焦爐裝煤和出焦煙氣除塵改造方案
焦化裝煤、出焦除塵改造工程
設(shè)計內(nèi)容
焦爐出焦除塵的改造及新建裝煤除塵地面站。
出焦焦爐設(shè)施的改造。
推焦車除塵暫不考慮 。
主要內(nèi)容有：
（1） 改造2臺帶現(xiàn)有裝煤車配備的消煙除塵車（方案一）；
或購買一臺，改造一臺（方案二）。
（2） 增加一套移動式通風除塵設(shè)施作為攔焦除塵管道；
（3） 改造2臺除塵攔焦車罩形式；
（4） 新建一座裝煤干式除塵地面站
概述
兩座焦爐組成一個爐組，布置在同一中心線上。兩座焦爐合用一座煤塔和一套濕法熄焦設(shè)施。焦爐之間設(shè)爐間臺，焦爐端部分設(shè)爐端臺，焦爐兩側(cè)設(shè)機、焦側(cè)操作臺。在焦爐、機側(cè)分設(shè)一座煙囪。
工藝流程
由備煤車間送來的配合煤裝入煤塔。裝煤車按作業(yè)計劃從煤塔取煤，經(jīng)計量后裝入炭化室內(nèi)。煤料在炭化室內(nèi)經(jīng)過一個結(jié)焦周期的高溫干餾，煉制成焦炭并產(chǎn)生荒煤氣。
炭化室內(nèi)的焦炭成熟后，用推焦機推出，經(jīng)攔焦機導入熄焦車內(nèi)，再由電機車牽引熄焦車至熄焦塔內(nèi)進行噴水熄焦。熄焦后的焦炭卸至晾焦臺上，冷卻一定時間后送往篩、貯焦工段，經(jīng)篩分按級別貯存待運。 焦爐為JN43-58型4.3米焦爐，每爐有35排，兩爐共70排。
煤在炭化室干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，經(jīng)過上升管，橋管進入集氣管，約700°C左右的荒煤氣在橋管內(nèi)被循環(huán)氨水噴灑冷卻至90°C左右，荒煤氣中的焦油等同時被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油同氨水一起，經(jīng)橫貫管、吸煤氣管道送入一回收車間。
除塵現(xiàn)狀
現(xiàn)有的裝煤出焦除塵為采用的是裝煤、出焦二合一除塵系統(tǒng)。其中，裝煤除塵采取的是對接式消煙除塵車+對接翻板閥形式。出焦除塵采用的是第三軌、煙氣捕集罩和對接翻板閥形式。
現(xiàn)有除塵系統(tǒng)風量選取為：
裝煤除塵：60000 m3/h
出焦除塵：160000 m3/h
合計： 220000 m3/h
現(xiàn)有除塵存在的問題
1、裝煤除塵形式不緊湊，漏風嚴重。
裝煤除塵采取的是對接式消煙除塵車+對接翻板閥形式，抽風量60000 m3/h。此種形式由于裝煤車和消煙車單獨行走，對接時漏風嚴重，且裝煤車下煤口處煙氣罩形式過于簡單，沒有容煙緩沖空間，而焦爐裝煤過程中產(chǎn)生的煙氣屬陣發(fā)性煙氣，當煙氣突然增大時，往往逸出罩外。
2、原除塵系統(tǒng)投運后，由于熱煙氣的作用，原有的對接煙氣轉(zhuǎn)換閥受熱變形，管道漏風嚴重。
3、出焦除塵采用的是第三軌、煙氣捕集罩和對接翻版閥形式。同樣，由于受熱，翻板閥變形嚴重，漏風也同樣嚴重。
4、國內(nèi)4.3米焦爐裝煤和出焦除塵一般風量選擇為 80000 m3/h和260000m3/h, 而焦化裝煤和出焦除塵風量選擇均偏小，裝煤除60000 m3/h，出焦除塵：160000m3/h， 加上嚴重的閥門漏風, 實際抽風量更小。因此, 抽風效果不能同時滿足裝煤和除塵的需要。
改造方案
去掉現(xiàn)有的消煙車，改造現(xiàn)有的重力加煤車為帶除塵罩及風管等裝置的除塵式重力加煤車，并將裝煤除塵的煙氣量增加為70000m3/h。
