郝建強

山西西山煤氣化有限責(zé)任公司，山西太原 030205

二合一地面除塵站在焦?fàn)t煙塵治理過程中的探討

郝建強

山西西山煤氣化有限責(zé)任公司，山西太原 030205

本文對焦?fàn)t生產(chǎn)過程中煙塵的來源進行了分析，介紹了山西西山煤氣化公司焦化一廠焦?fàn)t煙塵治理情況，提出了地面除塵站運行中存在問題的探討。

.焦?fàn)t；煙塵；地面除塵站；風(fēng)機；空壓機；冷卻

山西作為焦化企業(yè)大省，所以焦?fàn)t在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物，特別是焦?fàn)t裝煤、出焦過程中產(chǎn)生的煙氣中所帶的污染物，不僅對企業(yè)周邊的環(huán)境造成嚴(yán)重污染，還會對從業(yè)人員的身體健康構(gòu)成極大的危害，并對生產(chǎn)設(shè)備造成一定的影響。隨著我國對環(huán)保工作的日益重視，焦化企業(yè)的準(zhǔn)入條件日趨嚴(yán)格，所以地面除塵站作為處理焦?fàn)t生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的陣發(fā)性煙塵的有效形式，其運行的穩(wěn)定性是焦?fàn)t環(huán)保的工作重點。

1 焦?fàn)t煙塵來源

焦?fàn)t在生產(chǎn)過程中，從焦?fàn)t的四周不斷散發(fā)余熱、有害氣體和煙塵。其中，以焦?fàn)t裝煤過程及出焦過程中產(chǎn)生的煙塵最為嚴(yán)重。在焦?fàn)t裝煤操作過程中，大量的CO、CO2及含有BSO（苯可溶物）和BaP（苯并芘）等有毒有害物質(zhì)的煙塵從裝煤孔溢出，伴隨裝煤操作，七污染物呈陣發(fā)性排放，外排污染物站煉焦過程中全部排放物的50%～60%。

當(dāng)裝入炭化室的煤經(jīng)高溫干餾煉成焦炭后，熾熱的紅焦被推焦車按順序從炭化室推出，焦炭通過導(dǎo)焦柵落入熄焦車內(nèi)，產(chǎn)生大量煙塵，伴隨此過程，其污染物呈陣發(fā)性排放，外排污染物占煉焦過程中的全部排放物的30%。

2 焦?fàn)t煙塵治理基本情況

山西西山煤氣化有限責(zé)任公司焦化一廠焦?fàn)t為TJL5550D型焦?fàn)t一座（1×65孔）。采用全干式地面除塵站的形式，對于裝煤及出焦過程中產(chǎn)生的有組織排放污染物進行治理。除塵設(shè)備的工作原理如下：

導(dǎo)煙車、攔焦車上的集塵設(shè)備，在風(fēng)機的作用下，將焦?fàn)t的正常出爐過程中產(chǎn)生的煙塵匯總到總管中。導(dǎo)煙車、攔焦車分別與兩套除塵主管通過集塵導(dǎo)套的對接，將收集的煙塵導(dǎo)入地面除塵站：裝煤產(chǎn)生的煙塵首先通過爐頂集塵孔燃燒進入導(dǎo)煙車集塵系統(tǒng)，然后通過除塵主管進入煙塵吸附凈化裝置，煙塵吸附凈化裝置內(nèi)所加填料為力度等級為10mm～25mm的粒焦，通過粒焦吸附一部分煙氣中的焦油，進入阻燃冷卻器降溫后（荒煤氣燃燒產(chǎn)生的溫度過高），含塵氣體由除塵器下部集合管分別進入各除塵室；出焦產(chǎn)生的含塵氣體直接進入各除塵室。進入除塵室內(nèi)的細灰塵隨氣流經(jīng)過袋體過濾，粉塵吸附在濾袋外表面，過濾后的凈化氣進入上箱，由各室出風(fēng)口進入排風(fēng)集合管，經(jīng)風(fēng)機排入大氣。留在濾袋表面的粉塵隨時間延長不斷增多，濾袋阻力增大，通過采用脈沖各濾袋內(nèi)噴吹定量壓縮空氣反吹濾袋，濾袋瞬間膨脹，使濾袋表面粉塵脫落，阻力下降。被清掉的粉塵落入灰斗，經(jīng)雙層排灰系統(tǒng)排出機體，經(jīng)刮板運輸機運送至灰倉，加濕攪拌外排。

