捣固焦炉装煤外逸烟气回收新技术

捣固焦炉装煤外逸烟气回收新技术

摘要：本文分析了消除焦炉装煤产生的烟尘的技术现状，捣固炼焦时的去尘办法，论述了炉顶消烟除尘车除尘技术对烟气进行回收的工艺。

关键词：捣鼓焦炉；烟气回收

焦炉炉顶消烟车具有导烟量大,阻力小的特点,可有效减少系统阻力,自动抓盖和落盖系统可杜绝抓盖和落盖瞬间的烟气外逸,经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源得到充分发挥, 冲破“捣固焦炉侧装煤逸散荒煤气含氧量高，不能进入集气管道”的禁区。

一消烟除尘技术现状

在把煤装入焦炉的时候会有很多的烟气泄露，伴随着很多的粉尘，严重影响了空气质量。而且在装炉的过程中释放出来的有害物是全部炼焦活动产生有害物的五分之三还多。所以就要想办法处理掉装煤过程中释放的烟气。现阶段主要是把烟气进行燃烧湿法去尘、干法去尘，直接干法除烟，利用一些地面固定设备除尘。为了减少煤装炉时产生烟气的直接排放，主要利用在单集气管内部的上升部位安装一些抽吸设施，把烟气抽出来，然后可以在装煤车上对烟气加以处理；或者是到地面以后加以处理。还有一种办法就是炉顶消烟车法，其导烟量大，阻力小，经济效益好、资源消耗低，是一种新型消烟除尘方法。

二、捣固侧装煤焦炉除尘的方法

1、消烟除尘车直接除尘

这样方法就是把那些泄露出来的烟气，利用焦炉上方的消烟除尘车吸到内部的燃烧室里面进行处理，之后在车内的洗涤器里面把产生的废气进行分离，其中的粉尘部分会被分离出来直接排掉，剩下的洗涤水则会被拉到专门的沉淀池进行处理。

2、地面除尘站除尘

这种处理方式仍然需要消烟除尘车的帮忙，但是还要借助风机，把装煤过程中泄露出来的烟气运送到地面除尘站，然后再加以处理。由于这样的处理需要加入高达13~16倍的空气，才能避免爆炸的可能，而且必然还会产生污染，处理开销也很大，所以使用的范围较小。

3、U型管双抽吸技术

这套处理设备，仍然包括消烟除尘车，不过这里还要增加U型管，来连接装煤炭化室和其相邻炭化室。工作时，两边在同一时间拿高压氨水来吸取外泄烟气，以图达到对烟气的回收和减少污染的目标。不过这个技术存在装煤开炉时有大量烟气外泄，而且用氨水抽吸时两边的空气难以达到平衡的不足。所以还需要进一步的修改。

三、炉顶消烟除尘车除尘

1、炉顶烟气净化设备的工作原理

对炉顶泄露出来的烟气进行净化处理，需要用到这样的一些设备：高压氨水处理设备、炉顶导烟车以及一些水封设施。

首先在水泵房与集气管部分，安装有高压氨水处理设备，通过高压氨水设备的抽吸，把烟气抽引到集气管内；然后通过炉顶安装的MN管道把烟气传送到炉顶导烟车内，在这里使用喷射系统对煤气进行处理；最后在焦炉加煤口安装的有水封设施，对加煤口的氧气进行阻止。

这整个处理过程是：当开始对焦炉加煤的时候，MN管连接完好并启动加煤盖，碳化室的烟气通过高压氨水抽吸设备，经过加煤口的水封设备进入MN管道，从这个管道输送到相邻的碳化室，从碳化室进入上升管道与集气管，煤气回收完成。

在这整个的处理过程中，我们要重点解决两个方面的问题：首先就是高压氨水的抽吸问题。要想高压氨水抽吸系统实现正常工作，与其相连的集气管内，必须要有压力差。但是集

气管内正常压力范围为80-120Pa,这样的压力根本不可能把荒煤气抽吸到集气管内。但是集气管不允许在超出正常压力范围的情况下工作，所以，我们只能通过高压氨水设备，先把氨水喷出，在经过三道安全阀的调整后，氨水进入高压喷头，借用高压使氨水在桥管内喷出，在碳化室和上升管内产生负压（大概100Pa），在这种情况下，把荒煤气抽入到集气管内，完成整个高压氨水抽吸过程。其次，需要注意的问题是荒煤气的完全吸收问题。在考察了结焦时间与煤气产生曲线以后，我们发现原来的碳化室不能实现荒煤气的完全吸收。所以，我们在考虑原有设备的基础上，决定增加碳化室的数量，由原来的两个增加为三个，对装煤过程中产生的煤气进行同步回收。因为在设备中我们安装了M型的导烟管，就可以通过这个设备把荒煤气输送到相邻的炭化室，通过增加炭化室的数量，提高荒煤气的回收利用率。同时，为了解决装煤口的氧气进入问题，我们对装煤口进行了水封处理。这样全部导烟过程都在水封条件下完成，大大减少了进入到焦炉系统的氧气含量，在确保整个焦炉生产过程安全的同时，增加荒煤气的再次利用和回收。

2、炉顶烟气净化工艺的工作优势

在操作过程中泄露出来的烟气，其中含有大量的有害杂质和气体，比如说：煤粉、含硫物质、炭氮氧化物等有害物质。在这些有害气体或者粉尘中，有很多是可以燃烧的。假如采取一些传统、常规的处理办法，仅仅能把其中的烟尘除去，对那些有害气体却无能为力。把这些气体直接释放出去，仍然会给空气造成污染，而且还会对相关的除尘设备造成一定的危害。所以，在对这样的一些烟气进行处理时，要先经过高温处理，把其中的煤粉、硫化物、一氧化碳等可以燃烧的气体进行燃烧，使他们与氧结合，转化成无害成分，然后释放到空气中。需要注意的是，这一部分对可燃物质的处理，技术要求重点是要保持足够的高温。

在对这些可燃物质处理以后，它们已经与氧结合，转化成无害气体和水。这时候的烟气成分只剩下湿度比较大的粉尘，所以，这时就要采用湿式除尘法，降低这些烟气的温度和湿度。如果把在装煤时泄露出来的烟气全部燃烧，然后释放到空气中，不仅会给空气造成严重污染，而且也会造成资源的严重浪费。所以，在除尘过程中，使用这样一套回收除尘的工艺，不但可以达到零污染、零烟气释放，而且还可以使部分资源回收利用，增加能源的利用率，真的是一举两得。

四、结论

这套除尘设备整体成本较低，使用过程中需要的开销也大大减少。运行效果可靠，操作方便。实现了煤气的完全回收和二次利用，直接将装煤过程中溢出的高氧荒煤气回收，大大提高了经济效益，降低各种成本支出，提高了化产品的回收率，值得推广和利用。

参考文献：

[1]马建安.捣固焦炉装煤烟尘治理技术的开发应用[J].《煤化工》.2009(6)

[2]宋明铭.捣固焦炉倒饼后的炉温调节措施探讨[J].《工业炉》.2012(4)

[3]晏仁生.新钢原料输送线及焦炉配套筛焦楼除尘工程特点[J].工业安全与环保.2010,36(3)