改造現(xiàn)有的出焦除塵中對接式煙氣轉(zhuǎn)換閥為移動通風槽形式，將抽風量由160000 m3/h增加為220000 m3/h。
將現(xiàn)有的裝煤出焦二合一除塵地面站除塵系統(tǒng)（處理風量220000 m3/h）改為單獨處理出焦除塵中的煙氣。
新建一套70000m3/h風量的裝煤除塵系統(tǒng)，設(shè)單獨的布袋除塵器、風機、電機及相應的配套設(shè)備。
改造方案：
1）拆除現(xiàn)有的消煙車，對原有的重力裝煤車進行加固，并將現(xiàn)有的消煙車風管及閥們門對接機構(gòu)移植在加固后的重力裝煤車上。保留現(xiàn)有的煙氣轉(zhuǎn)換閥。
2） 對現(xiàn)有的裝煤導套進行改造，去掉舊裝煤車料斗上的插板閥，在現(xiàn)有插板閥上400mm位置增設(shè)新插板閥，其下設(shè)置改造后的容煙量增大的上下滑動、帶抽風套的下料管，更換行程更長的油缸。
3）其它機構(gòu)如揭蓋系統(tǒng)、導套系統(tǒng)的驅(qū)動不變。
4）改造后的風管接至新建的裝煤除塵系統(tǒng)。
新購的螺旋給料裝煤車：
裝煤車運行在焦爐爐頂?shù)难b煤車軌道上，將煤料運到相應的炭化室頂打開裝煤孔蓋，用螺旋給料機按規(guī)定的程序裝入炭化室內(nèi)，同時把裝煤時外逸的荒煤氣經(jīng)三個導煙管，并滲入大量的冷空氣降溫稀釋后吸集到設(shè)在爐頂?shù)墓潭ㄓ诠苤校ㄟ^地面站的風機排放至地面站凈化處理。
l 車外型尺寸： 長約11860mm，寬約9400mm，高約5960mm
l 車重及裝煤量： 車重：～100t： 煤重：～21t
l 煤斗容積：3×11.4=34.2
l 裝煤孔間距：4280mm±3mm
l 給料時間：120～180s
l 給料形式：螺旋給料，變頻調(diào)速，采用合理的裝煤順序，用對講機方式聯(lián)系平煤。
l 軌道中心距：5230mm±4mm
l 走行裝置由4組主動車輪組構(gòu)成，四臺交流電動機驅(qū)動。每組主動輪組部采用平衡架式結(jié)構(gòu)，使車輪與軌道緊密接觸，輪壓均勻，4組主動輪組由平衡軸安裝在裝煤車車架的底梁上，通過電機、連軸器、減速機驅(qū)動裝煤車行走。調(diào)速方法采用變頻調(diào)速，走行平穩(wěn)，對位準確。
l 采用電磁鐵啟閉爐蓋，裝煤孔蓋重50kg。
l 導套裝置
由固定導套、內(nèi)、外活動導套及連桿等組成。
由于采用非燃燒方式，內(nèi)、外活動導套下落時，導套下邊距爐頂面約100mm，由調(diào)速螺栓調(diào)整，目的是吸收大量的冷空氣來稀釋由裝煤孔逸出的荒煤氣和降溫，使之達到排放要求。
集塵裝置
車上設(shè)煙塵導出和空氣摻混裝置，將裝煤時冒出的煙塵與定量的空氣混合后，通過伸縮連接器接通主集塵管導入地面除塵站。
裝煤車上設(shè)液壓系統(tǒng)，用于導套機構(gòu)及液壓推桿的驅(qū)動。
液壓泵站采用雙泵系統(tǒng)，互為備用，并附設(shè)手動油泵。工作介質(zhì)水-乙二醇難燃油，軟管耐高溫高壓，液壓站考慮隔熱降溫。
與現(xiàn)有裝煤車相比，新設(shè)計的裝煤車重量由35噸增加至約100噸，因此，須對焦爐強度進行校核。
2.2.2 攔焦機的改造
2.2.4裝煤除塵地面站及煙氣處理系統(tǒng)
