焦?fàn)t煉焦除塵

前言

我國是世界焦炭生產(chǎn)大國，連續(xù)多年居世界第一位。我國焦炭產(chǎn)量占世界焦炭總產(chǎn)量的36％左右，焦炭出口占世界焦炭出口貿(mào)易總量的50％以上。焦炭工業(yè)已成為我國工業(yè)發(fā)展不可或缺的行業(yè)。但焦炭工業(yè)在創(chuàng)造經(jīng)濟效益的同時，也產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)污染環(huán)境，是典型的高污染行業(yè)?？梢哉f，世界焦炭生產(chǎn)及污染物很大程度上轉(zhuǎn)移給了中國。環(huán)保問題是當(dāng)前我國焦炭行業(yè)面臨的突出問題，針對發(fā)達國家將焦炭污染向我國轉(zhuǎn)移的趨勢，國家將加強焦炭行業(yè)環(huán)境監(jiān)管的力度。2005年我國煉焦生產(chǎn)外排粉塵約60萬噸，占全國工業(yè)粉塵排放總量的6％左右；工業(yè)廢水中COD、氨氮、石油類污染物分別外排12.5萬噸、1.9萬噸和2065.5萬噸，分別約占全國對應(yīng)污染物總-h}放量的2.5％、4.6％和8.5％。煉焦過程中還排放大量的苯并芘（BaP）、酚類、氰化物等有毒有害物質(zhì)，特別是苯并芘是強致癌物質(zhì)，對人類健康危害嚴重。為此，國家發(fā)布了一系列關(guān)于焦炭行業(yè)的產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，在焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件中明確提出：“焦?fàn)t炭化室高度達到4.3米以上（含4.3米），年生產(chǎn)能力60萬噸以上，同步配套建設(shè)干熄焦、裝煤、推焦除塵裝置，廢水處理設(shè)施，焦?fàn)t煤氣回收、凈化和綜合利用等裝備，嚴格執(zhí)行‘三同時’制度。”以此保證技術(shù)的先進性和滿足環(huán)境保護的要求，實現(xiàn)煉焦工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。我國既擁有代表國際先進水平的炭化室高7.63m的現(xiàn)代化大型焦?fàn)t，配備有先進的計算機控制系統(tǒng)、裝煤和出焦除塵裝置；但同時還有一些以前建成的裝備水平較低的中小型機焦?fàn)t，甚至個別地區(qū)還有高能耗、高污染、高排放的小土焦。進入21世紀(jì)，結(jié)構(gòu)調(diào)整和技術(shù)進步仍是我國焦化工業(yè)的發(fā)展主題。根據(jù)焦化行業(yè)“總量控制、調(diào)整結(jié)構(gòu)、節(jié)約能（資）源、保護環(huán)境、合理布局”的20字方針，除了要堅決禁止和取締土法煉焦，逐步關(guān)停工藝落后、污染嚴重的小型機焦?fàn)t外，解決現(xiàn)有焦?fàn)t的環(huán)保歷史欠賬，嚴格落實新建焦?fàn)t的“三同時”，并通過加強管理，保持焦?fàn)t煙塵治理設(shè)施的連續(xù)穩(wěn)定達標(biāo)運行，才能使煉焦行業(yè)實現(xiàn)環(huán)境友好。煙塵是焦?fàn)t生產(chǎn)向大氣環(huán)境排放的最主要污染物，大量的苯并芘、苯可溶物（BSO）都以顆粒物為載體，附著在焦?fàn)t排放的煙塵上，由于焦?fàn)t生產(chǎn)具有排污環(huán)節(jié)多而且多變、強度比較高、煉焦污染物種類雜、毒性大等特點，特別是裝煤和推焦過程的產(chǎn)塵點會在長距離上頻繁移動，外逸大量的煙塵難以捕集，所以焦?fàn)t煙塵治理多年來一直是粉塵治理領(lǐng)域的“死角”、“攔路虎”。隨著環(huán)保要求日益嚴格，焦?fàn)t煙塵污染與治理引起世界眾多國家的高度重視，近年來的技術(shù)進步，特別是布袋除塵技術(shù)和機電一體化方面的成就為焦?fàn)t煙塵得到有效治理提供了技術(shù)保證?？上驳氖牵航?jīng)過30多年堅持不懈的努力，我國焦?fàn)t煙塵治理技術(shù)已得到大幅度提升，具備了焦?fàn)t煉焦散煙、裝煤和攔焦等工藝和操作過程的煙塵控制手段，全面控制焦?fàn)t煙塵污染已成為現(xiàn)實，并正在逐步實施?！督?fàn)t煉焦除塵》的作者，具有多年從事工業(yè)通風(fēng)除塵領(lǐng)域的設(shè)計和實踐經(jīng)驗，從20世紀(jì)80年代開始，就開始關(guān)注、了解國內(nèi)外焦?fàn)t煙塵治理方面的信息和進展，1994年消化吸收了德國皮帶密封小車技術(shù)，在國內(nèi)首次成功用于首鋼1＃6m焦?fàn)t焦側(cè)除塵上，隨后不斷總結(jié)自身和國內(nèi)外實際設(shè)計工程中的經(jīng)驗教訓(xùn)，結(jié)合各個具體案例和市場需求，改進、完善和充實焦?fàn)t除塵的方法和技術(shù)。

