焦炉烟尘治理
工业废气治理之焦化行业篇
工业废气治理之焦化行业篇一、炼焦烟尘特点焦炉烟尘污染源主要分布于炉顶、机焦两侧、和息焦。
焦炉烟尘发生于装煤、炼焦、推焦和息焦过程中。
炼焦烟尘难以捕集且含有焦油物质，焦粉磨琢性强，处理相当困难。
烟尘特点：1、含污染物种类繁多，废气中含有煤尘、焦尘和焦油物质（主要由多环芳香族化合物组成，烷基芳烧含量较少，高沸点组分较多，热稳定性好。
其组分票含量较多，其余相对含量较少，主要有1一甲基蔡、2—甲基蔡、荒、笏、氧笏、葱、菲、咔嗖、莹;I：、喳琳、花等），其中无机类的有硫化氢、氟化氢、氨、二硫化碳等，有机类的有苯类、酚类等多环及杂环芳妙。
2、危害性大，污染物多属有毒有害物质，烟尘的成分及含量如下表。
（单位g/t焦炭）3、污染物发生源多、面广、分散，连续性与阵发性并存。
4、焦化粉尘中的焦粉磨损性强，易磨损管道与设备，粉尘中的焦油物质堵塞袋式除尘器的滤袋。
二、荒煤气净化技术炼焦过程中，煤经高温干^（900-1050o C）,获得焦炭和荒煤气，荒煤气经冷却、洗涤净化及蒸储等工艺处理，制取焦油、粗笨、硫铁、硫磺之后的煤气称为焦炉煤气。
焦炉煤气是钢铁行业焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气中最重要的部分。
常见荒煤气净化工艺流程如下：三、焦炉煤气脱硫脱硝技术焦化行业炼焦炉工艺一般分为三种：即顶装工艺、捣固工艺以及清洁热回收工艺。
其中顶装工艺的炼焦炉炉型最为复杂、繁多，但根据国家相关政策(逐步淘汰落后、污染严重的4.3m以下焦炉，鼓励焦炉大型化趋势)、不同炭化室高度炉型的污染物产排量的特点，规模一般分为炭化室高度V4.3m顶装焦炉、4.3m~6m顶装焦炉(包括4.3m)以及炭化室高度26m焦炉三类；捣固焦炉以及清洁热回收焦炉这两类由于发展历史较短，炉型差异相对较小，炭化室高度相近，且其污染物产排放量差异不大。
1、焦炉烟气特点(1)焦炉因其生产工艺的特殊性，烟气中NOx主要是在煤气高温燃烧条件下产生的，焦炉煤气含50%以上的氢气，燃烧速度快，火焰温度高达17009~1900。
浅析控制焦炉烟气污染物排放的几种方法
浅析控制焦炉烟气污染物排放的几种方法控制焦炉烟气污染物排放是保护环境和人类健康的重要任务。
下面我将从几个方面对控制焦炉烟气污染物排放的几种方法进行浅析。
首先是烟气脱硫。
焦炉烟气中的二氧化硫是一种主要的污染物，可以通过烟气脱硫的方法进行处理。
常用的烟气脱硫方法包括石灰石石膏法、海藻酸法、吸收剂法等。
其中，石灰石石膏法是最常用的方法之一，通过向烟气中喷射含有石灰悬浊液的喷射器，使二氧化硫与石灰生产出硫化钙并形成石膏。
石膏可作为建材或肥料，从而实现资源的循环利用。
其次是烟气除尘。
焦炉烟气中的颗粒物（如煤尘）也是一种常见的污染物，可通过烟气除尘技术去除。
常用的烟气除尘技术包括布袋除尘器、静电除尘器、湿式电除尘器等。
其中，布袋除尘器是最常用的方法之一，通过设立一定数量的滤袋，使烟气通过滤袋时颗粒物被截留在表面，从而达到除尘的效果。
此外，在布袋除尘时加入脉冲喷吹措施可有效清洁滤袋，延长使用寿命。
再次是低氮燃烧技术。
燃烧过程是焦炉排放氮氧化物（NOx）的主要途径。
通过采用低氮燃烧技术，可以降低焦炉燃烧过程中NOx的生成量。
低氮燃烧技术一般包括改善燃料质量、增加燃烧室高温区等方法。
此外，还可采用尾气再循环技术，将一部分尾气重新投入到燃烧过程中，减少氮氧化物的生成。
最后是固体废弃物的资源化利用。
焦炉烟气中的灰渣是固体废弃物，其中含有一定的铁和氰化物等有害物质。
通过合理处理和利用，可以实现固体废弃物的资源化利用。
例如，将焦炉灰渣用于建筑材料生产中，可用作矿渣砂或添加剂；将焦炉烟气中的氰化物经过适当处理，可以转化为对焦炉炉渣和炉尘无害的氰盐。