裝煤時產(chǎn)生的煙氣、粉塵通過煙罩、排氣管與翻板閥對接經(jīng)除塵風管，進入除塵器。除塵器采用一臺約1146m2的長袋低壓大型脈沖袋式除塵器，該設(shè)備是代表當今世界較的除塵技術(shù)，具有凈化效率高可達99%以上，占地小，清灰壓力低，只有0.15-0.25Mpa，目前已廣泛運用于冶金、建材、化工、紡織等行業(yè)，在承鋼、鞍鋼等焦爐裝煤除塵技術(shù)上也使用較好，對焦爐煙氣，其過濾風速可為1.0-1.2m/min, 經(jīng)長袋低壓脈沖袋式除塵器凈化處理后煙氣排放濃度將小于50 mg/Nm3，低于國家允許的排放要求。
由于本系統(tǒng)捕集的煙氣中含有少量的焦油，為了避免焦油對濾袋產(chǎn)生不利的影響，故需要采取一定的防護措施：
（1） 采用含導電纖維并經(jīng)過防水防油處理的滌綸針刺氈
（2） 預噴涂措施：新裝布袋前或長時間檢修后，先在濾袋表面噴涂一層粉塵，使濾袋表面盡量不接觸到焦油，從而可以避免糊袋。
預涂層的粉塵可以就近采用推焦除塵系統(tǒng)回收的焦粉。
（3) 由于裝煤時間只有約4分鐘，通過電腦編程，在裝煤煙氣過濾時，不清灰，裝煤結(jié)束后再自動清灰。
（4）在除塵風管末端設(shè)置平衡閥，當除塵風管上所有翻板閥全部關(guān)閉時，平衡閥自動打開，防止除塵器及除塵風管負壓過大，當其中一個翻板閥打開時，平衡閥靠重力自動關(guān)閉。
本工程除塵器分為4個小箱體，每個箱體有9×13條濾袋，為在線清灰，離線檢修，每個箱體的進出口處都設(shè)有一個手動停風閥。當設(shè)備阻力上升到預定值時，控制系統(tǒng)將使個箱體內(nèi)的12個脈沖閥將依次啟動，逐排對箱體內(nèi)的濾袋實施噴吹，噴吹完畢，如此時系統(tǒng)阻力仍未降至預定值之下，則將自動實施對下一個箱體的噴吹，如此逐步循環(huán)。每個箱體上都設(shè)有防爆閥。
由于煙氣溫度在80~120℃，所以濾袋的材質(zhì)選擇為滌綸針刺氈，并做防水防油處理，工作溫度為≤120℃。
除塵器內(nèi)的袋籠可以方便濾袋的更換，而且更換濾袋的工作過程，可以一個人獨立完成。
3.3主要設(shè)備
1）CDL-1146大型脈沖袋式除塵器， 一套
濾料：防水防油滌綸針刺氈 規(guī)格φ130×6000
過濾面積：1100m2，袋數(shù)：468
處理風量: 70000 m3/h
過濾風速： 1.06 m/min
工作溫度: ≤120℃
壓氣耗量: 2 m3/min
阻損: 1200-1600 Pa
排放濃度: ≤50mg/Nm3
2）液力偶合器:YOTC560 一套
傳遞功率范圍：155-360kw
配板式換熱器
3）風機： Y5-48 N014.8D 一套
配電機:Y355M-4 N=250kw 380V
Q: 58000～108000 m3/h
P: 7090～4319 Pa
出焦和裝煤兩臺除塵器公用一套輸灰系統(tǒng)。裝煤除塵器灰斗出灰口處設(shè)手動閘閥及星形卸灰閥，灰斗壁上均設(shè)置有倉壁振動器，灰斗下設(shè)一臺刮板輸灰機與原有的除塵器現(xiàn)作為出焦除塵使用的卸灰系統(tǒng)連接，直接將焦粉送至中間灰倉，中間灰倉出灰考慮為汽車裝載卸灰方式。出灰口分為兩個出口，一個設(shè)有無塵卸灰裝置往運灰汽車上卸灰，另外一個設(shè)有預噴涂裝置在除塵器停機后重新啟動前對濾袋進行預噴涂防止煙塵中所含的焦油粘袋。
本焦爐裝煤和出焦煙氣除塵改造方案由鹽城市海韻環(huán)境工程技術(shù)有限公司編制
