回收法裝煤除塵技術(shù)改造

陳偉

摘?要： 針對(duì)裝煤除塵運(yùn)行存在問(wèn)題，分析原因所在，通過(guò)對(duì)氨水系統(tǒng)、導(dǎo)煙車(chē)、裝煤車(chē)及模糊控制系統(tǒng)等的技術(shù)改造，有效的控制了煙塵逸散，實(shí)現(xiàn)了無(wú)煙裝煤，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

關(guān)鍵詞： 搗固焦?fàn)t;裝煤除塵;煙塵;改造

【中圖分類(lèi)號(hào)】X701.2?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B?????【文章編號(hào)】1674-3733（2020）23-0213-01

1?引言

四川達(dá)興能源股份有限公司2×55孔5.5米搗固焦?fàn)t裝煤是由機(jī)側(cè)裝煤推焦機(jī)將已搗固好的煤餅從機(jī)側(cè)爐口送入炭化室內(nèi)的。裝煤時(shí)產(chǎn)生的煙氣通過(guò)煤餅與炭化室兩側(cè)的縫隙逸出，并從爐頂排煙口及機(jī)側(cè)爐口冒出[1]。在爐頂配有導(dǎo)煙車(chē)2臺(tái)，導(dǎo)煙管分別為“N+2/N-1（+2）”組合布局，全水封式密封結(jié)構(gòu)。機(jī)側(cè)爐口冒出的煙塵由爐內(nèi)負(fù)壓控制，返回至爐內(nèi)與焦?fàn)t內(nèi)部煙塵匯集后再導(dǎo)入相鄰炭化室內(nèi)[2]。機(jī)側(cè)爐頭部位配有裝煤爐頭煙處理裝置，爐頭罩為前出開(kāi)放式結(jié)構(gòu)，將逸散的煙塵通過(guò)除塵干管吸入到地面除塵站處理[3]。

2?現(xiàn)狀及原因分析

焦?fàn)t配有裝煤車(chē)和推焦車(chē)各2臺(tái)，采用5-2推焦串序[4]。裝煤和退托煤底板過(guò)程中爐門(mén)口外溢煙塵較大，集氣管壓力波動(dòng)較大，如圖1所示，一味提高地面站除塵吸力又容易造成布袋損傷。

1）氨水系統(tǒng)，目前，兩座焦?fàn)t高壓氨水噴咀開(kāi)啟后焦?fàn)t上升管吸力不夠，通過(guò)測(cè)量結(jié)焦末期橋管處吸力只有700-800Pa，由此造成焦?fàn)t在裝煤過(guò)程中機(jī)側(cè)煙塵量大，而且無(wú)規(guī)則進(jìn)行亂冒煙，造成空氣污染。并且，高壓氨水流量不能滿足要求，額定流量只有66m3/h。原系統(tǒng)可靠性差，相關(guān)設(shè)備及部件壽命較短，備用裝置無(wú)法進(jìn)行在線倒換，單位回路供電且供電能力偏小。

2）導(dǎo)煙系統(tǒng)，爐頂有雙H管導(dǎo)煙車(chē)，為控制氧含量n-1、n、n+2號(hào)導(dǎo)套安裝在焦側(cè)，n-1、n號(hào)導(dǎo)套安裝在機(jī)側(cè)，采用 n-1 和 n+2方式導(dǎo)煙。但由于集氣管安裝在焦側(cè)，在裝煤過(guò)程中機(jī)側(cè)爐頭部位煙塵逸散較大。縱使機(jī)側(cè)爐頭上方前出開(kāi)放式集塵罩通過(guò)地面除塵站產(chǎn)生一定吸力也不能完全抽走，達(dá)不到環(huán)保要求。

3）裝煤車(chē)系統(tǒng)，裝煤車(chē)煤箱設(shè)計(jì)寬度為500mm，通過(guò)實(shí)際測(cè)量煤餅寬度達(dá)510mm，而焦?fàn)t炭化室經(jīng)過(guò)爐體膨脹后上部寬度在510～515mm。導(dǎo)致煤餅與炭化室之間縫隙小[5]，在煤餅進(jìn)入炭化室1/3后煤餅受熱產(chǎn)生的荒煤氣通道狹小，不能順利的導(dǎo)入到煤餅上部空間，致使炭化室墻面兩側(cè)底部開(kāi)始向外冒黃煙。爐門(mén)外框沒(méi)有假爐門(mén)密封，底部產(chǎn)生的煙塵瞬間就飄到環(huán)境中。且煤餅頂部整平靠人工手動(dòng)夯實(shí)，費(fèi)時(shí)費(fèi)勁效果不好，裝煤過(guò)程中部分煤粉散落產(chǎn)生黃煙，部分被帶入荒煤氣導(dǎo)出系統(tǒng)中堵塞設(shè)備。

4）目前配套集氣管壓力模糊控制系統(tǒng)，集氣管壓力波動(dòng)較大，在加煤時(shí)尤為突出。

3?改進(jìn)措施

1）氨水系統(tǒng)改造。a）根據(jù)搗固焦?fàn)t生產(chǎn)特性，結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)兩座焦?fàn)t共計(jì)110個(gè)高壓氨水噴嘴進(jìn)行更換，噴嘴高度、噴灑角度和出口孔徑分別由13mm、40°、23mm調(diào)整為126mm、57°、38mm，此噴嘴在泵出口壓力3.5MPa時(shí)，其結(jié)焦末期靜態(tài)吸力可達(dá)到1000Pa以上（表1），且不易堵塞。b）重新選用較大流量的氨水泵，在滿足壓力要求的前提下，將最大流量由以前的65m3/h提高到100m3/h（表2），新泵揚(yáng)程450m，用以匹配焦?fàn)t開(kāi)3～4個(gè)噴咀的氨水用量。c）在管道尾部即用戶端前加裝消除峰值的儲(chǔ)罐5m3，消除管道的振動(dòng)，滿足變頻器對(duì)調(diào)頻時(shí)間的要求。

