焦化企業(yè)的粉塵和煙塵治理主要特點是點多、面廣、分散的排放源；連續(xù)性、陣發(fā)性與偶發(fā)性并存的排放方式；污染物種類較多；危害性大；煙塵量大、塵源點不固定，含有焦油、粉塵粘度大，溫度高且?guī)в忻骰?，處理難度大。 宣鋼焦化廠1958年建廠,年產(chǎn)焦炭約250萬t有6座焦爐投入生產(chǎn),面對老廠區(qū)環(huán)保欠帳多的實際情況,通過實施多項治理措施,力爭使煙塵粉塵排放達標。

煙塵粉塵的產(chǎn)生

1、配煤系統(tǒng)煤塵

配煤系統(tǒng)包括40多條運輸皮帶,煤塵主要來源是配煤各皮帶溜槽出口以及粉碎機上、下料口。由于落料沖擊氣流影響,煤粉從溜槽出口和密封不嚴的縫隙涌出,造成現(xiàn)場空間煤塵超標。

2、運焦系統(tǒng)粉塵

運焦系統(tǒng)產(chǎn)生的污染物主要是焦粉,運焦一區(qū)、三區(qū)輸送的是濕法熄焦產(chǎn)生的焦炭,二區(qū)、四區(qū)輸送的是干熄焦產(chǎn)生的焦炭,廠內(nèi)所有的焦炭在向煉鐵廠高爐料倉轉(zhuǎn)運和在篩焦樓篩焦的過程中,受氣流的影響,導致大量焦塵從封閉不嚴的溜槽和縫隙涌出,不僅給焦炭運輸工作帶來影響,而且嚴重地危害現(xiàn)場作業(yè)人員的身體健康。

 3、焦爐煙塵

焦爐裝煤、出焦過程中的煙塵量占焦爐爐體廢氣污染物排放量的60%以上,煙塵是焦爐最主要的污染源。裝煤過程中,煤粉通過焦爐頂部裝煤孔進入高溫的炭化室,在上升的熱氣流作用下產(chǎn)生大量煤塵。烘熱的紅焦被推焦車從炭化室推出,焦炭通過導焦柵落入熄焦車車廂內(nèi),由于焦炭從炭化室推出后,焦餅發(fā)生破裂,并在空氣中燃燒,使產(chǎn)生的煙氣散發(fā)到空氣中,這部分煙氣中含焦塵量大,嚴重污染環(huán)境。

4、干熄焦粉塵

干熄焦除塵由環(huán)境除塵和工藝除塵組成。環(huán)境除塵主要除去裝焦排焦過程中的粉塵,減少環(huán)境污染。工藝除塵主要用來除去循環(huán)氣體中的粉塵,以便起到保護干熄焦鍋爐和循環(huán)風機的作用。工藝除塵系統(tǒng)由一次除塵器和二次除塵器兩個單元組成，一次除塵器主要靠重力除塵,將循環(huán)氣體中大顆粒的焦粉沉降下來,經(jīng)水冷套管冷卻后進入除塵灰倉;二次除塵器主要靠多管旋風式除塵器將小顆粒焦粉分離,沉積在二次除塵器底部粉塵灰倉。除塵倉的焦粉由格式排灰閥排入刮板輸送機內(nèi),由刮板輸送機輸送到斗式提升機送入灰倉卸灰后外運。干熄焦工藝除塵中刮板機運輸焦粉過程中封閉不嚴,通過縫隙造成了焦粉的泄漏,此外,干熄焦工藝除塵和環(huán)境除塵進行卸灰時造成焦粉外溢。

粉塵和煙塵的危害

1、對人體的危害

如含有PM2.5的粉塵吸入人體后,長時間積累導致肺部。粉塵粒度大小與它對人體的危害程度也有較大關系。粒度愈小,愈不輕易沉降,易懸浮在空氣中,當被人體吸入后,深人肺部,一般小于2.5μm的塵粒,易引發(fā)各種肺病及其他。

2、對設備的危害

焦塵散落在皮帶轉(zhuǎn)動部位,會加速轉(zhuǎn)動部位的磨損速度,引起機械的早期損壞、漏油等;若落在電氣元件上,會使元件接觸不良,控制失靈。覆蓋到電機外罩及風扇周圍,致使電機的散熱效果不好,導致電機絕緣降低,在使用過程中可能導致電機損壞。粉塵太多,還會引起燥炸等事故。

治理情況

1、煤塵的治理

針對配煤皮帶產(chǎn)生的煤塵,主要是在皮帶機的頭部和尾部安裝密封溜槽,防止落煤時大量煤塵飛揚,將這些溜槽的上料口溜槽處進行四周密封,在其下部裝設橡膠皮,直接與皮帶密封接觸,橡膠皮的結構對除塵效果影響很大,橡膠皮的制作是將舊皮帶剪成15~20mm寬,1/4部分疊加成1塊簾子,這樣既方便皮帶機上物料通行,又有良好的密閉性能。另外,皮帶運輸時噴水也是配煤系統(tǒng)中抑塵的方法,可地降低轉(zhuǎn)運點的煤塵污染。

粉碎機上、下料口處是整個配煤系統(tǒng)中粉塵產(chǎn)生集中的區(qū)域。針對粉碎機工作時,大塊煤被擠壓、撞擊、粉碎,后經(jīng)溜槽卸到下面的皮帶機上,該過程將產(chǎn)生大量煤塵,其濃度。粉塵產(chǎn)生后,在環(huán)境中的氣流帶動下,向周圍擴散,形成粉塵污染。因此,在配煤新、舊系統(tǒng)的粉碎機崗位各建立一套脈沖袋式除塵器進行除塵,每套除塵器還可以兼顧粉碎機上、下料口相鄰的2條皮帶,效果較好。