3 地面除塵系統(tǒng)運行中的控制

3.1 脈沖反吹控制

由于有些焦化企業(yè)采用推焦除塵和裝煤除塵2套系統(tǒng)，有時裝煤和推焦同時除塵后，2套系統(tǒng)同時用壓縮空氣反吹，壓縮空氣壓力急劇下降，不能滿足反吹清灰的需要。為此，我們采用了1套除塵系統(tǒng)，但裝煤除塵在布袋除塵器前增加了煙塵吸附凈化裝置，推焦和裝煤共用這10個除塵室，輪流反吹除灰。每次除塵時總有1個除塵室處于反吹清灰狀態(tài)，在此過程中使用其它除塵室除塵時，關(guān)閉該除塵室煙塵進口閥，打開壓縮空氣進口閥，采用脈沖反吹技術(shù)，將該除塵室內(nèi)濾袋上的粉塵吹落。

山西省太原市環(huán)境監(jiān)測中心站按照《大氣污染物綜合派飯標(biāo)準(zhǔn)》GB16297表2中標(biāo)準(zhǔn)，對本單位二合一地面除塵站除塵效果進行的監(jiān)測結(jié)果見表1，得出的結(jié)論為：

裝煤出焦二合一地面站所測顆粒物、二氧化硫、苯并芘排放濃度、排放量達標(biāo)，顆粒物除塵效率為99.0%～99.3%。

3.2 空壓機、風(fēng)機軸承的冷卻降溫

由于焦?fàn)t是間歇生產(chǎn)，裝煤、出焦在單爐生產(chǎn)操作過程中只占部分時間，還有部分時間進行取煤、對位等其他操作。風(fēng)機啟動阻力過大，可能造成電機瞬間電流過大，損壞設(shè)備；為了節(jié)省電能，風(fēng)機的啟動、變速通過變頻器控制。除塵時，通過變頻器控制將引風(fēng)機由低速轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚伲a(chǎn)生較大的吸力，將粉塵吸到除塵站進行處理；除塵后，風(fēng)機有高速降為低速。

空壓機、風(fēng)機軸承在運行過程中，不斷產(chǎn)生熱量，需要通過循環(huán)冷卻水冷卻，如果為了冷卻空壓機、風(fēng)機單獨設(shè)計一個冷卻器，其冷卻效果是最好的。為了降低生產(chǎn)成本，采用與煤氣初冷器并行使用32℃冷卻水冷卻。在此過程中由于采用的是32℃冷卻水，在運行過程中如果沒有控制好，可能導(dǎo)致空壓機排氣溫度過高停機，而導(dǎo)致風(fēng)機停機，特別是裝煤除塵過程中，除塵風(fēng)機停轉(zhuǎn)可能引發(fā)事故。所以除塵崗位應(yīng)及時觀察循環(huán)冷卻水溫度，并定期安排對空壓機換熱器進行清理。

監(jiān)測結(jié)果監(jiān)測日期 5月13日 5月14日監(jiān)測頻次 第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次測點位置 進口出口進口 出口進口出口進口出口進口出口 進口出口標(biāo)態(tài)煙氣流量×105m3/h 1.36 1.45 1.38 1.48 1.40 1.52 1.42 1.49 1.45 1.52 1.44 1.51顆粒物排放濃度mg/m3 1076 10.3 1290 10.6 1373 8.52 1265 10.0 1262 10.3 1329 11.7排放速率kg/h 146 1.50 178 1.56 192 1.30 180 14.9 183 1.56 191 1.76除塵效率% 99.0 99.1 99.3 99.2 99.1 99.1二氧化硫排放濃度mg/m3 / 14 / 12 / 14 / 13 / 16 / 12排放速率kg/h / 2.03 / 1.78 / 2.13 / 1.94 / 2.43 / 1.81

表1 二合一地面除塵站監(jiān)測結(jié)果

[1]孫紅娟.焦?fàn)t煙塵治理系統(tǒng)的危險因素分析及對策[J].燃料與化工，2005，36(4)：23-24.

[2]史興民.焦?fàn)t地面除塵系統(tǒng)的運行探討[J].燃料與化工，2004，35(5)：16.

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