265孔55米捣固焦炉地面除尘站技术方案.docx

1、265孔55米捣固焦炉地面除尘站技术方案目录一、技 方案 述2二、燃 烟 16三、皮 提高小 17四、炉口罩技 性能及参数18五、炉 装煤烟 集 干管及支架技 性能及参数19六、出焦烟 集 干管及 管道支架技 性能及参数20七、蓄 式冷却器22八、低 袋脉冲除 器技 性能及参数24九、 机机 、烟囱技 性能及参数28十、 送机及 灰斗32十一、 涂装置34十二、大炉 密封装置35十三、 控系 操作 明36十四、土建 明42十五、供 界面区分及明 表44十六、运行成本48十七、施工 49一、技术方案综述1、焦化工业粉尘与废气的本源及危害焦化工业粉尘与废气的本源焦化生产排放的有害物主要来自于备煤、

2、炼焦、化工产品回收与精制车间，气体污染物的排放量由煤质、工艺装备水平易操作管理等要素决定。（1）备煤车间。产生的污染物主要为煤尘。备煤过程向大气排放煤尘，其数目取决于煤的水分和细度。（2）炼焦车间。炼焦车间的烟尘本源于焦炉加热、装煤、出焦、熄焦、筛焦过程，主要污染物有固体悬浮物（TSP）、苯可溶物（ BSO）、苯并芘（ BaP）、 SO2、 NOX、 H2S、 CO和 NH3 等，此中 BSO、 BaP 是严重的致癌物质，以致焦炉工人肺癌的发病率较高。炼焦车间产生的污染主要由以下几方面引起：第一，装煤过程。污染物排放约 60%。装煤操作中会排出很多 CnHm化合物，而 CnHm化合物对人体健康

3、影响严重，所以必定要控制好装煤烟尘的排出。第二，推焦过程。污染物排放约 30%。第三，熄焦过程。熄焦水喷洒在火热的焦炭上产生大批的水蒸气，水蒸气中所含的酚、硫化物、氰化物、一氧化碳和几十种有机化合物与熄焦塔两端敞口吸入的大批空气形成混杂气流，夹带大批水滴和焦粉从塔顶逸出，形成对大气的污染。第四，筛焦工段。主要排放焦尘。（3）化工产品回收车间。排放的有害物主要来自化学反响和分别操作的尾气， 燃烧装置的烟囱等。 主要污染物为 NH3，H2 S，HCN，C6 H5 OH，C5H5N，苯族烃等。（ 4）精制车间。每 t 焦的气体排放量约为34900m，此中 H2S 为 2100g，HCN为 6.9g

4、，烃类为 8400g，焦油车间排放萘为1900g。焦化生产中粉尘与废气的危害（ 1）粉尘的危害工业废气中的颗粒物即粉尘，粒径范围为500 m。所谓降尘是指直径大于 10 m的粉尘易于沉降；所谓飘尘是指直径小于等于10 m的粉尘以气溶胶的形式长久飘荡于空气中。直径在m 5 m 的粉尘对人体危害最大。在焦化生产中粉尘主若是煤尘和焦尘。作业场所空气中的粉尘浓度不得大于 10mg/m3 ，外排气体的含尘浓度应吻合现行的工业三废排放标准。焦化生产中粉尘与废气的危害主要表此刻：第一，人吸进呼吸系统的粉尘量达到必定数值时，能惹起鼻炎、各种呼吸道疾病以及肺癌等；第二，粉尘与空气中的 SO2 共同作用会加剧对人

