裝煤除塵技術安鋼5#、6#焦爐中的應用

曹 文，張 淵，李劍利，李學志，張為斌，王 濤

(安陽鋼鐵股份公司焦化廠，河南 安陽 455004)

裝煤除塵技術安鋼5#、6#焦爐中的應用

曹 文，張 淵，李劍利，李學志，張為斌，王 濤

(安陽鋼鐵股份公司焦化廠，河南 安陽 455004)

焦爐裝煤過程中因煤與炭化室墻壁接觸，吸熱后產生大量高溫、有害煙塵主要是煤塵、荒煤氣、焦油煙，同時還含有BSO及BaP，污染環境，損害人體健康；同時國家對環保要求日益嚴格，無序排放得到法律禁止，環保要求爐頂裝煤除塵技術改進勢在必行，其技術改進對環境保護具有重要意義。

焦爐；裝煤除塵；在線改造

隨著國家環保要求的日趨嚴格，特別是焦化廠特殊的地理位置，環保要求盡快采取措施，實施焦爐煙氣達標排放。因此,裝煤煙塵治理是改善焦爐作業環境,減少污染的重點項目，環境得到有效改善的重要途徑。

1 生產現狀

安鋼焦化廠5、6號4.3 m焦爐建設時間已有二十年，基于當時國情和對環保治理的認識，對焦爐裝煤煙塵治理采用了雙集氣管及高壓氨水噴射無煙裝煤。焦爐機械操作過程中的煙塵主要產生于打開爐門、裝煤、推焦與熄焦作業。焦化廠在2000年進行了推焦除塵改造，隨著2009年4.3 m焦爐余熱回收裝置75t/h干熄焦的投產，4.3 m焦爐已實現了推焦和干熄焦生產的兩項除塵改造，但缺失爐頂區裝煤除塵設施，焦爐爐頂煤氣散逸現象仍然普遍、職工操作環境惡劣。

2 存在問題

為滿足裝煤除塵改進需要將安鋼焦化廠5#、6#焦爐焦側集氣管拆除，爐頂舊煤車下線并安裝集塵管道附帶螺旋式下煤機車，焦方同時新建布袋式除塵器，將裝煤過程中產生的煙塵和焦油氣捕捉后排放，同時要保證與5#、6#焦爐剛性連接的2200 m3高爐焦炭供給任務，怎樣科學制定改造方案，合理生產節奏，給施工、生產都帶來很大難度，同時公司規定必須按時完成施工進度，所以改造施工必須兼顧生產。

3 技術措施

原計劃改造期間焦爐實行燜爐停產，外購焦炭供應2200 m3高爐。但外購焦炭大多為濕法熄焦焦炭，熱強度遠低于現有干熄焦焦炭，高爐使用這種濕法熄焦的焦炭必定會影響鐵水質量、增加焦比量、增加高爐成本，因此要求不停產在線改造5#、6#焦爐裝煤除塵項目。經過現場勘查，結合生產流程，設計實現不停產裝煤除塵改造、安裝、試車運行。采取技術措施：

(1)所有施工與生產交叉運行，焦爐周轉時間由4-1-4-1-4-1-4-1改為8-2-8-2，即生產8小時檢修2 h，集中檢修時間為拆除工作提供方便。

(2)5#爐出焦生產時可在6#爐施工，6#爐出焦生產時可在5#爐施工，生產與施工合理避讓。

(3)采用簽號拆除，拆除上升管按熟爐順序如77#-87#-9#-19#…..方式拆除。

(4)煤車安裝調試在爐端安裝調試，爐區不影響舊煤車生產、設備檢修和維護。

(5)試車時確認裝煤除塵聯動試車，裝煤方式的改變，原來重力裝煤改為螺旋式裝煤后，裝煤過程放炮特別頻繁，危害很大，消除裝、平煤放炮至關重要。

①消除連接煤車吸煙罩與接口閥縫隙，使接口對接縫隙不大于2 mm。

②變原來三長兩短平煤方式為煤車司機根據螺旋裝煤達到炭化室2/3時開始平煤，減少煤氣導出阻礙，保持氣道暢通。

③改為單集氣管后調整氨水壓力布局，修改技術規程氨水使用壓力由原來0.13～0.20MPa改為0.18～0.30MPa，保證煤氣導出及時溫度合適。

4 改進后運行效果及效益

安裝爐頂除塵裝置后，裝煤除塵系統運行穩定，爐頂作業環境明顯改善。

4.1 運行效果

4.1.1 維護焦爐爐體不受損壞

焦爐低于一定溫度時爐體會出現不可逆轉的破壞，實現焦爐在線改造，維持焦爐溫度在最低限度以上，保護爐體正常運行所需溫度。

4.1.2 保證大高爐正常生產

5#、6#焦爐對應2200 m3高爐用料，實現焦爐不停產改造，焦炭產量和品質沒有因為工程改造受到影響，保證了2200 m3高爐正常生產。

4.1.3 減少化產品產量波動

在線改造期間，焦化廠及時調整負壓煤氣系統聯動平衡，將焦化廠6座焦爐對應的兩個煤氣凈化工序調配比例進行重新分配，在滿足工藝要求的前提下實現了煤氣少放散，煤氣最大限度進行回收，保證了化產品產量不受影響。