2）導(dǎo)煙車(chē)改造，現(xiàn)有的雙H管導(dǎo)煙車(chē)（N+2/N-1）2臺(tái)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際和裝煤效果觀察情況，拆除機(jī)側(cè)n-1、n號(hào)導(dǎo)套，將焦側(cè)n-1、n、n+2號(hào)導(dǎo)套安裝至機(jī)側(cè)，提高裝煤過(guò)程中機(jī)側(cè)導(dǎo)煙能力，有效地減少了爐頭煙外溢量。

3）側(cè)吸裝置，也稱(chēng)做機(jī)側(cè)裝煤爐頭煙處理裝置，現(xiàn)有裝置可滿足需要，根據(jù)廠區(qū)煤氣制甲醇深度控氧需要，加裝深度控氧型爐門(mén)密封裝置，包括兩部分：a）將前出開(kāi)放式爐頭小罩（共110個(gè)）改造為貼壁式。切除現(xiàn)有爐頭罩下部前出部分，用8mm厚鋼板將爐頭罩下部改造為貼壁式結(jié)構(gòu)。b）控氧型爐門(mén)密封裝置，如右圖示，在前端加裝了可封堵路口上部敞開(kāi)空間的柔性裝置，在煤餅前推過(guò)程中，可阻止大量空氣進(jìn)入碳化室，對(duì)控制煤氣含氧量有明顯作用。且可擋堵下部煙氣避免散入大氣中。

4）裝煤車(chē)改造。a）裝煤除塵工藝最重要的工藝基礎(chǔ)是裝煤操作規(guī)范化，裝煤車(chē)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)能否滿足需要，將直接決定裝煤除塵的環(huán)保效果。之前焦?fàn)t煤餅寬度不能滿足裝煤除塵需要，箱板已沒(méi)有調(diào)整余量，先更換裝煤車(chē)前后擋板，然后通調(diào)整驅(qū)動(dòng)油缸位置，將煤箱寬度調(diào)整為480mm。b）煤餅成餅質(zhì)量是極為重要的管控指標(biāo)，在裝煤車(chē)上安裝一套煤餅自動(dòng)整平裝置，減少浮煤，并保證了煤餅高度在5.0～5.4m，保障了荒煤氣順利導(dǎo)出。

5）模糊系統(tǒng)升級(jí)，裝煤無(wú)煙是回收法裝煤除塵工藝最基本的目標(biāo)之一，高壓氨水射吸系統(tǒng)投用后，高壓氨水瞬間噴射對(duì)集氣管壓力將造成極大的沖擊，裝煤煙氣能否全部導(dǎo)入、集氣管壓力和煤氣含氧量能否得到有效控制都將面臨極大的挑戰(zhàn)。配置山東三木公司專(zhuān)利產(chǎn)品WY-CPP-4回收法裝煤除塵專(zhuān)用控制系統(tǒng)，該產(chǎn)品集煤氣導(dǎo)入控制與煤氣導(dǎo)出控制于一體，是對(duì)傳統(tǒng)“集氣管壓力模糊控制系統(tǒng)”的高度完善和發(fā)展。實(shí)現(xiàn)了“裝煤時(shí)控制跟著煤餅走，不裝煤時(shí)控制跟著壓力走”。

4?運(yùn)行效果

1）裝煤碳化室無(wú)明顯黃煙逸出，不裝煤炭化室爐門(mén)及爐頂均無(wú)明顯黃煙逸出。

2）集氣管壓力裝煤時(shí)能控制在120+120-50Pa，并在30秒內(nèi)調(diào)回正常狀態(tài);其余時(shí)間及不裝煤時(shí)，集氣管壓力控制在120±20Pa左右。且入電捕煤氣瞬時(shí)含氧量<1.1%。

3）入甲醇煤氣瞬時(shí)含氧量<0.5%，合格率達(dá)到大于95%（不裝煤時(shí)煤氣含氧量<0.3%時(shí)）。

4）噴嘴吸力達(dá)到1000Pa，同時(shí)保證了低壓氨水降溫效果，高壓時(shí)氨水不能?chē)娙肷仙堋?/p>

5?結(jié)語(yǔ)

通過(guò)技術(shù)改造，配合操作工藝的管控，很好的解決了裝煤除塵效果不佳的問(wèn)題，有效的控制了煙塵逸散，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]??武文義，徐長(zhǎng)征，馬志國(guó)，李海燕.新型出焦裝煤除塵工藝在搗固焦?fàn)t上的應(yīng)用[J]山東化工，2013（42）：140-141.

[2]?王 勇，張?chǎng)谓?，?云，寧瑞學(xué).5.5m 搗固焦?fàn)t裝煤煙塵治理探索析[J].燃料與化工，45（6）：35-36.

[3]?姚昭章.煉焦學(xué)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1995.

[4]?潘立慧，魏松波.煉焦新技術(shù)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

[5]?閆鵬飛.搗固焦?fàn)t除塵系統(tǒng)的選擇[J].科學(xué)之友，2012（ 10） ：123 -124.