ①凈化工藝選取原則 針對(duì)裝煤過程中排放的煙塵及氣態(tài)污染物，目前國內(nèi)外主要采用的凈化技術(shù)有：①夏爾克側(cè)吸管集氣、高壓氨水噴射并結(jié)合順序裝煤技術(shù)；②燃燒法干式地面站技術(shù)；③非燃燒法干式地面站技術(shù)；④車載式非燃燒法干式凈化技術(shù)⑤燃燒法濕式地面站凈化技術(shù)等。 方案比較見表 34 通過方案的比較，本著技術(shù)可靠、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、便于維護(hù)的原則。初步確定了在裝煤時(shí)采用導(dǎo)煙車設(shè)置側(cè)吸管集氣系統(tǒng)。 ② 凈化工藝流程 圖 31 導(dǎo)煙車集氣罩 增壓側(cè)吸管 相鄰爐室 上升管橋管 荒煤氣 煤氣系統(tǒng) 濕式地面站 外排 17 表 3— 4 國 內(nèi)現(xiàn)行裝煤煙 塵治理技術(shù)與本方案比較 （ 2）裝煤過程大爐門密封及工藝流程 裝煤時(shí)， 機(jī)側(cè) 大爐門處于打開狀態(tài)，在煤餅送入炭化室過程中，炭化室的溫度很高，當(dāng)有一定的濕度的煤餅送入炭化室時(shí)，就會(huì)迅速產(chǎn)生大量水蒸氣和煙氣。導(dǎo)煙車要把此炭化室的煙導(dǎo)至相鄰的結(jié)焦后期的炭化室中，由于煤餅與焦?fàn)t爐門之間有一定距離，煙氣以及水蒸汽就會(huì)攜帶大量的煙塵以及有害物質(zhì)從縫隙中冒出來，因此，確定要配套 大爐門 框 密封 裝置 。 工藝 名稱 1 2 3 4 5 夏爾克側(cè)吸管凈化系統(tǒng) 地面站洗滌凈化除塵系統(tǒng) 地面站干式凈化除塵系統(tǒng) 煙塵不燃燒的地面站干式除塵系統(tǒng) 裝煤車上帶燃燒、洗滌、文丘里凈化的除塵系統(tǒng) 技術(shù) 特征 裝煤車采用側(cè)吸管將煙塵排入相鄰炭化室 裝煤車上煙塵燃燒、洗滌，地面站用兩級(jí)文丘里凈化，配套水處理站 裝煤車上煙塵燃燒不洗滌，地面站用袋式除塵器 裝煤車上煙塵不燃燒、不洗滌，地面站 用袋式除塵器 裝煤車上煙塵燃燒、洗滌，車上一級(jí)高效文丘里洗滌凈 化器 除塵 效果 煙氣捕集效率98% ，煙塵與Bap 在相鄰爐室高溫燃燒，處理效率為 100%，保證達(dá)標(biāo)排放 煙氣捕集效率8090%，顆粒物排放濃度50mg/m3,Bap排放濃度 103mg/m3, 處理效果好 煙氣捕集效率90%，顆粒物排放濃度50mg/m3,Bap排放濃度 103mg/m3, 處理效果好 煙氣捕集效率8090%，顆粒物排放濃度50mg/m3,Bap排放濃度 30103mg/m3, 不能保證 BaP 排放濃度達(dá)標(biāo) 煙 氣 捕 集 效 率7085%，顆粒物排放濃度100200mg/m3,Bap排放濃度 103mg/m3,不能保證顆粒物、 Bap 排放濃度達(dá)標(biāo) 投資 6 7. 2 5 萬元 /套 2100 萬元 /套 2021 萬元 /套 1800 萬元 /套 1000 萬元 /套 運(yùn)行 費(fèi)用 低 高 高 高 較低 操作 管理 容易 有難度 有難度 有難度 有一定難度 適用 范圍 大中型焦?fàn)t 大中型焦?fàn)t 大中型焦?fàn)t 大中型焦?fàn)t 中小型焦?fàn)t 及搗固側(cè)裝焦?fàn)t 應(yīng)用 情況 陽光焦化廠 寶鋼二期 本鋼 12焦?fàn)t 山焦二期廠、 太鋼焦?fàn)t 梅山焦化廠、 ****東盛焦化廠 18 爐門密封的工藝流程為： 圖 32 (3)推焦煙氣凈化工藝選取原則及工藝流程 推焦煙氣的特點(diǎn)是：煙溫高、密度小、散發(fā)面積大、時(shí)間短，其控制途徑：一是增加焦炭結(jié)焦程度，形成完全成熟的焦炭，既可降低粉塵散發(fā)量又可降低有害物散發(fā)量；二是安裝除塵裝置。 