综上所述，对于控制焦炉烟气污染物排放，可以采取烟气脱硫、烟气除尘、低氮燃烧技术和固体废弃物的资源化利用等方法。
这些方法可以有效减少焦炉烟气中的污染物排放，在保护环境和健康的同时实现资源的循环利用。
焦炉装煤烟气治理除尘操作规程 (1)
焦炉装煤烟气治理除尘操作规程一、操作规程：1、装煤前2~3分钟按焦炉装煤顺序，将导烟车开动到位，打开炉顶炭化室导烟孔（装煤孔）盖，操作侧吸管缓缓下降与装煤炭化室及结焦末期炭化室的导烟孔球面对位密封。
2、操作导消烟除尘车上机侧导烟管碰口装置电液推杆，使机侧导烟管碰口前移与焦炉上升管中间的机侧大炉门二次烟气集气系统的管道法兰接触。
同时，将燃烧装置煤气速接头与相应的煤气管碰头相连接。
3、启动导烟车二次烟气捕集装置的风机与水泵，通知机侧装煤车工作人员准备装煤。
4、开始装煤，将煤饼与机侧炉门对位，启动大炉门密封的动力装置，使活动罩向前移动与炉柱接触，缓缓将煤饼推入炭化室。
5、由炉顶操作工打开相邻结焦末期炭化室（按侧吸管工作走向）高压氨水三通阀，当煤饼开始进行炭化室后，再打开装煤炭化室高压氨水三通阀。
6、煤饼送到位、托煤板全部收回后，关闭装煤炭化室高压氨水三通阀。
收回机侧大炉门密封装置至初始位置，挂好机侧炉门。
7、将燃烧装置煤气快速接头与相应的煤气管碰头分离，关闭导烟车二次烟气捕集装置的风机与水泵，收回导烟车各导烟管。
8、关闭邻结焦末期炭化室（按侧吸管工作走向）高压氨水三通阀，提升侧吸管至初始位置，迅速盖严炉顶导烟孔（装煤孔）盖。
9、导烟车开走至下一个工况，完成一个装煤导烟过程。
二、日常维护本除尘设备机械化项目较多，且工作环境恶劣，为了能很好的发挥该设备的功能，必须重视并做好维护保养工作，因此要做到如下几点：1、润滑装置按取得的使用经验制定润滑工作制度，定时向润滑部位加给油脂，按要求时间向减速机供给润滑油。
2、按设备保养说明严格管理，认真进行保养工作。
3、每周对设备进行检查一次，检查其是否积灰、伸缩是否自如，并做到及时清理。
4、主要部件2~3年进行一次拆检、修理。
5、每天应对各结焦末期炭化室在高压氨水喷射条件下的负压进行巡检，发现负压不足-500Pa的，应检查喷嘴是否堵塞，上升管石墨是否需进行清理，喷嘴安装高度是否合适、直度能否满足要求，高压氨水压力能否达2.5MPa。
焦炉烟尘治理系统的危险因素分析及对策
焦炉烟尘治理系统的危险因素分析及对策焦炭是煤在隔绝空气的条件下经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段形成的。
为焦炭低温干馏提供热源的煤气在燃烧过程中会产生含有二氧化硫与氮氧化物等污染物的烟气。
这些二氧化硫与氮氧化物是PM2.5颗粒物的重要组成成份，也是形成酸雨、雾霾等的主要原因。
本文主要对焦炉相关污染物的治理提供了一些思路和对策。
标签：焦炉烟尘；废气；煤气；治理1 影响焦炉烟尘治理系统的危害因素1.1 荒煤气从焦炉的装煤过程中看出，装煤时部分煤在炽热的炭化室内与混入的氧气发生化学反应。
由于混入的空气量少，煤与氧气的反应多为不完全反应，将产生大量的CO，俗称荒煤气。
装煤除尘系统将产生的荒煤气收集起来进行处理，若不采取有效的措施，将导致荒煤气的燃烧甚至是爆炸事故，对整个除尘系统及周围的人员设备构成巨大的威胁。
1.2 粉尘无论是装煤还是出焦过程中，产生的烟气中都携带大量的煤尘和焦尘，这些粉尘在风机的作用下进入脉冲袋式除尘器进行净化处理，绝大部分粉尘将被滤袋阻留下来，落入除尘器的灰斗中，然后通过输灰设备将其运走。
这些粉尘的特点是具有可燃性，同时由于粒径小，粉尘表面积大，粉尘的活性大，活化能低，在一定的浓度范围内遇有明火，将发生爆炸。
因此，装煤出焦烟尘治理系统中存在着粉尘爆炸的危险。
1.3 雷击焦炉烟尘治理系统的设备较为庞大，通常高10～20m，大部分设备及管道都布置在户外，在阴雨雷暴季节，极易遭到雷击，因此雷电将是影响安全生产的一个不可忽视的因素。