達到的技術指標：⑴裝煤過程中，煙塵基本無外逸；⑵裝煤車消煙除塵設施運行中不產生有組織排放的氣體，煙氣凈化效果好，無二次揚塵；⑶裝煤車消煙除塵設施同步運行率達99%；⑷導煙裝置故障率小于0.3%。

監測結果表明，焦爐煙塵大為減少，環境明顯改善(見表1)。

表1 污染物排放情況

4.2 效益分析

4.2.1 裝煤除塵器在生產中也發揮著巨大的環境效益

(1)由于裝煤除塵器每年可回收加濕焦粉1200 t。

(2)同比若無裝煤除塵將有大量的酚、氰化物、硫化物及粉塵拋向天空，每年減少大量排放到大氣中的污染物和煙氣。

4.2.2 節約耗能介質和人力資源

(1)焦側集氣管的拆除對杜絕了焦側水封的補水要求，每年用水約為5500 m3，而采用單集氣管便可節約這部分熄焦用水。

(2)同時焦側集氣管的拆除對焦側蒸汽、壓空、高低壓氨水的用量得以剔除，減少了能源消耗。

(3)減少人力資源，原來每爐定員3個爐蓋操作工，改進后每爐只需要保留一名操作工，大大節約了人力資源。

5 結論

4.3 m焦爐在線裝煤除塵改造投產以來便逐漸發揮了可觀的經濟效益和社會效益，無論是回收除塵灰率，還是改善爐頂操作環境、降低備件維修更換費用和減少介質消耗方面，或者是保護環境，改善爐頂區操作環境，降低勞動強度，合理人力資源方面，都發揮了不可替代的作用，是焦化行業經濟效益和環境效益提供了良好的借鑒作用，同時社會效益顯著。

(本文文獻格式：曹 文，張 淵，李劍利，等.裝煤除塵技術安鋼5#、6#焦爐中的應用[J].山東化工,2017,46(5):115-116.)

《山東化工》2017年征訂啟事

《山東化工》雜志(半月刊)是由原國家科委、國家新聞出版署批準出版的化工行業綜合性科技期刊。創刊于1972年，由山東省化工研究院主辦。國內外公開發行，國內統一刊號：CN37-1212/TQ，國際標準刊號：ISSN1008-021X。

本刊設有“規劃與展望”、“科研與開發”、“專論與綜述”、“生產與應用”、“分析與測試”、“資源與環境”、“經驗交流”、“管理初探”、“計算機與信息化”、“經濟與市場”、“教育與培訓”等欄目，主要報道化工行業最新科技進展，以及化工科研、生產、設計等方面的新技術、新工藝、新設備、新產品等方面的發展動態與開發情況，搭建科技轉化為生產力的橋梁。讀者主要面對化工及相關行業的各級管理干部、決策人員、技術人員、市場開發人員，科研設計規劃院所的專業技術人員以及高等院校的師生等。

《山東化工》自創刊以來，榮獲化工部優秀期刊、山東省優秀科技情報成果獎，曾獲得全國石油和化工行業優秀期刊一等獎、華東地區優秀期刊、山東省優秀科技期刊等榮譽，在國內外享有相當高的聲譽。已是《美國化學文摘》(CA)、中國核心期刊(遴選)數據庫收錄期刊，《中國學術期刊(光盤版)》、“萬方數據-數字化期刊群”全文收錄期刊以及中國學術期刊綜合評價數據庫來源期刊等。

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The Coal Dust Removal Technology Application of 5#,6# Steel in Coke Oven

CaoWen,ZhangYuan，LiJianli，LiXuezhi，ZhangWeibin，WangTao

(Anyang Iron and Steel Corporation Coking Plant,Anyang 455004,China)

In the process of coal and coke oven coal for coking chamber wall contact heat generates a large number of high temperature, harmful dust is dust, waste gas, tar smoke also contains BSO and BaP, environmental pollution, harm to human health; at the same time the state of the increasingly stringent environmental requirements, emissions get the law, it is imperative to improve the requirements of top coal dust technology of environmental protection, the technical improvement has important significance for environmental protection.

coke oven;coal dust;online reconstruction

2017-01-19

曹 文(1976—)，男，河南安陽人，助理工程師，主要從事煤化工方向研究。

X784

B

1008-021X(2017)05-0115-02