配煤系統(tǒng)通過經(jīng)常維護溜槽、及時更換擋煤橡膠皮和擋簾定期更換效果差的皮帶機清掃器等一系列封塵和抑塵措施粉塵治理的效果較好,尤其是粉碎機上、下崗位安裝除塵器后,崗位作業(yè)空間環(huán)境根本。

2、焦粉的治理

1#~4#焦爐的焦炭為低水分濕法熄焦,其焦炭水分約為4%,5#、6#焦爐的焦炭為干法熄焦,其熊炭的含水量往往低于1%,所以焦炭在轉(zhuǎn)運過程中會產(chǎn)生大量的粉塵,在焦炭流量大、落差高的皮帶機頭和機尾處,造成大范圍揚塵,地污染了崗位環(huán)境。針對運焦系統(tǒng)皮帶多,運輸線路長,采取就近原則將部分除塵點接入其他單位的除塵系統(tǒng)中,進行焦粉除塵。干法熄焦投入后,針對粉塵治理效果差的實際情況,焦化廠還對部分皮帶除塵罩進行了改造,將除塵罩向前延長4m向后延長1m,在向前延長除塵罩的3m處加裝100mm的輔助吸塵管與除塵罩主管連接,在…定程度上控制了焦粉外溢。并在各條除塵管道上加裝電動碟閥,控制除塵站風量的分配,合理調(diào)節(jié)各產(chǎn)塵點的吸力,做到定向除塵焦化廠利用檢修的機會對除塵管道磨損泄漏處及時修補,合理調(diào)整各除塵點的翻板開度,較遠端的除塵點吸力

3、煙塵的治理

焦爐裝煤除塵和推焦除塵系統(tǒng)是利用爐頂裝煤車、攔焦車上的捕集裝置,將裝煤、出焦時散逸出來的煙氣、粉塵,通過風機抽吸、捕集的作用,經(jīng)過冷卻、保護等裝置分別經(jīng)各自的輸送管網(wǎng)系統(tǒng),輸送到地面除塵站袋式除塵器機組,分離出粉塵,將凈化后達到排放標準的煙氣,經(jīng)煙囪排入大氣。

宣鋼焦化廠現(xiàn)有的6座焦爐均建立了出焦、裝煤和篩焦樓除塵系統(tǒng)配套設施,并全部采用了自動控制。3#、4#焦爐于2011年下半年新建了一套裝煤除塵系統(tǒng)同時,在推焦除塵系統(tǒng)的除塵管道上增加一套篩焦除塵的管路建立了焦爐的出焦除塵和篩焦除塵一體式的除塵系統(tǒng),實現(xiàn)了小投入,大效益,解決了3#、4#焦爐篩焦樓粉塵含量大的問題。改造中,除塵風機由原來高、低速轉(zhuǎn)換,變成勻速運轉(zhuǎn),減少推焦車司機發(fā)出高低速信號的操作,降低了推焦車司機的操作強度。目前，6座焦爐的煙塵治理效果比較明顯。

焦化廠及時改進焦爐裝煤推焦除塵系統(tǒng)設施的設計的不足和缺陷,根據(jù)實際情況進行技術改造。5#、6#焦爐裝煤除塵投用初期,通過趨勢分析,發(fā)現(xiàn)時間后,除塵器阻力逐漸增大,除塵下降。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)除塵濾袋存在不同程度的板結現(xiàn)象。分析排查后,認定是噴涂灰量不足造成噴涂效果差所致。由于裝煤除塵預噴涂所需干粉來自推焦除塵灰,原設計一爐噴涂,但實際情況是一爐推焦除塵所收集的灰量不能滿足一爐預噴涂所使用的灰量。經(jīng)過多次跟蹤試驗,實現(xiàn)由每爐預噴涂一次改為每五爐噴涂一次,在除塵布袋脈沖振打完畢預噴涂一次。實踐證明,既能除塵效果又能濾袋的使用壽命。5#、6#焦爐除塵風機高速啟動方式由直接給定改為階梯給定,解決了風機由低速向高速運轉(zhuǎn)時的跳車現(xiàn)象等諸多技術難題。

4、干熄焦粉塵的治理

針對干熄焦工藝除塵和環(huán)境除塵存在的卸灰焦粉外溢的問題,加強對干熄焦系統(tǒng)除塵卸灰的管理,嚴格執(zhí)行密閉加濕卸灰,減少焦粉的二次揚塵。針對工藝除塵中刮板機在輸灰過程的泄漏,利用檢修的機會做好整條刮板機的維護,焊補泄漏點。

治理存在的問題及建議

(1)粉塵和煙塵的治理除了采用的環(huán)保治理技術,還應建立嚴格的除塵設備維護保養(yǎng)、定期檢修管理制度,除塵設備、穩(wěn)定運行,提效率。例如,布袋除塵器的布袋應按照使用周期進行更換;定期檢查除塵風機的振動、電流等運行情況;對設備運轉(zhuǎn)部位定期加油潤滑等。

(2)由于運焦皮帶運輸線路較長,相對較遠的除塵點由于管道長、風機吸力損失較大,會出現(xiàn)運輸皮帶的機頭粉塵外溢的現(xiàn)象。因此,需要加強對除塵設備設施的維護與管理,定期對除塵管道清理積灰,及時對除塵管道磨損泄漏處進行修補,合理調(diào)整各除塵點的翻板開度,較遠端的除塵點吸力,焦粉外溢。

(3)加強崗位職工的環(huán)保和意識,做好個人職業(yè)健康防護,降低粉塵對人體的危害,預防職業(yè)病的發(fā)生。