1.4 振动焦炉烟尘治理系统的核心设备是通风机。
由于焦炉装煤出焦生产过程中散发的烟尘量较大，所配备的通风机也属大型风机。
电机功率在200～1000kW左右，风机运转起来将产生较大的振动。
1.5 噪声焦炉烟尘治理系统配置的通风机组在运转时，风机、电机、液力偶合器将产生噪声，危害操作维护人员的身心健康。
2 主要对策针对前面所述的焦炉烟尘治理系统中存在的危险因素，为保障系统的正常安全运行，保护设备及人员的安全，在焦炉烟尘治理系统中应采取相应的安全措施。
105万吨焦炉烟气脱硫脱硝除尘治理技术及应用
105万吨焦炉烟气脱硫脱硝除尘治理技术及应用1. 引言1.1 背景介绍焦化企业是我国最大的二氧化硫排放源之一，焦炉烟气排放含有大量有害气体，对环境和人体健康造成严重危害。
随着环境保护意识的增强和《大气污染防治行动计划》的实施，焦化企业需要加强对烟气的净化治理，实现烟气脱硫脱硝除尘的目标。
目前，我国焦炉烟气脱硫脱硝除尘技术已取得了一定进展，但仍存在一些问题和挑战。
比如传统的石膏湿法脱硫存在废水排放、石膏处理困难等问题；SCR脱硝技术需要高成本投入，运行维护成本高等。
研究与开发高效、节能、环保的烟气净化技术对于焦化企业减少污染物排放、提高资源利用率和经济效益具有重要意义。
本文旨在系统总结106万吨焦炉烟气脱硫脱硝除尘技术及应用的现状，探讨技术创新与发展方向，为实现烟气净化技术的突破和进步提供参考。
1.2 问题提出焦炉是炼钢过程中产生大量烟气的重要设备，其中含有大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质。
这些有害物质对环境造成严重污染，严重危害人们的健康和生活质量。
焦炉烟气脱硫脱硝除尘治理技术的开发和应用显得尤为重要。
目前，我国焦化产能不断增长，焦炉烟尘排放量呈上升趋势。
环境污染治理已成为社会关注的热点话题，政府也在不断加大环保力度。
如何提高焦炉烟气治理技术，减少有害物质排放，减轻环境污染影响，成为当前亟需解决的问题。
随着科技的不断进步和环保意识的提高，一些焦炉烟气脱硫脱硝除尘治理技术也在不断涌现，但仍存在一些问题和挑战。
如何将这些技术更好地应用于实际生产中，提高治理效率，降低治理成本，实现经济效益和环保效益的双赢，是我们亟需研究和解决的课题。
本文将重点探讨105万吨焦炉烟气脱硫脱硝除尘治理技术及应用，以期为环境保护和可持续发展提供参考和借鉴。
1.3 目的和意义引言：烟气脱硫、脱硝和除尘技术是当前大气污染治理的重要环节，对于改善环境质量、保护人民健康具有重要意义。
在焦炉中，烟气中含有大量二氧化硫、氮氧化物等对环境造成危害的物质，而脱硫、脱硝和除尘技术可以有效地将这些有害物质去除，降低大气污染物的排放。
1.焦炉烟气污染物源头治理技术及现状
背景介绍
2018年7月3日，国务院关于打赢蓝天保卫战三年行 动计划的通知中明确提出，到2020年二氧化硫和氮氧化 物的排放总量比2015年下降15%以上，尤其是处在雄安 新区、 “2+26” 以及长三角地区和汾渭平原的城市焦 炉污染物排放的压力越来越大，源头综合治理迫在眉睫。
目前国内大部分独立焦化企业的氮氧化物排放量没 有采取末端治理之前大部分处于600～2000mg/m3。
正压烘炉
• 各炭化室单孔精确控温，提升焦炉烘炉升温的准确性和 均匀性；
• 燃烧器燃烧效率高，节约烘炉燃气量； • 燃气和空气供给装置实现了高技术集成、高效节能、运
行稳定、指示清晰、操作简便、可靠性强； • 设置安全联锁保护，避免安全事故的发生。 • 炉体膨胀更加均匀，总膨胀量更趋近于理论膨胀值，保
适氧燃烧技术
焦炉加热精准控制系统
焦炉加热精准控制系统的目的 通过优化机、焦侧标准温度，控制单燃烧室支管和主