5、体的危害；第三，人吸进含有重金属元素的粉尘危害性更大；3第四，粉尘能汲取大批紫外线短波部分， 当粉尘浓度达到 2mg/m 以上时，对人伤害很大；第五，烟尘使光照度和能见度减弱，严重影响动植物的生长，也影响了城市交通次序，造成交通事故的多发；第六，某些粉尘当浓度达到爆炸极限时， 若存在足够的火源将惹起爆炸。粉尘的粒径越小，粉尘和空气的湿度越小，爆炸的危险性越大。（ 2）废气的危害第一， SO2 是一种无色、不燃、有恶臭并拥有辛辣味的窒息性气体，车间空气中 SO2 最高允许浓度为 15mg/m3 。 SO2 对人眼及呼吸道黏膜有激烈的刺激作用，大批吸入可惹起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而致窒息；大气中

6、的在阳光、水气和飘尘的作用下，生成的 SO3 与水滴接触形成酸雾，遇雨则形成酸雨（ PH），酸雾和酸雨对自然界、人体都有严重危害。SO23第二， NO2。车间空气中 NO2最高同意浓度为 5mg/m。二氧化氮对肺组织产生激烈的刺激和腐化作用，形成肺水肿；接触高浓度二氧化氮可伤害中枢神经系统。3第三，H S 是无色透明的气体， 有臭鸡蛋味，车间最高同意浓度为 10mg/m。2H S 是激烈的神经毒物，对黏膜有显然的刺激作用。2第四， CO是无色、无臭、无刺激性气体，是一种窒息性毒气，空气中控33时，短时间可致人死亡。制标准为小于 30mg/m。空气中 CO浓度达到第五， NH 是一种无色、激烈刺

7、激性气体，对人的上呼吸道有刺激和腐化3作用。车间同意浓度为 30mg/m3。第六，多环芳烃，包含苯并芘、7， 12二甲基苯并蒽、 3甲基胆蒽等约 100 多种，此中已被证明的致癌物有22 种。苯并芘（ BaP）是焦化生产中排放量最多的多环芳烃，拥有致癌性，暗藏期可长达1015 年，人们易淡化病情而以致严重结果。2、焦炉在装煤和出焦过程中产生的烟尘及特色装煤过程中烟气中可燃成份的变化状况 焦炉装煤过程中，从装煤口向炭化室装煤时，煤料突遇高温产生大批黄荒煤气和烟气，炭化室内压力突增， 喷出大批的烟尘， 炭化室装煤时的烟尘主要来自以下几方面：(1)炭化室煤料置换出大批空气，且装煤开始时空气中的氧气和

8、入炉的煤料燃烧生成炭黑而形成黑烟。(2)装煤时湿煤与高温炉墙接触升温，产生大批水汽和荒煤气。(3)上述水蒸汽和荒煤气同时扬起的细煤粉以及装煤末期时带出的细煤粉。(4)因炉顶空气刹时升温而喷出的荒煤气。焦炉装煤过程中向外排放的污染物占炼焦过程中所有排放物的50%60%。装煤烟尘中粉尘的发散量为，按这个数字计算，一年产焦炭 40 万吨（成焦率按 75%计）的小型焦化厂， 每年仅装煤一项发散到大气中的烟尘量就达 106t 之多。 装煤过程中发散的烟尘有以下特色：(1)烟气温度高，正常操作时一般在 500600。(2)瞬时发散量大，污染物多。(3)烟气成份复杂，危害性较大，气体中含有煤尘及多种化学物质

9、，主要有害气体构成为硫化物、氰化物、 一氧化碳及苯可容物， 微细的粉尘拥有吸附苯可溶物的性能，从而增大了这种废气的危害性。 据估测，在无污染控制手段的状况下，每生产 1 吨焦炭由装煤时所排放的总悬浮颗粒物为： 1.0kg, ；苯并 a 芘量为：（ 12） 10-3 kg 。(4)烟气拥有可燃性和爆炸的可能，因为烟气中含有氢气、一氧化碳等可燃成分，当混入空气后，在必定条件下，可能产生燃烧或爆炸。焦炉出焦过程中产生的烟尘焦炉出焦过程中产生的烟尘主要来自以下方面：(1)炭化室炉门打开后发散出的节余煤气，及由空气进入使部分焦炭和可燃气体燃烧产生的废气。(2)推焦时炉门处发散的粉尘。(3)推焦时导焦槽发