國內(nèi)現(xiàn)行推焦煙塵治理技術(shù)與本方案比較見表 32。 本次治理工程擬選 用濕式地面站凈化技術(shù)，適應(yīng)高溫?zé)煔獾膬艋２捎梦蓓斒?低煙 罩，在有效提高集氣效率的同時(shí)極大地降低了集氣量，減小凈化設(shè)施體積。 地面站凈化工藝流程為： 圖 33 荒煤氣 大爐門框集氣罩 管道系統(tǒng) 地面站系統(tǒng) 外排 屋頂式低煙罩 錯(cuò)流式 凈化裝置 濕式渦流超重力場(chǎng) 凈化裝置 引風(fēng)機(jī) 排放 熄焦車 集氣管道 19 表 3— 2 國內(nèi)現(xiàn)行推焦煙塵治理技術(shù)與本方案比較 類型 推焦?jié)袷降孛嬲境龎m系統(tǒng) 推焦干式 地面除塵站 熱浮力推焦除塵系統(tǒng) 工作 原理 強(qiáng)力吸收，使煙氣通過集氣管送到地面站濕式除塵設(shè)備，經(jīng)處理后排放 強(qiáng)力抽吸、煙氣經(jīng)集塵罩送地面站經(jīng)布袋除塵器后排放 煙氣熱浮力上升進(jìn)入 吸氣罩捕集后 噴水除塵 治理 效果 煙氣捕集率為 95%以上 煙塵的 去除 效率為96%；運(yùn)行可靠。 煙氣捕集效率為 85%以上，煙塵的去除效率為%，運(yùn)行可靠 煙氣捕集效率為 70%，煙氣的排放濃度為 100～ 200mg/m3,運(yùn)行較為可靠 投資 費(fèi)用 地面站投資約 800 萬元 與裝煤合用一套地面站，集氣系統(tǒng)投資 50 萬元 800 萬元 運(yùn)行 費(fèi)用 較低 較高 較低 占地 面積 小 較大 較大 操作 管理 容易 有難度 較容易 應(yīng)用 情況 陽光焦化廠建設(shè)中 太鋼、山焦 武鋼焦化廠 方案的提出 本方案是根據(jù)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝流程及設(shè)備特征、場(chǎng)地情況并結(jié)合自身技術(shù)特點(diǎn)提出的，現(xiàn)詳述如下 ： 20 射流增壓 側(cè)吸管凈化技術(shù) 射流增壓 側(cè)吸管凈化技術(shù)是由本院首先提出并實(shí)施的，其主要特征是：裝煤時(shí) 導(dǎo)煙 車集氣系統(tǒng)利用置于其 底端 套管上的 射流增壓 側(cè)吸管將爐體內(nèi)溢出的荒煤氣導(dǎo)入相鄰的趨于成焦后期的炭化室，并在該室及相鄰炭化室的橋管承插處采用高壓氨水噴射并結(jié)合裝煤技術(shù)，控制煙氣均勻排放。這樣就杜絕了裝煤時(shí)荒煤氣大量排放不宜收集的問題。 高壓氨水噴射可有效增加 系統(tǒng)負(fù)壓，還可減少粗煤氣中的水蒸汽和冷凝液量，同時(shí)也減少了粗煤氣帶入焦?fàn)t煤氣初冷器的總熱量及噴嘴的清理工作量。 由于運(yùn)行時(shí)鄰室橋管噴射高壓氨水及 射流增壓側(cè)吸管 產(chǎn)生的負(fù)壓是有限的。所以集氣過程僅為微負(fù)壓操作，外界空氣進(jìn)入量很少，且通過炭化室進(jìn)入煤氣系統(tǒng)。因此，不會(huì)對(duì)鄰室和煤氣系統(tǒng)產(chǎn)生 大的影響。 荒煤氣中的煤塵、 BSO、 BaP 等有害物質(zhì)在煤氣系統(tǒng)通過氣液分離器，電解焦油器進(jìn)入焦油渣中，有效控制了煙氣中 BaP 等有害物質(zhì)的含量。煤塵在鄰室受熱分解后僅剩下少量灰分，每噸焦約產(chǎn)生灰分，焦油中灰分將增加 %，對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成的影響也極小。