管加热用煤气流量，消除局部高温点，减少焦炉直行温度 波动，从源头上控制焦炉废气中氮氧化物的含量，实现满 足焦炉降本增效、废气排放环保要求。 焦炉加热精准控制系统的技术路线 • 通过安装连续在线测温设备，实时监测焦炉运行状态; • 通过优化加热控制模型和设备，自动调整焦炉加热煤气 流量; • 主要控制的是直行温度的均匀性。
1310
1320
4.0
241.0
199.0
409.0
380.0
焦炉污染物现状
不同炉型焦炉贫煤气加热时NOx的排放数据
炉型
加热 煤气
周转
PS标
CS标
时间hr 准温度℃ 准温度℃
O2,%
NOx (ppm）
NOx(7 %,ppm)
焦炉烟尘污染及其治理
焦炉烟尘污染及其治理1 焦炉烟尘污染状况焦炉在装煤、炼焦、推焦与熄焦过程中,向大气环境排放大量煤尘、焦尘及有毒有害气体(以下统称烟尘)。
其污染量国外作过统计,吨焦烟尘量达1kg之多,这个数量对于一个日产6000t焦炭的焦炉组,每天就有6t多烟尘排放到大气中,造成对人与环境的严重危害。
焦炉烟尘含有多种污染物,主要是固体悬浮物(TSP)、苯可溶物(BSO)及苯并芘(BaP).烟尘逸出后在大气温度和压力下,迅速冷凝并附着在悬浮微粒表面,随着呼吸微粒进入人体内并沉积于肺部。
目前广泛认为烟尘中BSO和BaP对人体是致癌物,长期持续地吸入含致癌物的微粒,能引发肿瘤。
某些研究报告指出,在焦炉操作的工人患呼吸系统癌症的危险性比其他钢铁工人高,就焦化而言,炼焦工肺癌,在冶金企业中,是一种仅次于矽肺的职业病。
国外发达国家职业安全卫生机构对作业场所空气中BSO、BaP最高允许浓度规定分别为0.15mg/m3、0.15ug/m3,国内焦炉作业区监测数据表明,各项指标均远远超过环保要求,环保问题十分严重(见表1)。
从70年代起,随着环保要求的不断提出,焦炉烟尘污染与治理技术已引起各发达国家的重视,并相继在焦炉上运用,取得了明显成效。
国内起步较晚,除宝钢等少数几家引进消化国外技术,上了环保装备外,国内焦炉环保治理软件、硬件远未得到普及应用,成为当前和今后较长一段时间内冶金行业环境保护亟待解决的重大课题和紧迫任务。
表1 武钢焦化厂焦炉烟尘监测结果*TSP,mg/m3BSO,mg/m3BaP,ug/m3污染物范围平均值范围平均值范围平均值炉顶 1.87～5.17 3.1 0.19～1.2 0.70 2.454～16.212 6.8 机侧0.69～8.24 3.01 0.12～0.65 0.25 0.193～1.345 0.7 下风向100m 0.65～1.34 0.98 0.02～0.07 0.05 0.011～0.181 0.052 下风向1.5～3m 0.47～0.6 0.54 0.01～0.04 0.02 0.003～0.011 0.007 上风向1.5～3m 0.19～0.78 0.48 0.02～0.05 0.03 0.001～0.012 0.006 *——为鞍山焦耐院1988年监测数据2 焦炉烟尘污染源分布焦炉烟尘污染源主要分布于炉顶、机焦两侧和熄焦,全部烟尘还应包括加热系统燃烧废气(见图1)。
控制焦炉烟气污染物排放的几种方法
控制焦炉烟气污染物排放的几种方法目前，我国的焦炭产能居世***位，达6.8亿吨，占全球产能的70%以上，焦化行业属于典型的重污染行业，为了改善焦化行业的污染问题，本文通过分析研究焦炉烟气污染物排放的控制措施，对降低焦炉烟气污染物排放率，提高焦炉烟气污染物排放达标率做简要阐述。
一、焦炉烟气中污染物的种类在目前的冶金行业中，焦炉是造成大气污染最严重的设备之一。
我国大多数焦炉使用的是焦炉煤气加热方式，其烟囱会排放大量的污染物，其成分复杂，主要含有氮氧化物(NOX)、二氧化硫(SO2)—氧化碳(CO)二氧化碳(C02)硫化氢(H2S)氰化氢(HCN)残氨、酚以及煤尘、焦油等。
