6米焦爐機側煙塵治理方案
目前國內6m焦爐大多數為10年前投產(chǎn),在環(huán)保設計中相對新建的焦爐比較薄弱,只能通過(guò)后期改造提水平,特別是機側的煙塵治理相對比較復雜,難度較大。在摘門(mén)、推焦、平煤過(guò)程中都會(huì )有煙塵外逸。下面對焦化廠(chǎng)在機側煙塵治理方面進(jìn)行的改造工作進(jìn)行介紹:
1、早期焦爐機側煙塵治理方法
想收集煙塵,則須配備除塵裝置,可采用機側地面除塵站或者車(chē)載除塵系統對機側煙塵集中吸收處理。我公司針對山西焦化廠(chǎng)機側除塵采用地面布袋除塵形式,風(fēng)量170000m3/h,可變頻調速,2座焦爐共用1座地面除塵站。煙塵通過(guò)地面集塵管道送入地面除塵站,對焦爐推焦過(guò)程中產(chǎn)生的煙塵進(jìn)行治理。地面除塵站系統包括陣發(fā)性高溫煙塵冷卻分離阻火器、預噴涂裝置、脈沖袋式除塵器、通風(fēng)機組、消聲器、煙囪、氣力輸灰系統等。
地面除塵站開(kāi)始工作時(shí),煙氣在風(fēng)機的作用下從機側吸氣罩吸入后,先經(jīng)除塵管道進(jìn)入陣發(fā)性高溫煙塵冷卻分離阻火器進(jìn)行預處理,然后經(jīng)脈沖袋式除塵器凈化后,由排風(fēng)機經(jīng)煙囪排至大氣。除塵器收集的粉塵經(jīng)氣力輸灰裝置送至預噴涂裝置,預噴涂裝置中的粉塵逸入灰倉,然后使用真空罐車(chē)外運。
為避免煙氣中的焦油粘結除塵器布袋,設置預噴涂裝置,將焦粉隨氣流均勻地吸附在除塵器布袋上,從而阻止煙氣中的焦油直接與布袋接觸。預噴涂裝置按照設定好的程序自動(dòng)依次完成噴吹。為防止除塵器內部結露,除塵器配有保溫措施。
在推焦機上針對摘取爐門(mén)、爐門(mén)爐框清掃、平煤等導致煙塵逸散的操作設置煙氣捕集裝置,通過(guò)除塵管網(wǎng)、調風(fēng)閥與除塵主管道連通。煙氣通過(guò)推焦機軌道外側地面上設置的水封管線(xiàn),在引風(fēng)機的作用下將推焦、平煤、清理門(mén)框時(shí)機側爐門(mén)處產(chǎn)生的煙塵抽吸到布袋除塵器進(jìn)行煙氣凈化,凈化后的氣體通過(guò)煙囪排入大氣。推焦除塵系統包括推焦機增設的集塵系統、帶有供排水功能的地面水封系統、在爐體上設置與爐口擋板配合密封的擋煙板、地面上設置的地面除塵站及配套的電氣系統。機上管道由推焦吸口、平煤吸口、調節閥板、U型管、支架及管道組成,其作用是借助地面除塵站風(fēng)機的吸力將爐體逸散出來(lái)的煙氣從推焦吸口和平煤吸口吸入,經(jīng)管道及U型管進(jìn)入到地面水封槽內,再進(jìn)入地面除塵站凈化。爐口煙罩是在推焦機上面和兩側加裝的整體擋風(fēng)板,其作用是降低外界空氣對煙塵抽吸的影響,防止推焦機兩側的風(fēng)對從爐體逸散出來(lái)的煙氣擾流,推焦機除塵系統的集塵效果。
2、煙塵控制難點(diǎn)分析
機側除塵系統投入運行后,焦爐大部分煙塵了控制,但是在機側摘門(mén)、推焦時(shí)偶有垮焦,此時(shí)落入刮板機的焦炭瞬間產(chǎn)生大量蒸汽并伴隨有煙塵集中冒出,除塵罩頂部無(wú)法與爐體進(jìn)行嚴密密封,導致無(wú)法全部被機側除塵系統吸除。為了應對推焦機刮板處的煙塵、摘門(mén)后流淌的焦油煙等特別設計了幾種輔助裝置(已獲得實(shí)用新型),分層次立體消煙, 無(wú)組織排放。本實(shí)用新型是焦爐生產(chǎn)輔助裝置,應用在推焦機上收集推焦過(guò)程中的煙塵,并能適用于垮焦等條件下煙塵無(wú)法收集的情況。