內(nèi)容概要

全書共分為十六章，主要內(nèi)容包括：焦?fàn)t裝煤除塵和焦?fàn)t攔焦除塵的設(shè)計和計算方法，介紹了各種煙塵治理方法的優(yōu)缺點和應(yīng)用實例，對搗固焦?fàn)t的裝煤和導(dǎo)煙的治理方法進行了比較翔盡的分析；焦?fàn)t除塵的常用設(shè)備脈沖布袋除塵器、風(fēng)機、電機、輸灰設(shè)施、管道等的選用和設(shè)計計算，對脈沖布袋除塵器的性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計做了比較詳細的闡述，同時詳細介紹了焦?fàn)t除塵的一些專用設(shè)施和設(shè)備，如密封皮帶小車、翻板閥組、平衡閥、切換閥、預(yù)噴涂設(shè)施、蓄熱式冷卻器等；另外，本書結(jié)合焦?fàn)t煉焦工藝的特點對焦?fàn)t除塵的控制以及對焦?fàn)t煙塵污染的評價方法和測試等也進行了闡述。     本書可供從事焦?fàn)t生產(chǎn)的管理人員、技術(shù)人員以及焦?fàn)t除塵的設(shè)計人員和設(shè)備制造人員閱讀使用，也可供高等院校相關(guān)專業(yè)師生參考。

