7.63米大型焦炉装煤除尘应用分析

摘要：介绍了装煤烟尘的特点及我公司装煤除尘技术，分析影响装煤除尘地面站运行的关键因素，通过有效整改措施提高除尘地面站运行效果，改善7.63米焦炉操作环境，达到环保要求。

关键词：关键因素 措施 环保要求

1 概述

焦炉装煤时，煤与炭化室赤热的炉壁接触会产生大量烟尘，严重污染作业环境。装煤烟尘的主要成分是焦油烟、煤尘、荒煤气、BSO和BaP，这些都属于有害物质，既污染环境，又会对作业人员的生命健康造成危害。净化后的含尘气体从烟囱排放到空气中，按照相关规定，排除的气体含尘浓度不得高于50mg/Nm3。

2 炭化室装煤烟尘特点

装煤产生的烟尘来自以下几方面：装入炭化室的煤料，置换出大量空气，装煤开始时空气中的氧还与入炉的细煤粒燃烧生成碳黑，而形成黑烟。装炉煤和高温炉墙接触、升温，产生大量水蒸汽和荒煤气。随水蒸汽和荒煤气同时扬起的细煤粉，以及装煤末期平煤时带出的细煤粉。因炉顶空间瞬时升压而逸出的煤气。

3 焦炉装煤除尘技术

装煤除尘采用装煤车螺旋给料、顺序装煤配合高压氨水喷洒装置及装煤除尘地面站除尘，减少了装煤孔溢出的烟尘，实现无烟装煤操作。装煤地面除尘站采用干法除尘地面站工艺，除尘效率高，系统全部采用PLC自动化控制，操作简单。电气与自动化控制系统完全满足除尘工艺的控制要求，使整个除尘系统在安全可靠和全部自动化条件下长期运行。

3.1 装煤除尘方式

采用高压氨水无烟装煤+装煤除尘地面站除尘方式，此技术首次应用于7.63米焦炉，能够有效提高烟尘的回收率。

3.2 装煤除尘工艺

装煤车行至待装煤的炭化室定位后，开启焦炉上升管高压氨水系统，并将装煤孔盖打开，落下放煤孔和内套筒，使车载排烟管道和烟气转换阀联通。完成这道工序后，将电讯号发送至地面除尘系统，系统通过液力偶合器控制通风机由低速向高速运行。装煤过程中通过外套筒吸收烟气，经烟气转换阀进入装煤除尘火花捕集器，进行大颗粒粉尘捕集及灭火，然后经过预喷涂的脉冲袋式除尘器净化后，在排风机的辅助下从烟囱排出。除尘系统收集粉尘并将其临时贮存在粉料仓加湿，而后定期安排车辆向外运输。

4 焦炉装煤除尘系统整改措施

4.1 除尘器布袋设置预喷涂装置

在除尘系统中装设预喷涂装置，并用焦粉喷涂在布袋除尘器的布袋上，阻断烟尘中焦油与布袋直接接触，防止除尘器布袋因粘上焦油而影响除尘效果。通过除尘器阻力的变化判断喷涂焦粉的数量，一般2-3装煤周期喷涂一次，要保证各仓的喷吹压力0.35～0.5MPa，防止焦油粘结布袋。

4.2 改善装煤除尘系统的阻火性能

借助高压氨水喷射装置使装煤口形成微负压，控制烟气外溢。在除尘器前面设置火花捕集器，以防止火星进入除尘器，调节装煤除尘器的风量，避免因风管吸力过大而将大量荒煤气和火星吸入除尘管道中引起燃烧。

4.3 焦炉装煤除尘系统技术改进

焦炉装煤是遵循固定规律间断周期性运行，为控制运行成本，设计在除尘地面站主风机采用耦合器调速运行。也就是装煤过程中使风机高速运转，而其它时段则保持低速运转。

4.4 增强装煤除尘系统的防爆功能

在我国，部分焦炉装煤系统如果操控不当极易引发爆炸事故。为此，我公司组织技术人员对现有装煤除尘系统进行了改造，以提高其防爆性能。首先完善了装煤工艺，阻断了荒煤气进入除尘系统的通道；在装煤除尘主管上增加液压切断阀，主要功能是在装煤过程中，在除尘风机突然断电的情况下可自动关闭，防止焦炉烟气继续流向除尘器；在除尘器本体和管道上设置泄爆阀；当除尘器的阻力超过1800Pa报警值时，操作人员必须进行清灰作业，降低除尘器的阻力；除尘滤袋采用防静电材质，防止产生电火花。

5 减少装煤烟尘排放的条件

装煤除尘系统除了采取适当的装煤烟气抽吸装置外，为降低装煤烟尘排放，必须满足以下条件：化产车间回收荒煤气要有一定流速；集气管压力控制灵敏；炉顶空间和上升管煤气通道畅通；炭化室开孔密封，防止吸入空气；装煤车的设备严格密封；装煤时间尽量缩短。

6 结论

7.63米焦炉装煤除尘地面站和高压氨水喷射分别从焦侧和机侧抽吸烟尘，可大大增强装煤除尘效果，减少进入荒煤气的煤尘。通过对焦炉装煤除尘系统改造和工艺操作完善，提高除尘站运行效果，装煤过程中焦炉炉顶溢出的粉尘量得到有效控制，现场的操作环境大大改善，烟气排放浓度低于50mg/Nm3，达到环保要求。

参考文献：

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