5.5m侧装捣固焦炉装煤、推焦二合一除尘工艺系统的改进设计_(精)

5.5m 侧装捣固焦炉装煤、推焦二合一除尘工艺系统的设计
耿存友耿卓琳
摘要：本文介绍了5.5m 侧装捣固焦炉装煤、推焦二合一地面除尘站、除尘工艺系统的组成和该系统对
焦炉在炼焦过程中产生的大量有毒烟尘（TSP ）、苯并芘（BaP ）、苯可溶物（BSO ）、二氧化硫（SO2）、
焦油粉尘颗粒的捕集和处理方法。

关键词：侧装捣固焦炉装煤除尘出焦除尘移动吸尘罩大炉门罩燃烧型导烟车翻板接口阀
二合一地面除尘站预喷涂装置除尘器变频器节能风机
Abstract: This paper introduces the 5.5m side-mounted stamp-charging coke oven coaling coke pusher, Two-in-one ground station for dust removal, Dust removal System composition
and the system of coke oven during the coking process produces large amounts of toxic smoke ( TSP , Benzopyrene ( BaP , benzene soluble organics ( BSO , sulfur dioxide ( SO2, Tar particles of dust collecting and processing method.
Key words: Side mounted tamping coke oven Coal dust Coke discharging and dedusting Mobile dust hood Large furnace door cover Combustion type smoke-guiding car A
turning plate interface valve Two-in-one ground station for dust removal The spraying
device A duster Frequency converter Energy saving fan
众所周知，侧装焦炉炼焦过程中在装煤与出焦两个环节烟气产生复杂，污染物中含有
大量有毒物质载体固体颗粒物（TSP ）、苯并芘（BaP ）、苯可溶物
（BSO ）、二氧化硫（SO 2）
、焦油等，占焦炉污染量的60%以上，严重污染了环境，损害人类健康。

目前，焦碳各生产企
业和相关部门正在努力寻找理想的烟气收集和净化方法。

我们拥有多年对
5.5m 侧装捣固焦
炉烟尘治理的实践经验，已设计出一套除尘工艺系统，能较全面干净地收集、处理5.5m 侧
装捣固焦炉生产环节中产生的烟气及TSP 。

该除尘工艺系统满足了焦碳生产企业对投资经济、运行稳定可靠、尾气排放达标的要求。

1 侧装焦炉在装煤和出焦过程中的烟尘产生
装煤过程中，从大炉门口向炭化室装煤饼时，煤饼突遇高温产生大量黄荒煤气和烟尘从
大炉门口外逸。

随着煤饼向炭化室推进炭化室内压力突增，煤料燃烧生成炭黑而形成黑烟、水汽和荒煤气大量从炉顶孔喷出。

焦炉出焦过程中(1炭化室炉门打开后散发出的残余煤气，空气进入使部分焦炭和可燃
气体燃烧产生的废气。

(2推焦时大炉门口、导焦槽散发的粉尘(3焦炭从导焦槽落到熄焦车
或电机车中散发的粉尘。

(4载有焦炭的熄焦车或电机车运行过程中散发的粉尘。

2焦炉装煤、出焦除尘工艺的组成(附图
装煤除尘工艺组成
5.5m 侧装捣固焦炉装煤除尘系统设计由沿焦侧炉柱顶部敷设的集尘干管（由装煤固定
接口阀、平衡阀、伸缩节、电动蝶阀和端部消声器组成）、燃烧导烟车和固定伸缩管（一套
伸缩接管是将机侧大炉门罩捕集的烟尘导入燃烧导烟车的燃烧室；另一套伸缩接管是将炉
顶孔排出的高温烟尘引入燃烧导烟车的燃烧室；再一套是燃烧导烟车上的排烟活动对接套筒，
用来连接燃烧导烟车的燃烧室与设在焦侧炉顶的烟气转换阀的）、大炉门密封装置、大炉门
烟尘捕集罩、二合一地面除尘站（由灭火式冷却器、阻火型低压脉冲式布袋除尘器、预喷涂
装置、风机、变频器和输灰系统等）组成。

装煤除尘工艺原理
装煤除尘系统与装煤车信号连锁，燃烧导烟车走行到待装煤的炭化室定位后向电控系统
发出信号，启动燃烧导烟车上的排烟活动对接套筒与设在焦侧炉顶的装煤固定接口阀对接并
打开阀门，接通烟气总管，一端伸缩接管与大炉门罩捕集接口对接，另一套伸缩接管与炉顶
孔对接同时自动打开炉顶孔盖。