10、散的粉尘(4)焦炭从导焦槽落到熄焦车中发散的粉尘。(5)载有焦炭的熄焦车运行过程中发散的粉尘。推焦时每吨红焦发散的烟尘为 0.4kg 之多，此中上述（ 2）（3）（ 4）项发散的粉尘为装煤时发散粉尘的一倍以上，特别是第（ 4）项，焦炭在落入到熄焦车上因为撞击而产生的粉尘会随高温气流的上涨而飞扬。假如当焦炭成熟度不足时，焦炭中残留的大批热解产物因为与空气接触，燃烧形成大批的浓黑的烟尘。3、治理要点及治理思想经过以上的论述和数字，可以看出，焦炉在装煤和出焦中的烟尘治理为废气治理的重中之重。焦炉在装煤和出焦过程产生的烟尘的阵发性、烟肚量大、 高温、含有焦油类物质、有可燃成分等特色，又给烟尘治理增添了

11、难度。我企业经过过去治理焦炉装煤及出焦烟尘的经验，综合环保指标、运行成本、各种不一样方案的优弊端等，依照国家相关的设计规范，提出本设计方案，总体设计方案为装煤出焦过程采纳二合一地面除尘工作站， 装煤和出焦各有一条集尘管道。4、项目归纳*煤焦化有限企业 5.5 米、 130 万吨 / 年侧装煤焦炉拟采纳装煤、出焦二合一无值守地面除尘站系统。 即在焦侧熄焦车轨道外侧设置一条出焦烟尘集尘干管，在焦侧炉顶设置一条装煤烟尘集尘干管，分别用于 265 孔出焦除尘和装煤除尘。在炉顶设有特地用于采集装煤烟尘的燃烧导烟车， 燃烧导烟车既能采集装煤时炉顶炉口冒出的烟尘， 也能采集机侧的炉头烟， 燃烧导烟车是燃烧式

12、导烟车，将采集到的炉顶炉口烟及机侧炉头烟进行充分燃烧并冷却后送入炉顶集尘干管。在地面设置地面除尘站，地面站设有预喷涂、灭火蓄热式冷却器、阻 火防爆低压长袋脉冲除尘器、通风机组、配电室、操作室、灰尘办理系统等。炉顶燃烧导烟车设置有大容积燃烧室及助燃系统能有效改进燃烧条件， 可以使苯并芘、 焦油气类物质可以充分燃烧、 分解，系一致直保持在干燥的环境下运行。 炉顶焦侧有优异的操作视野，操作过程简单，使除尘成效稳固达标排放。5、设计原则依据现场实质，设计原则为：1.捕集率和办理率最优，分别达到 97%和 %以上，稳固达标排放。2.系统运行安全、稳固，保护简单。3.自动化程度高，操作简单。4.初投资和运

13、行成本低。5.布局雅观。6、设计依照*煤焦化有限企业为一组两座 2 65 孔 5.5 米捣固焦炉。其：焦炉基本参数及装炉煤的质量年产量130 万吨炭化室有效容积36.6m 3孔数265 孔炭化室单孔装煤量炭化室全长15980mm单孔出焦量有效长15140mm结焦时间均匀宽550mm入炉煤水份10%锥度20细度（ 3mm） 90%全高5500mm入炉煤灰份 10%有效高5200mm入炉煤硫份 %炭化室中心距1350mm入炉煤挥发份30 33%7、设计引用标准中华人民共和国大气污染防治法中华人民共和国环境保护法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 （GB16