面对日益严峻的环保压力，近年来我国对环境污染问题越来越重视，对烟气排放和节能降耗的要求越来越严格，特别是《炼焦化学工业污染物排放标准》GB16171—20**)的公布实施，第—次将焦炉排放的NOX列为我国焦化企业大气污染物排放的控制指标，并对颗粒物和二氧化硫的排放提出了更严格的要求，要求所有企业在20**年1月1日之后，焦炉烟囱排放二氧化硫小于50mg/m3，NOX小于500mg/m3(机焦)，颗粒物小于50mg/m3。
此排放标准的出台不仅有效减少了焦炉污染物的排放，也有力地推动了炼焦生产工艺和污染治理技术的研发。
由于在《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171—20**）中明确规范了焦炉烟囱中二氧化硫、氮氧化物以及颗粒物的排放标准，因此，减少焦炉烟气污染物排放的关键就在于加强对这三种污染物排放的控制。
二、焦炉烟气中氮氧化物的控制对焦炉烟气内的氮氧化物开展控制主要是从其燃烧过程与终端治理两方面开展，其中在燃烧过程中对NOX开展控制的常见措施包括废弃循环、分段加热以及对实际燃烧温度开展控制等措施；对焦炉烟气内NOX开展终端治理的措施常见的是SCR脱硝法，由于焦炉烟气温度偏低，一般在220弋-270弋，采用SCR 脱硝技术处理成本较高,会增加焦化企业的经济投入负担，并且对使用的煤气类型也有一定要求，因此，不能大范围推广与应用。
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建滔（河北）焦化、化工有限公司
炼焦车间4.3米焦炉烟尘治理改造项目
为治理焦炉生产过程中产生的荒煤气及粉尘的无组织排放，我车间针对炼焦生产部分工艺及操作过程进行改造和改进，具体实施项目如下：
一、焦炉机侧炉头烟气治理
1、由于我车间焦炉为侧装煤捣固焦炉，在装煤过程中会有部分荒煤气由炭化室炉头部位向外逸散，无法得到彻底收集和除尘。
通过改造，在每个炭化室炉头部位安装集烟罩、烟气主管道，经除尘风机对该部分荒煤气进行收集后，通过洗净塔洗净后，排至大气，已达到了炉头烟的无污染有序排放。
该炉头烟气治理项目总投资额达200多万元。
改造后，现使用效果良好。
2、对装煤车煤箱的宽度尺寸进行缩小调整。
装煤过程中，煤饼两侧与炭化室墙面缝隙增大，使得煤饼两侧产生的荒煤气能够较为顺利的向炭化室顶部导出，减少荒煤气外逸。
改造后，现使用效果良好。
二、地面除尘站工艺改造
为降低装煤除尘系统阻力，改善装煤除尘效果。
将地面除尘站装煤除尘系统原有烟气吸附工艺装置切除（装置内部填充25-40mm焦粒，过滤吸附焦油效果较好，但装置阻力较大，直接影响除尘效果，检修清理工作频繁劳动强度大），改造为预喷涂工艺，该装置工艺简单，并极大的降低了装煤除尘系统阻力，直接改善除尘效果并有效的减少装煤炉头烟气的外逸。
该项目总投资达160多万元。
改造后，现使用效果良好。
三、尾焦烟治理
焦炉推焦过程所产生的红热的尾焦与机、焦侧淌焦板粘附的焦油接触，会产生大量的烟气逸散污染环境，这也正是一直困扰炼焦行业生产环境治理的一大难题“尾焦烟”的无序排放。
我车间经过员工们集思广益并通过不断实践和尝试，研究出了一套有效治理“尾焦烟”的设施。
1、机侧尾焦烟治理
在原有基础上增加了一个移动式淌焦板（用于收集推焦前炉框留下的焦油，推焦前将淌焦板移除），一台移动式熄尾焦小车（用于收集和熄灭推焦过程带出的尾焦）。
该设施彻底解决了机侧尾焦冒烟的问题。
2、焦侧尾焦烟治理
1）将每个炭化室炉框下部的淌焦板拆除，改为水槽，使得推焦过程中产生的红热的尾焦能够及时落入水槽进行熄灭，避免了冒烟。
2）在该项目技改的同时对拦焦车轨道进行了测量、调整和更换，使得导焦栅行程一致并缩小了导焦栅与炉框的间隙，有效的减少了尾焦量，同时对焦侧尾焦烟治理工作起到关键作用。
该项目总投资额达20万元。
改造后，现使用效果良好。