鋼鐵焦化廠環(huán)保技術(shù)物集成優(yōu)化研究

徐志紅

摘 要：隨著新環(huán)保法的出臺(tái)，鋼鐵焦化工業(yè)為順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，對(duì)環(huán)境保護(hù)工作提出了更高的要求。鋼鐵焦化行業(yè)作為污染嚴(yán)重行業(yè)，只有強(qiáng)化對(duì)其的環(huán)保工作，加大環(huán)保力度，才能發(fā)揮出生態(tài)效益。針對(duì)當(dāng)前鋼鐵焦化廠面臨的環(huán)保問題，提出了應(yīng)用環(huán)保技術(shù)在焦?fàn)t煙塵、煤氣、廢水3方面進(jìn)行集成優(yōu)化處理，以期促進(jìn)我國鋼鐵焦化行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：鋼鐵焦化廠；環(huán)保技術(shù)；焦?fàn)t煙塵；集成優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TQ520.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.147

我國的鋼鐵焦化行業(yè)發(fā)展迅速，受焦炭產(chǎn)能增長(zhǎng)的影響，資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)問題受到廣泛關(guān)注。鋼鐵焦化廠在進(jìn)行煤加工的過程中，生產(chǎn)出冶金焦、焦油等化工產(chǎn)品和二次能源，促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。但是鋼鐵焦化廠在生產(chǎn)過程中耗費(fèi)了大量的水、電、蒸汽、煤氣，進(jìn)行能源轉(zhuǎn)化時(shí)也產(chǎn)生了大量的有害物質(zhì)。如果未受到有效處理，將對(duì)自然環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。鋼鐵焦化廠的污染控制技術(shù)薄弱，新型技術(shù)應(yīng)用范圍不廣，設(shè)備相對(duì)落后且管理水平較低，此類問題都阻礙了我國鋼鐵焦化產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

1 焦?fàn)t煙塵的集成優(yōu)化治理

焦?fàn)t煙塵主要產(chǎn)生于裝煤的過程中、推焦的過程中還有焦?fàn)t荒煤氣的散失。裝煤過程中產(chǎn)生的焦?fàn)t煙塵占煙塵總量的50%左右，推焦過程中產(chǎn)生的煙塵占30%左右，而焦?fàn)t中散失煤氣和熄焦過程中產(chǎn)生的焦?fàn)t煙塵占10%.應(yīng)用先進(jìn)的環(huán)保技術(shù)對(duì)焦?fàn)t煙塵進(jìn)行集成優(yōu)化治理，可提高鋼鐵焦化產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效益。治理焦?fàn)t煙塵常用的技術(shù)是高壓氨水噴射控制技術(shù)，還有利用車載式消煙除塵車進(jìn)行煙塵的優(yōu)化治理。不同企業(yè)可以根據(jù)自身的實(shí)際情況選取最佳的焦?fàn)t煙塵集成優(yōu)化治理方案，雙集氣管及跨越管式消煙技術(shù)和焦?fàn)t爐頂?shù)南麩煶龎m車的使用范圍也較為廣泛。通過側(cè)吸式無煙裝煤技術(shù)，在高壓氨水產(chǎn)生負(fù)壓。在裝煤的過程中，打開裝煤號(hào)和炭化室的裝煤孔蓋，將該過程中產(chǎn)生的煙塵導(dǎo)入集氣管內(nèi)，達(dá)到無煙裝煤的效果。集成優(yōu)化治理推焦煙塵，當(dāng)前主要采用干式地面站，還有濕式地面站和滿足裝煤推焦2種操作的除塵車。干式推焦地面站中的焦?fàn)t系統(tǒng)采用了超重力場(chǎng)兩級(jí)濕法除塵工藝；濕式推焦地面站，除塵的前期操作類似于干式推焦地面站，依靠除塵罩和翻版閥進(jìn)行推焦，并將焦?fàn)t煙塵導(dǎo)入吸塵干管中，通過風(fēng)機(jī)將焦?fàn)t煙塵吸入洗凈塔，實(shí)現(xiàn)除塵后的煙氣達(dá)標(biāo)排放。干式推焦地面站中的焦?fàn)t系統(tǒng)阻力較小，除塵風(fēng)機(jī)需要選用功率較小的類型，降低設(shè)備運(yùn)行成本。為防止焦?fàn)t荒煤氣的散失，對(duì)煤氣的泄漏進(jìn)行防治處理，可以采用水封式上升管密封技術(shù)。該技術(shù)采用平衡水箱，實(shí)現(xiàn)對(duì)集氣管端部自動(dòng)補(bǔ)給封水。