节能风机由变频控制开始由低速向高速运行, 进入除尘工作
状态，装煤车开始装煤。

在装煤车煤箱前端增设大炉门密封装置，大炉门内侧两边装有双层
耐高温陶瓷纤维布。

最大限度的杜绝装煤时空气从此处进入炭化室，减少烟尘的散逸，实现
装煤时机侧烟气趋于零排放。

装煤时大量的烟尘在地面站风机的引力作用下被燃烧导烟车吸收，并在导烟车的燃烧室
内减速充份燃烧。

再经过装煤固定接口阀进入装煤集尘干管，为了充的保护滤袋不被焦油糊
袋，在装煤集尘干管的尾端烟气进入了阵发性高温烟气冷却分离阻火器前接入预喷涂粉尘入
口，焦除尘结束后启动预喷涂加大粉尘对滤袋的附着。

装煤时的含有焦油的烟气与来自预喷
涂的装置的大量粉尘的低温气体混合，使装煤烟气中焦油成份充分被粉尘包裹和降温，被包
裹焦油颗粒及大的粉尘颗粒烟尘再进入阵发性高温烟气冷却分离阻火器内部充分沉降和降
温。

此时，含少量的焦油成分的120℃左右的烟气进入了除尘器充分净化后由通风机组、消
声器、排气烟囱排放。

装煤结束后，燃烧导烟车上的各排烟活动对接套筒收回，装煤固定接口阀关闭，平衡阀
打开。

装煤地面除尘系统接受电讯号，变频器调速，风机由高速向低速运转，装煤除尘结束，
清灰开始。

装煤除尘系统的烟气量及有关参数选配如下：
烟气量: 160000m3/h 烟气温度（在干管接口处）: 120℃
烟气含尘浓度: 10g/m3
装煤时间: 3min
出焦除尘工艺组成
由固定在拦焦机上并随拦焦机一起移动的大型吸气罩，以及设在焦台侧第三轨上方的集
尘干管和出焦固定接口阀、平衡阀、伸缩节、气动蝶阀、端部消声器和二合一地面站内除尘
系统（同装煤除尘系统）等组成。

出焦除尘工艺原理
出焦除尘系统与拦焦车信号连锁，拦焦机二次对位后，并先于推焦杆动做30秒钟向地
面除尘系统给出推焦信号时, 关闭非常阀，拦焦机大型吸气罩上的两个方形对接套筒与设在
焦台侧第三轨上方的出焦固定接口阀接通，节能风机由变频控制开始由低速向高速运行。

然
后推焦杆进行推焦，出焦时产生的大量阵发性烟尘由大型吸气罩收集，通过出焦固定接口阀
烟尘进入集尘干管，送入蓄热式冷却器冷却并粗分离，再经袋式除尘器最终净化后排入大气。

出焦结束后，出固定接口阀关闭，平衡阀打开。

地面除尘系统接受电讯号，通风机从高速转
入低速运行，达到节能目的。

开启非常阀，灭火式冷却器降温，预喷涂启动，为下一程序装
煤或出焦作准备。

出焦除尘系统的烟气量及有关参数：
烟气量： 340000m3/h
烟气温度（接口阀接口处）： 140℃
烟气含尘浓度： 12g/m3
出焦操作时间： 1min
风机功率： 900Kw
3焦炉装煤、出焦除尘输灰系统的组成
由装煤、出焦过程中布袋除尘器、冷却器收集下来的灰尘，经过卸灰阀、刮板输灰机输
送至灰仓，灰仓内的粉尘定期经加湿机加湿后卸入汽车运走。

4系统运行指标和综合耗量
系统运行指标
a．装煤、出焦烟气捕集率：≥95％
b．装煤、出焦烟气净化效率：≥99.5%
c．除尘器排出口气体含尘浓度：≤30mg/m3
d．脉冲袋式除尘器滤袋寿命： 2年
附：装煤、出焦双二合一除尘系统工艺流程图
综合耗量
a．出焦除尘用电装机总容量： 1120Kw
b．装煤除尘用电装机总容量： 560Kw
c．压缩空气耗量： 15m3/min
d．袋式除尘器加热保温用蒸汽量： 200Kg/h
e. 风机冷冷却器用水： 55t/h。

循环水
6 结论
5.5m 侧装捣固焦炉采用装煤、推焦二合一除尘工艺系统取消焦油吸附系统，既减少了金资投入和运行成本，又有效的解决了焦油吸附装置内因焦油与焦碳块结块不能及时清理造成系统阻塞等问题。

系统加大预喷涂装置对粉尘的收集，从而成倍的增加了预喷涂的粉尘量，合理的预喷涂和清灰时期的分配，达到了充分利用出焦时的粉尘和预喷涂的粉尘彻底的解决了装煤时的糊袋和烧袋问题。

多家系统取得了较好的运行效果，净化后的烟尘排放浓度低于30mg/m3，环保指标远低于国家要求的标准。