14、1711996）恶臭污染物排放标准 （GB14554-93）固体污染物排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法（GB/T16157-1996）采暖通风与空气调理设计规范 (GB50019-2003)炼焦工艺设计规范（GB50432-2007）洁净生产标准 炼焦行业（HJ/T126-2003 ）焦化安全规程（ GB12710-1991）钢铁企业采暖通风设计手册机械工程设计手册钢结构设计规范（GB50017-2003）一般公差线性尺寸的未注公差 （ GB/T 1804-1992 ）焊接通用技术条件（JB/ ）固定式钢直梯安全技术条件 （）固定式钢斜梯安全技术条件 （）固定式工业防范栏杆安全技术条件 （

15、）固定式工业钢平台安全技术条件 （）工业锅炉烟箱、钢制烟囱技术条件 （JBT1621-93）优良碳素结构钢技术条件 （GB 699-88）合金结构钢技术条件 （GB 3077-88）标牌（GB/T13306-91）工业企业噪声控制设计规范 （GBJ78-85）工业企业厂界噪声标准 （ GB12348-90）混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）建筑地基基础设计规范 （ GB50007-2002）建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）建筑设计防火规范（GB50016-2006）自动控制设计手册供配电系统设计规范 （GB50052-95）信号报警、连锁系统设计规定 （ H2051

16、1-92）脉冲喷吹类袋式除尘器 （ JB/T8532-2008 ）袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件 （GB1262590）袋式除尘器性能测试方法 （GB12138-89）袋式除尘器安装 技术要求与查收规范（JBT8471-96）袋式除尘器 安全要求 脉冲喷吹类袋式除尘器用分气箱（JB10191-2000）脉冲喷吹类袋式除尘器能表示方法 （GB6719-86）袋式除尘器用滤料及滤袋技术条件 （BG/）袋式除尘器用滤袋框架技术条件 （JB/T5917-91 ）袋式除尘器用直角式电磁脉冲阀技术条件 （ JB/T5916-91 ）脉冲喷吹类袋式除尘器质量分等 （BG/）除尘器表面喷漆质量分等 （BG/）

17、袋式除尘器制图增补规定 （BG/）脉冲喷吹类袋式除尘器 （ HCRJ013-1998）袋式除尘器 滤袋（HCRJ015-1998）袋式除尘器 滤袋框架（ HCRJ016-1998）袋式除尘器用滤料（HCRJ042-1999）袋式除尘器用电磁脉冲阀 （HCRJ043-1999）除尘机组技术性能及测试方法 （ GB11653-2000）锅炉烟尘测试方法（GB5468-91）焊缝符号表示法（GB324-88）气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 （ GB985-88）袋式除尘器安全要求 脉冲喷吹类袋式除尘器用分气箱 （JB10191-2000）袋式除尘器用滤料（Q/TOQM 01-2

18、003）燃煤电厂除尘器技术条件 （DL/T514-93 ）建筑钢结构荷载规范 （GBJ9-87）火力发电厂保温油漆设计规程 （ DL/T5072-1997）8、设计环保指标本设计系统的技术指标与 GB16297-1996大气污染物综合排放标准二级标准的比较分 污染物名称 最高同意排放浓度 本系统技术指标类（ mg/m3）装煤（ mg/m3）出焦（ mg/m3）颗粒物120 4545有组-3-3苯并芘10 10织排林格曼黑度 1 级1 级1 级放SO255050 10625 86本设计系统的技术指标与GB16171-1996炼焦炉大气污染物综合排放标准二级标准的比较分最高同意排放本系统技术指标污

19、染物名称类33浓度（ mg/m）（ mg/m）颗粒物无组织苯并芘排放苯可溶物9、除尘过程归纳焦炉在出焦操作时， 熄焦车上方的拦焦集尘罩，把出焦时的烟尘 （含尘量10g/m3）采集起来，经过拦焦车上的烟气变换阀与皮带集尘干管上的皮带提高小车的导通，使烟尘经皮带集尘管道输送到地面除尘站，经过办理后（含尘量350mg/m）由烟囱排往大气。捣固焦炉侧装煤时， 焦炉炉顶上的炉口排放出来的烟尘及机侧炉头冒出来的炉头烟（含有可燃成分和粉尘） 分别经燃烧导烟车上的导烟装置和机侧集气罩采集起来，充分燃烧后再渗透冷空气降温，保持内外气压均衡， 再由燃烧导烟车上的焦侧碰口与架设在炉顶上方的装煤集尘干管上的翻板阀对接