書籍目錄

第一章　焦?fàn)t煙塵及污染控制概況 　第一節(jié)　我國焦?fàn)t的發(fā)展方向及環(huán)保監(jiān)管對策 　　一、我國焦?fàn)t現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 　　二、焦?fàn)t污染的嚴重性和環(huán)保監(jiān)管對策 　　三、焦炭行業(yè)的環(huán)境產(chǎn)業(yè)政策和清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 　第二節(jié)　焦?fàn)t煙塵的來源、特點及危害 　　一、焦?fàn)t煙塵的來源 　　二、焦?fàn)t煙塵的排放特點 　　三、焦?fàn)t煙塵的危害 　第三節(jié)　焦?fàn)t煙塵控制的發(fā)展歷程、現(xiàn)狀及技術(shù) 　　一、我國焦?fàn)t煙塵控制的發(fā)展歷程 　　二、焦?fàn)t煙塵的控制現(xiàn)狀 　　三、焦?fàn)t煙塵的控制技術(shù) 　第四節(jié)　焦?fàn)t粉塵排放系數(shù)探討 　　一、影響焦?fàn)t粉塵排放的因素分析 　　二、焦?fàn)t粉塵排放量的統(tǒng)計情況 　　三、我國機焦?fàn)t粉塵污染物的排放及其污染控制水平 　　四、焦?fàn)t的粉塵排放系數(shù) 第二章　裝煤除塵和攔焦除塵煙氣量參數(shù)計算 　第一節(jié)　焦?fàn)t裝煤除塵煙氣量參數(shù)計算 　　一、焦?fàn)t裝煤期間煙氣可燃成分變化情況 　　二、裝煤煙氣爆爐下限的確定 　　三、裝煤時產(chǎn)生的煙氣量 　第二節(jié)　不燃燒法裝煤地面站除塵風(fēng)量計算 　　一、除塵系統(tǒng)流程和裝煤導(dǎo)套結(jié)構(gòu) 　　二、煤氣中摻入空氣量的計算 　　三、按爆炸下限來確定摻入空氣后的煙氣量 　　四、搗固焦?fàn)t不燃燒法固定地面站煙氣量計算 　第三節(jié)　焦?fàn)t裝煤燃燒法地面站干式除塵裝置的煙氣量 　　一、除塵系統(tǒng)流程及抽吸的煤氣量 　　二、采用燃燒法除塵的煙氣量 　　三、6m焦?fàn)t計算實例 　　四、搗固焦?fàn)t（4-3m）燃燒法干法地面除塵站煙氣量計算實例 　第四節(jié)　焦?fàn)t裝煤采用燃燒法濕式除塵煙氣量計算 　　一、初噴淋除塵的熱平衡和煙氣量計算 　　二、6m焦?fàn)t裝煤采用燃燒法濕式除塵煙氣量計算實例 　　三、焦?fàn)t裝煤采用車載燃燒法濕式除塵煙氣量計算 　第五節(jié)　焦?fàn)t攔焦除塵煙氣量計算 　　一、采用縫隙法計算焦?fàn)t攔焦除塵風(fēng)量 　　二、采用熱過程傘形罩方法計算焦?fàn)t攔焦除塵風(fēng)量 　　三、采用熱平衡法計算焦?fàn)t攔焦除塵風(fēng)量 第三章　焦?fàn)t裝煤除塵（不設(shè)地面站） 　第一節(jié)　密閉式可控裝煤車技術(shù) 　　一、無煙裝煤的原理和技術(shù)特點 　　二、導(dǎo)煙連通管（U形管）設(shè)施的控制原理和技術(shù)特點 　　三、7-63m焦?fàn)t無煙裝煤技術(shù)特點 　　四、搗固焦?fàn)t裝煤不設(shè)除塵設(shè)施 　第二節(jié)　車載式不燃燒法干式裝煤除塵設(shè)施 　　一、不燃燒法干式裝煤除塵車 　　二、車載式裝煤除塵技術(shù)特點 　　三、車載式裝煤車的運行控制 　第三節(jié)　車載式濕法裝煤除塵設(shè)施 　　一、車載式濕法裝煤車凈化方式 　　二、搗固焦?fàn)t消煙除塵車 　第四節(jié)　車載燃燒法干式裝煤除塵技術(shù) 　　一、車載燃燒法干式裝煤工藝要求 　　二、燃燒法干式除塵車的主要設(shè)備參數(shù)計算 　　三、燃燒法干式除塵車的主要設(shè)備 第四章　焦?fàn)t裝煤除塵設(shè)施（地面站） 第五章　焦?fàn)t裝煤除塵（地面站）設(shè)計和設(shè)備 第六章　焦?fàn)t攔焦推焦除塵 第七章　焦?fàn)t攔焦除塵設(shè)計要點以及構(gòu)造 第八章　焦?fàn)t煉焦其他系統(tǒng)除塵 第九章　除塵管網(wǎng)技術(shù) 第十章　除塵配套設(shè)備 第十一章　風(fēng)機、電機和調(diào)速設(shè)備第十二章　脈沖袋式除塵器的設(shè)計和選用第十三章　輸排灰裝置 第十四章　焦?fàn)t煉焦除塵的控制系統(tǒng) 第十五章　焦?fàn)t大氣污染物排放測試 第十六章　焦?fàn)t煉焦除塵設(shè)計實例 附錄 參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：排放污染物的化學(xué)組成取決于焦炭的成熟程度。