《m焦炉除尘方案》word版.doc
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1、XXXXX焦化有限公司地面站除尘系统技术方案XXXXX除尘设备有限公司一、综述焦炉污染的产生及危害在焦炉装煤过程中,煤料受炭化室高温炉膛的辐射热及炉壁部分接触,分解并产生大量阵发性烟尘;入炉煤在焦炉炭化室中高温成焦后,推焦车按顺序将焦碳从炭化室中推出,通过导焦栅落入熄焦车内,赤热焦炭由炭化室推出跌落破裂并在空气中不完全燃烧,产生大量阵发性烟气、粉尘。焦炉装煤、出焦过程中产生的这些烟尘,其主要污染物有固体颗粒物(TSP)、苯并芘(Bap)、苯可溶物(BSO)、二氧化硫(SO2)等。据统计lt入炉煤的污染物排放总量约为2.37kg。这些污染物既损害人体健康,又严重污染大气环境。在焦炉烟尘中散发量最
2、大的部分是装煤与出焦两个环节,占焦炉污染量的60以上;危害最严重的是焦炉装煤时,产生并散发出大量荒煤气及其中夹带的有害物质,其中BSO排放量为0499kgt煤,Bap排放量为0.000908kgt煤,分别是出焦排放量的13.7倍及50倍。这些有害有毒物质均以TSP为载体而存在,因此对污染烟气及TSP的收集、处理是治理焦炉污染的关键环节。固体颗粒物(TSP)进入人体的肺部后,能引起各种肺病。特别是2m以下的颗粒危害最大。苯可溶物(BSO)。通过吸入蒸汽和从皮肤表面渗入,中毒危机血液和造血器官,对妇女影响较大。苯并芘(Bap)是严重的强致癌特质。二氧化硫(SO2)是一种活性毒物,在空气中可以形成三
3、氧化硫,形成硫酸烟雾。对呼吸器官有强烈的腐蚀作用,使鼻、咽喉和支气管发炎。氮氧化物(N0x),NO2对呼吸器官有强烈的刺激,能引起急性哮喘病。结论:长期在没有得到治理焦炉上进行生产工作,严重地危害着职工及周围居民的身心健康,焦炉生产污染物治理势在必行!这些污染物即损害人体健康又严重污染了大气环境。针对当前国家的环保政策,为防止环境污染,改善操作环境及保护工人身心健康,特增设环保消烟除尘地面站。苯并芘、苯可溶物等有害物质是附着在直径很小的烟尘颗粒上的,而焦炉除尘系统除尘器滤袋所用的材料为先进的腹膜滤料,其对直径大于5m的烟尘颗粒都能进行有效的过滤捕集,因此只要对烟尘进行捕集和处理,就可以将苯并芘
4、、苯可溶物进行处理。所以控制烟尘飞扬扩散是解决有害物质对人类危害的根本途径和办法。加煤和出焦过程中产生的烟气、粉尘,一直以面源广、温度高、成份复杂、烟气量大而难以治理。为使烟气、粉尘达到国家要求排放标准,根据我公司以往焦化厂治理的经验,又综合了多家焦化厂烟气治理方法的基础上,广泛吸取各厂家烟气治理的先进经验,针对污染物的特点为贵公司设计了一套干法焦炉烟气、粉尘综合治理系统:“装煤消烟车+推焦除尘地面站”综合处理系统。本方案中做到技术合理、先进、投资最小、质量好。本系统工程采用目前国际最高水平的可长期稳定运行的全干式地面除尘站方案,该套系统在加强管理和规范操作的情况下,可使焦炉装煤、出焦过程产生
5、的污染物有组织排放达到GB16297-19961大气污染物综合排放标准表二中的二级标准,焦炉炉顶操作区达到GB16171-1996炼焦炉大气污染物排放标准表2中二级标准。感谢贵公司领导给予我公司参与的机会,如本方案中有不合理的地方,请各位领导给予指正。污染总量的比列(正常情况下)1 装煤、出焦产生的污染量,占污染总量的70-75%。2 由炉门及其它部位产生的污染物占污染量的25-30%。国家对焦炉污染物排放的有关规定与焦化厂装煤、出焦污染物排放有关的国家现行标准主要有炼焦炉大气污染物排放标准(GB 161711996)、大气污染物综合排放标准(GBl62971996)等。有组织排放污染物执行标
