焦化廠機焦側除塵系統環保升級改造

邵有輝，安占來，王 軍

(河鋼集團邯鋼公司焦化廠，河北 邯鄲 056015)

邯鋼焦化廠1#焦爐是JN43-80型，投產于2002年4月，5#焦爐是JN60-6型，投產于1999年7月。由于使用年限較長，特別是在目前環保形勢日益嚴峻的今天，焦爐生產的環保工作成了焦爐生產的重中之重。

1 存在的問題

1.1 焦爐車輛問題

邯鋼焦化廠4.3 m焦爐所使用的車輛都是上世紀七八十年代設計的產品，車輛上環保除塵設施少，出爐生產時爐頂冒黃煙，焦側冒黑煙，機側同時冒黃煙、黑煙，達不到現在國家對環境治理的要求。

4.3 m推焦車、攔焦車的取門機構和推焦桿、導焦柵不在一個機位，即取門之后，需要帶門移動車輛，使推焦桿、導焦柵對位，才可以推焦，此結構操作繁瑣，且在取門動作與車輛動作之間，需移動車輛，耗時的同時也增加了煙氣排放，不利于環保。

1.2 機焦側除塵問題

推焦車一側無除塵裝置，推焦車在取閉爐門、推焦、清爐門、平煤的過程中會產生煙塵，嚴重污染環境。攔焦車一側雖然設置吸塵罩，但爐體老化變形造成吸塵罩與爐框之間縫隙變大，在進行推焦作業時產生的煙塵，有很大一部分通過攔焦車吸塵罩與焦爐焦側爐框之間的縫隙飄散到大氣中，造成了空氣污染。

2 改造方案

2.1 4.3 m推焦車、攔焦車和機焦側除塵改造

2.1.1 在4.3 m推焦車上增設車載除塵設施

焦化廠現有4.3 m推焦車因安裝時間較早，并無機側除塵裝置。為解決此問題，本次改造設計了一種推焦機機側除塵裝置。該裝置主要是通過與密閉的集塵罩收集所有從焦爐炭化室噴出的熱煙氣，同時吸入大約熱煙氣3倍量的外部空氣，外部空氣稀釋降低了熱煙氣的溫度，保護除塵布袋。經過除塵布袋凈化后的氣體排放到大氣中，另外一部分灰塵被收集到除塵器的底部并排放到收集料斗中。

2.1.2 爐頂焦側爐門上增加吸塵罩

在1#焦爐每個爐柱上制作并安裝一個吸塵罩。要求吸塵罩正面為梯形，下寬上窄，吸塵罩上部的出口為200 mm見方的方口。在每個吸塵罩上部的裝煤除塵管道上開孔，將吸塵罩與裝煤除塵管道焊接連通。在吸塵罩與裝煤除塵管道之間設置一個人工抽拉的閘板，推焦時抽出閘板吸塵罩與裝煤管道連通，抽走煙塵。推焦完畢關閉閘板并靠四角彈簧頂緊閘板，減少裝煤管道的負壓損失。

2.1.3 推焦車、攔焦車取門、掛門系統改造

原有4.3 m推焦車、攔焦車取門裝置采用機械人工配合方式實現爐門的摘取。由于爐門的門栓采用擰螺絲機構進行擰緊擰松，實現摘取門，而門栓在沒有外力的作用下，不能自動脫離門栓卡槽，需要在人員的輔助下(利用撬杠將門栓撬起)才能使門栓脫離門栓卡槽。為了解決這一問題，增加安全生產效率，經多次理論設計及現場試驗，現已增加了自動提門栓結構，并能很好使用，實現了自動取門，無需人員輔助，大大降低了安全隱患。

該結構主要由壓簧、連接桿、壓力桿、支座、作用桿等組成。連接桿將壓簧和作用桿連接起來，利用壓簧的彈力將作用桿彈起，代替人工撬杠撬起門栓。作用桿通過支座焊接在取門頭上，壓簧的壓力桿焊接到取門鉤的連接桿上。當提門鉤上提時，壓簧受到壓縮產生向上的彈力，帶起作用桿上翹，將門栓彈起離開門栓槽；當提門鉤下落時，作用桿受重力作用向下回到原位，門栓也受自身重力作用落到門栓槽中。

2.2 6 m推焦車、攔焦車和機焦側除塵改造

2.2.1 6 m焦爐機側增加機側除塵系統

工作開始時，煙氣在風機的作用下自機側吸氣罩吸入后，先經除塵管道進入陣發性高溫煙塵冷卻分離阻火器進行預處理，然后經脈沖袋式除塵器凈化后，由排風機經煙囪排至大氣。除塵器收集的粉塵經刮板輸送機運至粉料倉臨時貯存，集中單點無揚塵卸灰，用汽車外運。

為避免煙氣中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，從而阻止煙氣中焦油直接與布袋接觸。預噴涂自動按間隔時序運行，粉焦儲罐容量應不小于24 h運行期的用量。噴涂用焦粉來自出焦除塵系統。為防止除塵器內部結露，除塵器配有保溫措施。

2.2.2 清門裝置改成高壓水清門

6 m焦爐推焦車、攔焦車的清框裝置改成內刮刀和外刮刀相互獨立的結構，清門改造成采用高壓水的清門形式。改造后，能夠將爐門、爐框上的焦油雜質清理徹底。解決了由于雜質的存在焦爐爐門對門不到位、對門時間長、對門不嚴的問題，提升了對門效率，大幅緩解了對門時間長、對門不嚴造成的冒煙問題，達到了治理焦爐動態冒煙的目的。

2.2.3 推焦車清門裝置改造

推焦車清門裝置清門接焦槽從推焦車大梁中穿過，消弱了大梁支撐強度。解決方法是用對扣的槽鋼對5#推焦車大梁豁口進行加固，同時消除大梁支撐強度下降的隱患。改造后現場顆粒物濃度檢測環比下降明顯。

3 改造的效果

在4.3 m推焦車上增設車載除塵設施，可以有效解決推焦車機側爐門開啟、推焦、平煤時產生的煙塵。在6 m焦爐機側增加機側除塵系統，將推焦、平煤、清門清框時機側爐門處產生的煙塵抽吸到布袋除塵器進行煙氣凈化，凈化后氣體通過煙囪排入大氣，減少了污染物排放。

在爐頂焦側每個爐門上部增加抽拉閘板式吸塵罩，有效解決了推焦作業攔焦車吸塵罩與焦爐焦側爐框之間的空氣污染。對車輛取門掛門系統進行的改造，實現了自動取門，無需人員輔助，大大降低了安全隱患。對推焦車的取門機構的改造，優化了取門、推焦工序，減去了中間時間，減少了煙氣排放。

4 結語

在目前環保形勢日益嚴峻的今天，焦爐環保如果抓不好，會影響整個焦化廠的運行。通過對6 m推焦車、攔焦車和機焦側除塵改造，凈化后的氣體通過煙囪排向大氣，減少了污染物的排放，具有很大的社會效益和環保效益。