在焦炭已成熟的情況下，污染物含有焦塵和二氧化硫；而在焦炭成熟不夠的情況下，除焦塵外還有一些荒煤氣成分，這些荒煤氣成分部分燃燒而產(chǎn)生濃煙。焦?fàn)t出焦過程中產(chǎn)生的煙塵主要來自以下幾個方面。①炭化室爐門打開后散發(fā)出的殘余煤氣以及由于空氣進入使部分焦炭和可燃氣體燃燒產(chǎn)生的廢氣。②推焦時爐門處散發(fā)的粉塵。③推焦時導(dǎo)焦柵處散發(fā)的粉塵。④焦炭從導(dǎo)焦柵落到熄焦車中散發(fā)的粉塵。⑤載有焦炭的熄焦車運行過程中散發(fā)的粉塵。4.熄焦過程中產(chǎn)生的煙塵從炭化室推出的焦炭溫度高達950～1100℃。為避免推出的紅焦燃燒，并使焦炭適宜于皮帶運輸和儲存，必須使焦炭溫度降到300℃以下。使焦炭迅速降溫的方法有兩種，即濕法熄焦和干法熄焦。濕法熄焦常規(guī)的方法是用噴灑裝置灑水熄焦降溫，由于急劇冷卻，造成焦炭產(chǎn)生裂紋和破裂，而且這種現(xiàn)象由于焦炭裂縫中含水的急劇蒸發(fā)而加劇，使焦炭質(zhì)量下降，粉焦量增加。濕熄焦產(chǎn)生的大量水蒸氣夾攜著焦粉和水滴通過熄焦塔頂部排放，設(shè)有折流板或格柵除塵器的焦塔除塵效率一般在50％～60％左右，排出的粉塵可達0.02～0.05kgt煤。因經(jīng)過除塵，排出的顆粒物均為粒徑小于10um的飄塵，可擴散至數(shù)公里以遠。干熄焦是用惰性氣體作為熱載體，由循環(huán)風(fēng)機鼓入冷卻室紅焦層內(nèi)，吸收紅焦顯熱后再經(jīng)廢熱鍋爐放熱產(chǎn)生蒸氣，惰性氣體冷卻后，重新回到冷卻室。如此反復(fù)循環(huán)，將焦炭冷卻至250~C以下。干熄焦運行時對環(huán)境產(chǎn)生的煙塵主要來自以下幾個方面。①干熄焦?fàn)t頂裝料時進入預(yù)存室的紅焦置換出大量空氣，被置換的空氣受到壓力變化影響，會攜帶出大量的焦塵。②排料裝置出焦時散發(fā)的粉塵。③焦輸送皮帶機接受焦落料和輸送過程散發(fā)的粉塵。④熄焦?fàn)t爐氣排放接受罩散發(fā)的粉塵。干熄焦這幾部分的環(huán)境煙塵只有爐頂裝料是間歇突發(fā)性的，在裝料時閥門打開，時間不足1min，而干熄焦下部排料和排氣基本是連續(xù)的。二、焦?fàn)t煙塵的排放特點綜上所述，由于焦?fàn)t生產(chǎn)工藝的特殊性，其排放煙塵的特點是：裝煤和推焦具有陣發(fā)性、周期性，瞬時強度高，煙氣濕度大，溫度高，含有可燃氣體和焦油，而且產(chǎn)塵點會沿焦?fàn)t縱向頻繁移動，兼有NgNN~NN特征；煉焦過程主要為無組織排放，具有排污部位多而且多變的特點；干熄焦?fàn)t頂裝料也具有陣發(fā)性，瞬間需要的風(fēng)量比正常情況要高1倍左右?？傊?，煉焦不同工序過程產(chǎn)生的煙塵性質(zhì)千差萬別，排放強度也不同，因此，焦?fàn)t煙塵治理多年來一直是污染控制的難點。三、焦?fàn)t煙塵的危害焦?fàn)t煙塵含有多種污染物，主要是總懸浮顆粒物（TSP）、苯可溶物（BSO）和苯并芘（B。P）等。焦?fàn)t煙塵逸出后在大氣溫度和壓力下迅速冷凝并附著在懸浮微粒表面，隨著呼吸微粒進入人體內(nèi)并沉積于肺部。研究表明，煉焦煙塵中BSO和BaP是強致癌物質(zhì)，長期持續(xù)地吸入含致癌物的微粒能引發(fā)腫瘤。某些研究報告指出，焦?fàn)t操作的工人患呼吸系統(tǒng)癌癥的危險性比其他鋼鐵工人高，就焦化而言，煉焦工人肺癌的發(fā)病率極高，在冶金企業(yè)中是一種僅次于肺塵埃沉著病的職業(yè)病。

編輯推薦

《焦?fàn)t煉焦除塵》是由化學(xué)工業(yè)出版社出版的。

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