工藝流程見圖 31 大爐門 框 密封煙氣捕集技術(shù) 裝煤時(shí)，大爐門處 于打開狀態(tài)，在煤餅送入炭化室過程中，炭化室的溫度很高，當(dāng)有一定 濕度 的 煤餅送入 炭化室時(shí)，就會(huì)迅速產(chǎn)生大量水蒸氣和煙氣。導(dǎo)煙車要把此炭化室的煙導(dǎo) 到相鄰的結(jié)焦后期的炭化室中，由 于高壓氨水的壓力有限，不能把所有的煙氣導(dǎo)到相鄰的炭化室，而且由于煤餅與焦?fàn)t爐門之間有一定距離，煙氣以及水蒸汽就會(huì)攜帶大量的煙塵從縫隙中冒出來。 由移動(dòng)密封罩及管道系統(tǒng)組成的 21 大爐門 框 密封系統(tǒng)，利用地面站風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓將此裝煤過程中產(chǎn)生的煙氣導(dǎo)到地面站進(jìn)行處理。 工藝流程圖見圖 32。 推焦過程集氣凈化技術(shù) 推焦過程集氣凈化技術(shù)是針對(duì)沒有推焦煙氣凈化設(shè)施開發(fā)的新型治理方案。本可研報(bào)告提出實(shí)施地面站凈化系統(tǒng)其 工藝 流程見附圖2。 濕式地面站凈化系統(tǒng)包括攔焦車集氣罩、集氣主管道、凈化裝置以及引風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵和電控等 系統(tǒng)。 其運(yùn)行過程為：推焦煙氣由至于攔焦車上的屋頂式低煙罩捕集，經(jīng)總風(fēng)道直接送入 錯(cuò)流式凈化器 和 濕式超重力場(chǎng)凈化裝置 組成的高效凈化體系中凈化。集氣罩調(diào)風(fēng)閥、引風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵采用 PLC 及變頻調(diào)速機(jī)構(gòu)控制，可根據(jù)凈化系統(tǒng)運(yùn)行的需求變化調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，有效降低電耗，節(jié)約運(yùn)行成本。確保污染物達(dá)標(biāo)排放。 本方案主要設(shè)備 導(dǎo)煙車集氣系統(tǒng) 導(dǎo)煙車集氣系統(tǒng)是由電動(dòng)控制行走系統(tǒng)、升降集氣罩、 射流增壓 側(cè)吸管及輸氣管路組成，可用來控制裝煤時(shí)煙氣的溢散。 運(yùn)行時(shí)套管落下，吸入部分煙氣再由 射流增壓 側(cè)吸管導(dǎo)入相鄰結(jié)焦末期碳化室 。 大爐門 框 密封系統(tǒng) 大爐門 框 密封系統(tǒng)是由移動(dòng)密封罩及管道系統(tǒng)組成的，利用地面站風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓將裝煤過程中產(chǎn)生的煙氣導(dǎo)到地面站進(jìn)行處理。同時(shí)還徹底解決了由于高壓氨水噴射產(chǎn)生的負(fù)壓較低、集氣效果不夠理想及水平管道堵塞等問題。 22 推焦集氣系統(tǒng) 推焦集氣系統(tǒng)是由 屋頂式集氣罩及其行走機(jī)構(gòu) 、第三軌及其桁架 組成，可充分利用熱煙流的上升趨勢(shì)，在集氣率大為提高的同時(shí)，通過加大集氣罩與熄焦車體的密閉程度將集氣量控制在最小的范圍內(nèi)，為降低凈化系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷創(chuàng)造了良好條件。 地面站凈化系統(tǒng) 地面站凈化系統(tǒng) 包括：煙氣管道、凈化系統(tǒng)、電控系統(tǒng)。 