推焦機在推焦前,摘開(kāi)機側爐門(mén)后,部分機側的焦炭落入1#刮板機內,并有黃煙從刮板機內冒出,大量垮焦時(shí)黃煙尤為嚴重,煙塵無(wú)法控制。推焦機前部煙罩因車(chē)輛移動(dòng)、爐體熱脹等原因無(wú)法進(jìn)行機械硬密封,推焦摘門(mén)時(shí)有部分煙氣逸散,影響環(huán)保超低排放指標。
3、針對性治理方案
3.1摘門(mén)垮焦煙塵治理方案
推焦機上新增摘門(mén)垮焦助力吸風(fēng)裝置,具體結構見(jiàn)圖1。
(1)在推焦機二層平臺西側增設1臺15000m3/h風(fēng)量的離心引風(fēng)機。
(2)將Ф400mm吸塵管道從推焦機1#刮板機西側接至機側除塵水封處,并在引風(fēng)機的吸塵管道上安裝2個(gè)Ф400mm電動(dòng)蝶閥。
(3)在推焦機1#刮板機西側安裝1個(gè)吸塵口,高度約1.5m,在吸塵口的下方安裝4只滑輪,采用電液推桿進(jìn)行驅動(dòng),便于吸塵管道及吸塵口來(lái)回伸縮,伸縮長(cháng)度約1.5m。
(4)在推焦機出爐工操作平臺西側立柱處安裝2個(gè)操作箱,用于機側出爐工對吸塵裝置進(jìn)行手動(dòng)操作。
(5)在司機室操作面板上安裝引風(fēng)機、電動(dòng)蝶閥的啟動(dòng)操作按鈕,由推焦機司機進(jìn)行風(fēng)機的遠程操作。
(6)集塵主管道與原機側吸塵主管道連通,吸力不低于600Pa。
推焦時(shí),司機在接收到摘門(mén)或推焦開(kāi)始信號后,將遠程按鈕打開(kāi),指令吸塵口前進(jìn),風(fēng)機啟動(dòng),閥門(mén)打開(kāi)。上述吸塵罩運行至推焦機1#刮板機接料點(diǎn)時(shí),產(chǎn)生的無(wú)組織排放煙氣全部被吸收,且不影響炭化室的正常推焦操作。吸塵罩吸收后的爐頭煙進(jìn)入集塵主管道,再經(jīng)除塵管及風(fēng)機的助力吸入水封槽,再在機側除塵裝置進(jìn)行煙氣處理。司機在接收到關(guān)門(mén)或推焦結束信號時(shí),將吸塵罩收回,變頻控制風(fēng)機低速運轉,zui后關(guān)閉自動(dòng)閥,以達到節能的目的。
3.2機側爐體頂部與推焦機密封技術(shù)方案
爐體與推焦機頂部煙罩間密封不嚴的煙塵治理方案見(jiàn)圖2和圖3。
(1)在焦爐機側爐柱頂部安裝槽鋼托架。
(2)將分段水封槽安裝在槽鋼支架上,并焊接成整體,擺放在槽鋼托架的卡槽內,考慮到水封槽受熱膨脹等因素,無(wú)需焊接固定,且安裝位置不能影響小爐門(mén)的開(kāi)閉等動(dòng)作。
(3)在推焦機除塵罩上安裝纖維布,插入水封槽中形成液封,水面與高溫纖維布接觸5~8cm效果較好。
(4)在水封槽的一端安裝水位自動(dòng)控制箱,用于機側水封槽的液位控制,水位低于正常水位時(shí)能自動(dòng)補水。
(5)在水封槽的末端安裝滿(mǎn)流管,滿(mǎn)流水進(jìn)入溢流儲水箱,防止水溢出影響焦爐生產(chǎn)及周?chē)h(huán)境。
(6)儲水箱經(jīng)過(guò)循環(huán)泵送至補水管,再進(jìn)入水位自動(dòng)控制箱,起到循環(huán)及冷卻的作用。
因無(wú)法在推焦機與爐體間加入硬密封,且該處為高溫區域,綜合考慮還是采用在爐柱上焊接角鋼支撐架,安裝水封槽,推焦機煙罩安裝纖維布,插在水中,形成密封,通過(guò)水封的形式封堵推焦機與爐體之間的煙塵擴散問(wèn)題,現場(chǎng)環(huán)境,使煙塵控制。
4結語(yǔ)
目前焦化行業(yè)針對焦爐生產(chǎn)的煙塵治理和無(wú)組織排放都在進(jìn)行深入研究。通過(guò)以上技術(shù)改造,解決了焦爐生產(chǎn)過(guò)程中,推焦機摘門(mén)、推焦、平煤時(shí)部分煙塵外逸問(wèn)題,運用輔助裝置精 準收集垮焦煙塵,在6m焦爐推焦煙塵治理中。