焦爐除塵車的設計

梁建軍

（柞水同興軋鋼有限公司，陜西 商洛711400）

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焦爐除塵車的設計

梁建軍

（柞水同興軋鋼有限公司，陜西 商洛711400）

摘要：為了能夠有效減少焦化生產過程中產生的煙氣、粉塵污染，通過對焦化生產過程中導致煙氣與粉塵污染原因的分析，結合實際設計出一種焦爐移動式消煙除塵車。在文中主要就這種焦爐移動式消煙除塵車的工作原理、特點以及效果進行介紹。通過最終測試該焦爐移動式消煙除塵車日回收粉塵70公斤，回收的粉塵可再次回爐利用，具有良好的環境效益與經濟效益，值得推廣。

關鍵詞：煙氣；粉塵；除塵車

同興公司現有4.5 m焦爐四組8座共200孔炭化室年產機焦100萬噸。消煙除塵系統是配合四組焦爐的推焦，加煤過程中所產生煙氣、粉塵凈化的回收系統。焦爐裝煤、出焦和熄焦過程中向大氣排放大量污染物，包括含有焦油類物質的煤氣和大量粉塵，這些污染物既污染環境，又危害人體健康。據實測，1噸裝爐煤的污染物數量為0.95～1.05 kg，其中粉塵為0.7～0.76 kg焦油類物質為0.12～0.15 kg，其主要由以下四部分組成：

（1）裝入炭化室的煤料置換出大量空氣，開始裝煤時空氣還和入爐的細煤粒不完全燃燒生成炭黑，從而形成煙；

（2）裝爐煤和高溫爐墻接觸，升溫，產生大量水蒸氣和粗煤氣。

（3）隨上述水蒸汽和粗煤氣同時揚起的細煤粉，以及平煤時帶出的細煤粉。

（4）因爐頂室間瞬時堵塞而噴出的煤氣［1］。

本次設計的目的就是把焦爐生產過程中產生的有害物質，通過燃燒，和顆粒回收，減少對環境的污染。

1　工作原理

經多方考查，論證，最終決定采用移動式消煙除塵車來達到除塵的效果，除塵工藝采用先點燃，并加入煤氣助燃，再進行濕式洗滌除塵，最后采用旋風除塵器的工藝流程，處理后的氣經由引風機排入大氣。工藝流程見圖1［2］.

圖1　除塵車工藝流程圖

2　除塵車的設計及工作過程

在除塵車設計、制作過程式中，結合企業實際，按照節約實效的原則，充分利用現有材料，備件和自身加工能力，因地制宜，制作了此臺除塵車，見圖2.除塵車主要由行走機構、濕式除塵器、旋風除塵器、風機等組成。

圖2　除塵車外形圖

工作過程：當焦爐推焦、加煤前，除塵車也開到加煤車所加的炭化室處，活動接頭前移對準加煤孔，推焦、加煤時，除塵車上的引風機開始工作，把加煤過程中產生的污染物抽到除塵車的除塵系統中，首先進入燃燒室，電子打火引燃煤氣，使可燃燒的污染物盡可能的燃燒，燃燒后的廢氣通過吸氣管進入濕式除塵器的下部，經過濕式除法器的除塵、降溫后，進入旋風除塵器，進一步除去顆粒，后經引風機的放散管排入大氣。

3　除塵車設計的特點

考慮到備件的統一性，除塵車車架和行走機構延用了原加煤車部分，加裝了制動系統和同步控制按紐，以利用于工人在爐頂操作。

混合燃燒是該項除塵的重中之重，燃燒的完全與否直接關系到后道工序的工作效果，經科學論證，最終采用了HE1（A）-20型新型點火器，該點火器點火安全可靠，體積小使用方便，經現場使用效果良好。

濕式除塵器采用三層百頁窗式篩板洗滌除塵，燃燒后的廢氣進入濕式除塵器后，由于管徑突然增大，氣體流速下降，氣體在上升過程中，夾帶的固體顆粒就會附著在百頁窗片上，同時上部有三個螺旋噴灑，大量的高壓水將粉塵帶入下部水槽，冷卻凈化后的廢氣進入旋風除塵器進行二次凈化（見圖3）。

旋風除塵器的選用，取代了兄弟單位的水霧式除塵捕霧器，相比而言，旋風除塵器具有體積小，結構簡單，投資小的特點，比較適合企業實際，經實際測算，選用了XLP/A-5.4-X型吸出式旋風除塵器。針對除塵后溫度偏高的情況，在連接管道上再加裝了兩處噴灑，用于冷卻。

在活動接頭的上下位移設計中，先后討論了液壓控制、電動推桿、齒輪齒條等多種方案，最終決定采用鋼絲繩滑輪控制，采用手動減速卷揚機操作，實踐證明，此項操作簡單易行。

由于此次設計從一開始就指導思想明確，所以最終產品全重7 800 kg，同比同規格的其它車，重量減輕2噸多（同類產品多為10噸左右），同時由于采用電子打火器取代了其它單位的助燃煤氣管道等一系列輔助設施，簡化了操作，節約了費用。

4　效果分析

圖3　除塵器結構圖

此項改造于9月10號吊裝試運，投運后經檢測，廢氣中顆粒含量和煙塵指標均可達國際GB9078 -1996《煉焦爐大氣污染物排放標準》，同時，對推焦時裝煤孔產生的粉塵也進行凈化處理，除塵車日回收粉塵70公斤，回收的粉塵可再次回爐利用，真正起到了環境效益與經濟效益的雙贏。

參考文獻

［1］楊建華．煉焦工藝與設備［M］．北京：化學工業出版社，2006．

［1］牛燕霞．焦爐煤氣凈化工藝研究［J］．科技情報開發與經濟，2010，（32）：191-193．

Mobile Oven Smoke and Dust Car Design

LIANG Jian-jun
（Zhashui Tongxing Steel Rolling Co.Ltd.，Shangluo Shaanxi 711400，China）

Abstract：In order to effectively reduce smoke，dust pollution generated during the production of coke by coking production process，resulting in smoke and dust pollution analysis of the reasons，the actual design a mobile oven smoke and dust car.In this paper primarily described on this mobile oven smoke and dust car works，characteristics and effects.A final test of the mobile oven smoke and dust collected on the day the car 70 kilograms of dust，the dust can be recovered recycled for reuse，has a good environmental and economic benefits，is worth promoting.

Key words：smoke；dust；dust car

中圖分類號：TH122

文獻標識碼：A

文章編號：1672-545X（2016）03-0073-02

收稿日期：2015-12-28

作者簡介：梁建軍（1971-），男，陜西韓城人，本科，工程師，主要從事設備技術及管理。