凈化系統(tǒng)主要由我院的專利技術(shù)即錯(cuò)流式除塵器和濕式渦流超重力場(chǎng)除塵器組成。 錯(cuò)流式 除塵器 錯(cuò)流式 除塵 器是我院針對(duì)高溫?zé)煔鈨艋瘓?chǎng)合專門研制開發(fā)的一種新型設(shè)備，已成功地應(yīng)用于玻璃窯、小煉鐵爐、機(jī)焦?fàn)t等高溫?zé)煔獾某龎m脫硫治理項(xiàng)目中，并取得了顯著的效果。它由特殊結(jié)構(gòu)的多級(jí)塔板組成，具有很好的持液能力；同時(shí)在錯(cuò)流氣體的擾動(dòng)下使吸收液充分分散成細(xì)小的霧滴，熱煙流進(jìn)一步使其蒸發(fā)霧化，煙氣溫度也得以迅速降低；為微塵的捕集以及氣態(tài)污染物的吸收提供了充分的環(huán)境，也為下一級(jí)凈化提供了條件。 濕式 渦流超重力場(chǎng) 除塵器 濕式渦流超重力場(chǎng) 除塵器 是一種利用當(dāng)今國際最新型超重力場(chǎng)反應(yīng)原理的高效低耗煙氣凈化設(shè)備。該設(shè)備在運(yùn)行時(shí)可產(chǎn)生穩(wěn)定可調(diào)的離心力場(chǎng)，使浮力因子提高 1～ 3 個(gè)數(shù)量級(jí)；吸收液在超重力場(chǎng)中由于受到巨大的剪切力的作用，被拉成極薄的膜、很細(xì)的絲、微小的滴，表面被迅速更新，產(chǎn)生巨大的相間接觸面積，極大地提高了傳質(zhì)速率和泛點(diǎn)氣速。這一切對(duì)強(qiáng)化傳質(zhì)過程都非常有利，并可大幅度地減小設(shè)備體積，降低投資。因?yàn)榫哂袃?yōu)良的特性，解決了許多在常重力場(chǎng)條件下難以解決的問題。因此，此類技術(shù)產(chǎn)品在吸收、解析、蒸餾等分離過程中應(yīng)用 已取得突出的成果。與現(xiàn)有常規(guī)超重力場(chǎng)設(shè)備不同的是，由于本技術(shù)采用了固定床結(jié)構(gòu)，從而避免了現(xiàn)有超重機(jī)存在的動(dòng)平衡、動(dòng)密封以及動(dòng)力消耗等 23 問題，也使之具備了處理大煙氣量的條件。實(shí)踐證明，該裝置在微塵凈化和煙氣脫硫方面具有非常顯著的效果。此項(xiàng)技術(shù)已獲得國家發(fā)明專利。 主要設(shè)備設(shè)施的設(shè)計(jì)參數(shù) 焦?fàn)t主要結(jié)構(gòu)尺寸及工藝技術(shù)指標(biāo) TJL4345D 型焦?fàn)t主要結(jié)構(gòu)尺寸如下： 炭化室全長： 14080 ㎜； 炭化室有效長： 13280 ㎜； 炭化室 全高： 4300 ㎜； 炭化室有效高： 4000 ㎜； 炭化室平均寬： 450 ㎜； 炭化室錐度： 20 ㎜； 炭化室中心距： 1143 ㎜； 立火道中心距： 480 ㎜； 立火道個(gè)數(shù)： 28 個(gè) 煉焦工藝主要技術(shù)指標(biāo) 焦?fàn)t孔數(shù)： 2*45 孔； 焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時(shí)間： 21hr。 焦?fàn)t緊張操作系數(shù)： ； 干煤 (含水 10%)相當(dāng)好熱量： 2518kJ/kg(生產(chǎn)時(shí)焦?fàn)t煤氣加熱 ) 出集氣管荒煤氣溫度： ～ 84℃ 出集氣管荒煤氣壓力： 80～ 120Pa 24 導(dǎo)煙車設(shè)置射流增壓側(cè)吸管裝煤煙氣凈化系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）導(dǎo)煙塵車行走機(jī)構(gòu)