焦化企業的節能減排實踐

摘要：通過焦化企業開展清潔生產審核，闡述了焦化企業實現節能減排的途徑，為同類項目環評、清潔生產-審核及節能減排技術改造提供借踐。

關鍵詞：焦化企業；清潔生產；效益

中圖分類號：F206 文獻標識碼：A 文章編號：1006－8937(2010)24－0056－02

1 焦化企業開展清潔生產的必要性

焦炭是冶金、化工、機械行業的重要原料和燃料，改革開放以來，焦化工業為我國鋼鐵工業的迅猛發展、綜合國力的快速增長做出了突出貢獻。由于焦炭生產工藝過程復雜、污染物排放強度大等特點，不僅大量消耗煤炭資源，而且污染物排放量大，傳統的末端治理給企業帶來了沉重的經濟負擔，給社會造成了巨大的資源、能源和環保壓力。為實現節能減排目標任務，促進焦化企業穩定、持續發展，近年來，多家焦化企業通過開展清潔生產審核，積極探索到從源頭上控制污染的有效途徑，廣泛實施了以節能、減排為目的清潔生產，取得了顯著的環境效益和社會效益，同時也取得了一定的經濟效益。

2 生產工藝及排污環節

生產工藝：由洗煤廠洗出的洗精煤(或外購洗精煤)運往焦化廠配煤車間，由計算機配煤系統配煤盤按照煉焦用煤的技術指標，把不同煤種按不同的比例進行配煤后運往上煤系統，由于精煤的顆粒比較大，要進行進一步粉碎，粉碎后輸送到焦爐進行煉焦，煉焦過程中產生的焦爐煤氣由煤氣管網輸送到化產車間，經硫銨、洗苯、脫硫等工序凈化回收其中的化工產品。

主要排污環節：焦化企業生產過程的主要排污環節包括焦爐煤氣冷凝、凈化過程產生的高濃度酚氰廢水，裝煤、推焦過程中產生大量粉塵，焦爐煤氣利用產生的燃燒廢氣，焦爐煤氣凈化回收化工產品過程產生的工藝廢氣，設備運行噪聲。

3 主要節能減排措施

加強原料煤的進廠檢測，減少高硫、高灰分、高水分的原料煤進廠，減少污染物排放。

露天儲煤場安裝防風抑塵網，設置噴灑水裝置，減少大風季節造成的物料損耗，減少粉塵排放量。

備煤系統精煤倉密閉儲存、輸煤走廊密閉，粉碎設備密閉，減少粉塵排放量。

焦爐上升橋管蓋和橋管采用水封形式，裝煤孔蓋采用密封結構，人工澆封特配泥漿，彈性刀邊爐門，有效控制焦爐爐門、爐頂煙粉塵泄露量。

裝煤推焦煙粉塵采用一體化的地面除塵站治理，其工藝為：裝煤除塵系統裝煤時，由裝煤孔逸出的荒煤氣經導煙裝置進入爐頂的煙氣處理車，經減壓分離室初步分離荒煤氣中的粘性顆粒物質后進人燃燒室點火燃燒，燃燒后的廢氣通過間接冷卻器，再經主管道到地面除塵站；推焦除塵系統出焦時隨高溫焦炭散發的顆粒物通過設在攔焦車及熄焦車上的吸塵罩經空氣間接冷卻器及間接循環水冷卻器冷卻后再經管道至地面除塵站；地面站主要由防靜電、耐高溫濾袋除塵器系統及引風機系統、疏灰系統、控制系統組成。主管道系統采用先進的單管道雙側翻板閥工藝。該系統集氣效率可以達到95％，除塵效率達到99.5%。

酚氰廢水采用A²／O生物脫氮工藝處理，其工藝為：隔油、氣浮、厭氧、缺氧、好氧、一次沉淀、絮凝反應、二次沉淀；同時為降低焦化廢水中氨氮的含量，以利于后續的生化處理，酚氰廢水應先經過蒸氨處理，并采用多溢流復合型斜孔塔板和以導熱油為熱媒介質的替代蒸汽加熱為核心技術的無蒸汽高效蒸氨工藝，減少了廢水產生量，提高了蒸氨效率；酚氰廢水經處理達標后可用于低質用水系統循環利用，實現廢水零排放。

將水分為10％~11％的煤料干燥處理后，使煤料水分降至6.6％，從而減少焦炭生產能耗，減少蒸氨廢水產生提高焦炭產量與質量，延長焦爐使用壽命等，可以取得節能和減少污染物排放的效果。

改造濕法熄焦為干法熄焦。干熄焦工藝不僅可有效回收焦炭余熱能源，利用余能發電，還可提高焦炭質量，節約濕法熄焦用水，減少熄焦過程中的污染物排放，從而改善環境，符合清潔生產的要求。

頂裝焦爐改造為搗固焦焦爐。頂裝焦爐對原料要求高，生產成本高，污染較大。將頂裝焦爐改造為搗固焦焦爐后，側裝的裝煤方式配合爐門集氣罩和地面除塵站可使爐頂廢氣的無組織排放量大量減少。同時可減少主焦煤等稀缺資源的用量，降低生產成本。

化產廢氣收集。通過風機把化產各槽放散廢氣抽入洗凈塔，處理后排入大氣，減輕大氣污染。

富余焦爐煤氣采用直燃發電技術進行綜合利用，其工藝為：焦爐煤氣首先儲存在氣罐中，從氣罐引出的焦爐煤氣經煤氣壓縮機噴送至燃氣輪機。焦爐煤氣在燃氣輪機的燃燒室內，經點火器點火燃燒產生高溫高壓氣體，推動燃氣輪機旋轉帶動發電機發電。發電過后的高溫尾氣進入余熱鍋爐回收余熱，產生蒸汽。與傳統蒸汽發電技術相比，每發1°電可節約0.73 m³的煤氣，同時減少了煤氣燃燒過程中的二氧化硫排放量。

電機變頻調速改造。對有調速要求的電機改造為變頻調速電機，可有效節約能源。

焦爐煤氣采用濕法脫硫+干法脫硫二級脫硫工藝，可使焦爐煤氣H₂S含量降低至30 mg／m³以上下，有利于富余焦爐煤氣采用直燃發電技術進行綜合利用。

應用直燃型制冷技術，制冷機直接以燃燒煤氣為熱源，能源利用率明顯提高，且杜絕了蒸汽生產和輸送過程的能源浪費，大大提高了熱效率，使制冷機的運行成本明顯降低。與蒸汽型制冷機相比，其熱效率由32.13％提高到92％，每噸制冷水能耗由4，08 kg標煤降到0.823 kg標煤。熱效率的提高使焦化工序噸焦能耗降低了12，84kg標煤。

4 結語

近年來，黨中央、國務院高度重視節能降耗、污染減排工作，焦化行業作為高能耗、高污染和資源性產品行，業，其節能減排效果對全國節能減排任務的完成具有舉足輕重的作用。因此，加快推進焦化企業的清潔生產審核，廣泛推廣節能減排技術，有利于焦化企業提高企業自身的競爭力，實現企業的可持續發展。

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