6、准一览表(GBl62971996) 项目污染物最高允许排放浓度(mg/m3)最高允许排放速率(kg/h)烟囱高度(m)排放速率(kg/h)颗粒物120205.9183.7SO2550204.3182.7Bap0.3010-3200.08510-3180.06210-3注:排放速率按国家规定计算得出 炉顶无组织排放执行GB16171-1996炼焦炉大气污染物排放标准中“新建机械化炼焦炉大气污染物排放标准”中二级标准。焦炉炉顶无组织排放标准(GB16171-1996) 污染物排放标准值(mg/m3)颗粒物2.5苯并芘0.0025苯可溶物0.60二、工程设计工程概况:本工程配套 272 孔炭化室高度
7、5m侧装捣固焦炉建一套地面除尘站。该工程由我方负责具本工程设备设计,进行人员培训,编写操作规程,协助进行设备调试运行,为稳定运行保驾护航。设计依据:大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)炼焦炉大气污染物排放标准(GB16171-1996)炼焦行业清洁生产标准(HJ/T126-2003)工业三废排放试行标准(GBJ4-73)焦化安全规程(GB12710-91)工业企业噪声控制设计规范(GBJ87-85)设备安装地点公司 2 72 孔5m米捣固式焦炉焦侧区域。技术工艺概述及要求1、技术工艺确定:焦炉装煤时产生的烟气经炉顶U型管导烟车导入N+2,N+4孔后由高氨喷淋产生的负压将烟气吸走,
8、在机侧炉门外逸的烟气经炉门罩将烟气收集后由车载除尘系统吸入,经净化后外排.出焦时产生的烟气经车拦焦车同步行走的集尘罩捕集后经过输送管道送入共用的地面除尘站进行净化处理。2、装煤出焦烟气的来源分析:焦炉生产过程中,会有大量的有害气体排放,包括含有焦油类物质的煤气和大量粉尘。这些污染物污染了环境,同时对人体健康也十分有害。在装煤时1吨装炉煤的污染物数量为0.951.05kg,其中粉尘为0.70.76kg,焦油类物质为0.120.15kg;装煤(包括炼焦过程),推焦和湿法熄焦的排放污染物数量比为60:30:10。为此,焦化生产及环保设备生产企业应十分重视装煤,出焦过程的粉尘控制。装煤过程烟气来源:1
9、、装入炭化室的煤料置换出大量空气,开始装煤时空气还和入炉的细煤粒不完全燃烧生成炭黑,而形成黑烟。2、装炉煤和高温炉墙接触,升温,产生大量水蒸气和粗煤气。3、随上述水蒸气和粗煤气同时扬起的细煤粉,以及平煤时带出的细煤粉。4、因炉顶空间瞬时堵塞而喷出的煤气。这些烟尘通过装煤孔,上升管孔和平煤孔逸散,每炉装煤作业通常为34分钟,烟气量为每1炭化室墙面约为0.6m3/min,(注:该值因炉墙温度,装煤速度和煤的挥发份等因素而变化)。出焦过程的烟尘来源:推焦时产生的烟尘因素来自下述几个方面:炭化室两侧炉门打开后散发出的炉内残余煤气。推焦时炉门处散发的粉尘。推焦时导焦槽上部散发的粉尘。焦炭从导焦槽落到熄焦
10、车中时散发的粉尘。载有焦炭的熄焦车行驶途中散发的烟尘。上述2、3、4项散发的粉尘量约为装煤时散发粉尘量的一倍以上,其中主要是第4项,由于焦炭落至熄焦车,因撞击产生的粉尘随高温上升气流而飞扬。尤其当推出的焦炭熟度不足时,焦炭中还残留了大量热解产物,推焦时和空气接角触,燃烧,生成细而分散的炭黑,而形成大量浓黑的烟尘。在焦炉烟尘中散发量最大的部分是装煤和出焦两个环节,占焦炉污染量的60%以上。危害最严重的是在焦炉装煤时散发的大量荒煤气和其中夹杂的有害物质,其中苯可溶物和苯并芘的排放量分别是出焦排放的13.7倍和50倍。这些有毒物质大都以颗粒物为载体而存在。因此对污染烟气及颗粒物的处理是治理焦炉污染的