20、口对接， 经翻板集3尘管道输送，由除尘管道引入到地面除尘站，经过办理后（含尘量 50mg/m）由烟囱排往大气。1、装煤和拦焦除尘分开的全面烟尘治理简述装煤和拦焦除尘分开的全面烟尘治理是，在装煤除尘系统和拦焦除尘系统分别设有独立的地面站。氨水系统 装煤烟气治理来自冷鼓的氨水 去冷鼓a装煤除尘系统氨水喷嘴吸气管管装煤时，侧装煤车和炉顶烟尘采集除尘车就位，放下燃烧采集套筒，机侧碰氨水荒煤气焦油、氨水接通净煤气并点火， 同时传感器向地面口与炉顶翻板集尘管道上的翻板阀对接，桥 管集 气 管净化妆置系统中央控制室发出电信号， 此时风机由自控系统所发出的指令开始由低速转入高速运行。 开始装煤，此时炉顶吸尘孔

21、发散的烟尘和机侧炉门发散的烟上涨管 煤气系统 水 箱 排水槽尘，进入炉顶燃烧导烟车的燃烧室充分燃烧、并冷却，而后由翻板集尘管道输送燃烧降温排水到地面站进行办理，除尘净化后的气体经风机经过烟囱排入大气。粉尘由输送炉顶荒煤气导烟装置燃烧装置除雾器机输送至灰仓，回收利用。工作结束，系统导入空运状态。装煤除尘系统主要设备有： 燃烧导烟车、炉顶翻板集尘管道、机侧小集气罩、装煤烟气机侧装煤烟气机侧集气罩炉顶集尘管预喷涂、长袋低压脉冲式布袋除尘器、风机机组、变频器和输灰系统等。系统流程方框图以下：地 面 站b拦焦除尘系统出焦过程中，由拦焦集气罩采集出焦烟气，经过皮带提高小车进入在焦侧推焦烟气治理第三轨外安装

22、皮带集尘管道中， 再由除尘风管引入地面站中。 除尘风机经过变频出焦烟气拦焦集气皮带提高车烟气变换, 关器调速。出焦除尘地面站系统与拦焦车信号连锁，当拦焦车给出推焦信号时闭特别阀，连通固定集尘干管，接着除尘风机高速运行 ,进行除尘工作。推焦停皮带集尘管止后 , 除尘风机低速运行， 达到节能目的。 开启气动特别阀， 蓄热式冷却器降温，为下一循环作准备。布袋除尘器蓄热式冷却器风 机出焦除尘系统主要有：拦焦集气罩、皮带提高小车、均衡阀、伸缩节和端部烟囱 储气罐 输送机 输送机消音、蓄热式冷却器、长袋低压脉冲式布袋除尘器、风机机组、变频器和输灰系统等。大 气空 压 机灰仓系统流程方框图以下：2、二合一地

23、面站简述整个二合一地面站除尘系统是把装煤和出焦两个系统产生的烟尘经过一个地面站进行办理达成的， 所以系统的操作相应变的复杂， 为了保证系统的靠谱运行，还设有防爆阀，特别阀等安全措施和温度、压力仪表自动控制系统，实现无人操作，安全靠谱。出焦时，进入除尘系统内的烟气所含的粉尘，主若是焦粉，所以被吸附在布袋外层的焦粉， 就可以作为下一次办理装煤烟尘的予喷涂料， 这就防范了因办理装煤操作时产生的烟气含有焦油等黏附在滤袋上造成的糊袋现象。阻火型防爆袋式除尘地面站系统是自动、 监测、显示并控制的。当袋式除尘器的阻力达到必定值时， 即可自动清灰， 除下来的焦粉积聚在除尘器的灰斗进行按期开启卸灰阀，将焦粉经过

