陳泳龍
(攀鋼釩煉鐵廠,四川 攀枝花 617000)
GB 16171—2012《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準》自2012年實施以來對焦化行業(yè)環(huán)保治理起到了良好的推動作用,規(guī)定焦爐煙囪SO2排放濃度限值為50mg/Nm3。但長期以來,攀鋼釩煉鐵廠頂裝焦爐的煙囪SO2排放量時常處于不穩(wěn)定狀態(tài),偶有超標情況出現(xiàn)[1]。本文主要針對焦爐煙囪SO2排放超標進行整治,通過從焦爐熱工參數(shù)調(diào)整到焦爐熱修兩方面入手,試驗了一系列措施,起到顯著的效果,焦爐煙囪SO2排放得到有效控制[2]。
經(jīng)過分析,焦爐煙囪廢氣中SO2主要來自如下兩方面:①焦爐加熱所用煤氣中所含硫分化合物燃燒所生成的SO2;②焦爐爐體竄漏導致荒煤氣進入燃燒系統(tǒng),其中所含的硫化物燃燒所生成的SO2。頂裝焦爐全年基本使用高爐煤氣加熱,而高爐煤氣幾乎不含硫組分,但仍然時常超標,基本可以排除入爐煤氣中硫分帶來的SO2超標,固可判斷SO2主要來自爐體串漏所致[3]。頂裝焦爐長期滿負荷生產(chǎn),加之為保證焦炭質(zhì)量,長期使用的優(yōu)質(zhì)配合煤,G值偏高,在滿負荷生產(chǎn)情況下石墨生長較快,為保證生產(chǎn)順行,加強對石墨清掃,導致了炭化室的串漏。三期焦爐與四期焦爐共用一套荒煤氣總管,存在相互影響,造成該爐組集氣管壓力波動頻繁,且時有波動較大情況出現(xiàn),因此在焦爐存在一定串漏的情況下,集氣管壓力波動大,當爐內(nèi)壓力較大時,荒煤氣加劇往燃燒室內(nèi)串漏,引起SO2超標。
組織對拉條強度,溫度進行檢查,調(diào)整彈簧噸位。從現(xiàn)場檢查看,靠上升管根部位置拉條有變細情況,平均直徑在45mm,溫度偏高。鐵件工對全爐彈簧噸位進行測調(diào),保證8T的壓力,對強度不夠的拉條進行更換。針對拉條溫度偏高,瓦工對全爐上升管根部進行灌漿,同時在上升管更換時,對底座磚損壞的號進行更換,在無底座磚時也可采取莫乃石粉制模方式對根部進行密封。通過上述措施實行保證爐體處于拉緊密封狀態(tài)。
三期焦爐因配合煤G值偏高,生產(chǎn)節(jié)奏快,造成爐墻石墨生長迅速,爐墻石墨長厚若不及時清理將影響正常推焦,同時石墨生長過厚,偶遇推焦桿帶出,將加重爐體串漏。通過制作一批不同高度尺寸的石墨刮刀,按照逐步增大刮刀高度的方式,對炭化室爐墻石墨進行清除,直至刮刀高度升高至接近焦爐過頂磚處,并按此高度尺寸保持使用下去。隨著長期堅持爐墻石墨不聚集,僅有微量用于堵塞爐體磚縫起到密封作用,對爐墻串漏治理有積極的作用。
根據(jù)現(xiàn)場焦炭成熟情況,通過逐漸調(diào)整降低焦爐標準溫度。三期頂裝焦爐標準溫度從1250℃/1290℃降至1235℃/1275℃。通過焦爐標溫的降低,爐頂空間溫度也逐步降低,有效的緩解了爐內(nèi)石墨生長,對荒煤氣導出系統(tǒng)的穩(wěn)定運行也起到積極的作用,從內(nèi)在降低了碳化室內(nèi)荒煤氣竄如燃燒室的風險。
根據(jù)對炭化室底部壓力測調(diào),選擇出最佳集氣管壓力控制,從原有的70pa提高到80pa,在有效的將荒煤氣導出時,又能防止燃燒室煤氣、空氣,竄入炭化室。目前,焦爐在推完石墨后,爐墻在石墨緩慢生成過程中起到更好的密封作用,有效的降低焦爐煙囪SO2的排放量。
對看火孔進行檢查,對串漏號進行統(tǒng)計,有計劃的對看火孔內(nèi)圈進行整體噴補,隨著噴補號的逐漸增多,煙囪的SO2排放量也得到一定控制,并逐步降低。
焦爐機側(cè)爐頭火道在上升管底部區(qū)域,溫度高,空間小,采用對爐墻、過頂磚進行噴補來保證燃燒室的密封。
表1 1#爐措施實施前后SO2在線監(jiān)測值對比
最小值 17.55 17.55
通過上述手段控實施制,頂裝焦爐的SO2排放得到有效控制,從上述控制措施實施后,未出現(xiàn)一次日均值超標情況,小時值超標現(xiàn)象也極少出現(xiàn),效果較好。具體對比數(shù)據(jù)如下:(分別導出的8月和10月的環(huán)保監(jiān)測數(shù)據(jù))。
從煙囪數(shù)據(jù)監(jiān)測導出的數(shù)據(jù)可以看出,SO2月排放平均值,1#爐從39.56降低至28.80,2#爐從39.56降至33.42,且經(jīng)治理后,焦爐煙囪SO2排放量達到國家環(huán)保管控標準。
(1)從環(huán)保方面考慮,在嚴峻的環(huán)保形勢下控制焦爐煙囪SO2排放勢在必行。焦化企業(yè)必須提高實施GBl6171—2012新環(huán)保標準的緊迫感,主動自覺地采取措施,確保焦爐煙囪SO2排放濃度達標。
(2)合理控制焦爐熱工參數(shù),將標準溫度控制在焦炭剛好成熟即可,降低爐頂空間溫度,制定合適的集氣管壓力,保證炭化室隨時正壓,以達到控制爐墻石墨生長速度和堆積厚度,確保爐墻密封嚴密性,能較好的控制煙囪SO2的排放濃度。
(3)加強焦爐熱修維護,尤其是看火孔的輕微串漏應及時抹補封堵,對控制焦爐煙氣SO2有重要作用。