11、关键。3、工艺流程介绍本系统工程具体设备包含以下设备:炉顶机侧设置炉门吸尘罩,在焦炉焦侧外设置的带翻板门的推焦除尘烟气转换阀管道、在焦炉炉顶设置移动的导烟车及车载除尘系统,拦焦除尘管道支架,拦焦车吸尘罩、拦焦工艺管道、阀门、冷却器、布袋除尘器、风机、风机调速系统、电机、电控系统等。出焦除尘烟气治理工艺:出焦时拦焦车行至相对应的炭化室位置,拦焦吸尘罩上的伸缩套筒与翻板门管道对接好,同时通过无线电系统向地面除尘站控制系统发出电信号,使风机由低速向高速运转达到设计转速。出焦时产生的烟气热浮力作用及地面站风机的抽吸力作用由吸尘罩捕集,经翻板门输送管道进入地面除尘站的冷却器,烟气经冷却后进入布袋除尘器除
12、尘净化,净化后的烟气经风机由烟筒排入大气。出焦完成,向地面站发出电信号使风机由高速转至低速运转状态,出焦完成。装煤除尘烟气治理工艺:装煤时,导烟车行走至相应位置后,放下U型导管的升降导套,与炉顶排气孔对接好,导烟车上的伸缩套筒与机侧上升降管中间的机侧炉门吸尘罩上排烟口对接好.装煤开始,装煤时产生的大部分烟气由U型导管导入N+2(相邻第三孔),N+4(相邻第五孔),烟气由高氨喷淋产生的负压吸入上升管,进入后序工艺;由机侧炉门外逸的烟气由机侧炉门罩收集,进入炉顶导烟车载除尘系统进行除尘净化后外排.风机采用变频器控制,用来调节风量,并实现节能的目的. 三、系统参数设计:本设计装煤除尘车载除尘系统的烟
13、气量及有关参数如下:烟气量: 40000m3/h 烟气温度: 200(除尘器处)烟气入口浓度: 10g/m3烟气出口浓度: 50mg/m3装煤操作时间: 3min本设计出焦除尘系统的烟气量及有关参数如下:烟气量: 280000 300000m3/h 烟气温度: 120(除尘器处)烟气入口浓度: 12g/m3烟气出口浓度: 50mg/m3出焦操作时间: 3min推焦地面除尘站考滤到系统管路过长,阀门过多,漏风量大,总风量定为320000 m3/h,风压6000Pa,引风机电机功率710KW。风机通过调速系统调速,可节省能耗,降低运行费用。推焦地面除尘站站内主要设备 推焦用除尘器、灭火式冷却器及其
14、配套设备1 阻火型低压脉冲式布袋除尘器(一台)1). 用途:设置在除尘地面站内,在除尘风机的作用下用于过滤装煤出焦时含尘气流,达到控制污染的目的。2). 构成及工作原理: 除尘器本体采用5mm Q235钢板,花板采用6mm Q235钢板。除尘器由上箱体、中箱体、灰斗、进出风管、进风口风量调节阀、出风口阀门、支架、滤袋及喷吹装置、卸灰装置、平台等组成。含尘空气从除尘器中部的进风口进入各分室,净化气体透过滤袋经过离线阀和排风管从上部排出。当设备阻力达到限定的阻力值(一般设定为1600Pa左右)时,由清灰控制装置按差压设定值或清灰时间设定值自动按设定程序进行喷吹清灰,灰斗中的灰落入刮板机排入贮灰仓。
15、3). 技术要求(1)处理风量:360000(m3/h)初始浓度12g/m3时,排气含尘浓度50mg/m3;(2)过滤面积:4000(m2);双排布置;(3)室数:8室(4)处理风量:280000-360000 m3/h(5)过滤风速:1-1.5m/min(5)滤袋条数:1344条(6)滤袋规格:1306050mm(7)滤袋材质:防静电金属纤维涤纶针刺毡;(8)含尘气体工作温度:120;最高温度:150。(9)设备阻力:1500 Pa(10)设备耐负压: -6000Pa;(11)设备本体允许漏风量:100万次。(6)所配双层气动卸灰阀,额定输入电压DC24V。(7)每个仓室设1个泄爆口,泄爆口
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