24、刮板输送机输送到灰仓，而后会合进行办理。3、本项目技术方案针对 * 煤焦化有限企业为一组两座 265 孔捣固焦炉的实质生产状况， 即存在下述三种状况：a. 装煤除尘工况。b. 出焦除尘工况。c. 空运行工况。经过测算，系统在状况 a 下约需 14 万风量，在状况 b 下约需 32 万风量，根据最狂风量所选的风机型号为 Y6-51-1 22D 所配功率为 800KW ，风量为320000m3 /h，风压为 6000pa，转速 960r/min。不除尘的时间内保持风机最低转速200r/min。依据厂方投产计划， 项目先后分两期建设， 所以一期 165 孔捣鼓焦炉先投产后，采纳二合一地面除尘站，二期

25、建成后， 整个 265 孔焦炉采纳装煤和拦焦除尘分开的全面烟尘治理工艺。详细方案以下：一期焦炉的出焦除尘采纳皮带集尘管道集尘， 装煤除尘采纳翻板集尘管道集尘，装煤除尘和出焦除尘共设一个 1#地面站，地面站的办理量为 320000m3/h，袋式除尘器过滤面积为 4750 平方米。装煤烟气和出焦烟气分别先后输送到地面站进行办理后排放。 在装煤和出焦工况下运行的风机功耗均不一样。 风机采纳变频器调速，风机转速由焦炉燃烧除尘车和拦焦除尘车分别发送信号给地面站 PLC，再由地面站 PLC 实现自动控制，装煤或出焦时风机次高速或全转速运行，装煤或出焦达成风机低速运行。 风机轴承冷却方式为循环水冷却， 夏季

26、循环水温度约为 32 度，压力不大于，电机为全关闭自冷式，防范等级IP44，绝缘等级 F，二期的 1 65 孔捣鼓焦炉都投产后，整个 265 孔焦炉采纳装煤和拦焦除尘分开的全面烟尘治理， 所以，需增设二期焦炉的出焦除尘集尘管道 （皮带集尘管道）和装煤除尘集尘管道（翻板集尘管道） ，并分别与一期焦炉的出焦除尘集尘管道和装煤除尘集尘管道连接导通，同时再增设一套 2#地面站，地面站的办理量为 140000m3/h，袋式除尘器过滤面积为 2380 平方米。而后将一期的装煤除尘系统分别 1#地面站，将一、二两期的出焦集尘管道与 1#地面站导通，用于单独办理出焦烟尘；将一、二两期的装煤集尘管道与 2#地面

27、站导通，用于单独办理装煤烟尘。二、燃烧导烟车1、用途：该装置用于对装煤时产生的烟尘进行采集和预办理，同时是装煤挪动尘源与固定设备之间的连通设备， 使装煤烟尘经过此设备进入炉顶翻板集尘管道输送到地面站。2、工作原理：装煤除尘系统由挪动和固定装置两部分构成。 挪动装置即燃烧导烟车。 固定装置包含：炉顶机侧集气小罩、煤气系统。装煤除尘过程为：第一，侧装煤车行走至待装煤的炭化室定位，炉顶燃烧导烟车待排气孔盖打开后， 将导烟集气罩与炭化室中心对正， 同时向地面除尘系统发出电讯号，风机开始高速运行。 车载煤气燃烧系统与炉顶煤气管道连接， 装煤烟气从机侧车载碰口和导烟集气罩被吸入，缓冲、配风、燃烧、冷却后，再经焦侧碰口进入炉顶集尘管道输送到地面站除尘系统净化后， 由风机经烟囱排至大气。装煤达成，地面除尘系统接受信号，风机进入低速运行状态3、技术要求：为防装煤除尘系统中局部的可燃气体和煤粉发生燃爆，在燃烧导烟车的导烟管道上设有泄爆阀，