2 煤氣的集成優(yōu)化凈化

在鋼鐵焦化生產(chǎn)過程中，對(duì)煤氣進(jìn)行集成優(yōu)化凈化，應(yīng)用環(huán)保技術(shù)，通過煤氣凈化系統(tǒng)，采用先進(jìn)的凈化工藝，對(duì)HPF脫硫、洗苯等工序進(jìn)行組合，達(dá)到提高對(duì)廢煤氣的利用效率，降低能源消耗量。在鋼鐵焦化廠生產(chǎn)過程中對(duì)氨氣進(jìn)行除油，通常采用精致沉降、砂石過濾、氣浮式等方法。其中，氣浮式除焦油工藝應(yīng)用范圍廣泛，其利用專利產(chǎn)品將生產(chǎn)中的剩余氨氣去除焦油，加入堿后蒸氨，達(dá)到對(duì)氨氣除油的效果。應(yīng)用氣浮式除焦油工藝后的氨水含油量滿足焦化廢水蒸氨的標(biāo)準(zhǔn)，有利于鋼鐵焦化廠處理焦化廢水。在煤氣的集成優(yōu)化凈化過程中的蒸氨工序，我國當(dāng)前主要采用內(nèi)置氨分縮器式蒸氨塔，通過蒸氨塔頂與分縮器的連接，形成內(nèi)置的氨分縮器，提高了蒸氨工序的工作效率。為延長(zhǎng)氨分縮器的使用壽命，采用鈦材料進(jìn)行設(shè)備制作。為避免廢水槽中的熱廢蒸汽直接排向大氣，在塔底建立廢水槽，改善鋼鐵焦化廠的作業(yè)環(huán)境。應(yīng)用環(huán)保技術(shù)對(duì)煤氣進(jìn)行集成優(yōu)化凈化，回收槽體內(nèi)的放散氣體，提高焦油槽、氨水槽、富油槽、粗苯貯槽中放散氣體的利用效率。通過將放散氣體進(jìn)行集中回收，在風(fēng)機(jī)中負(fù)壓煤氣管道的方法，降低了有害氣體在大氣中的排放量，進(jìn)而調(diào)節(jié)了鋼鐵焦化廠的車間工作環(huán)境。針對(duì)分布零散的槽體，使用帶阻火器的呼吸閥，提高對(duì)廢氣的回收率。由于氨水澄清槽中的放散廢氣不便進(jìn)入管道內(nèi)，將該類氣體用蒸氨廢水進(jìn)行洗滌，在凈化放散廢氣的同時(shí)提高了對(duì)廢水的利用效率，降低了有害氣體的排放量，達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。凈化脫硫再生塔中的尾氣也是集成優(yōu)化凈化煤氣的措施之一，我國鋼鐵焦化廠進(jìn)行焦?fàn)t煤氣脫硫主要采用了苯二酚、硫酸亞鐵等成分組成的溶液進(jìn)行脫硫操作，將焦?fàn)t煤氣中的氨氣作為吸收劑，實(shí)行濕式氧化法脫硫。在煤氣凈化的過程中易產(chǎn)生廢渣，妥善處理好廢渣也是煤氣的集成優(yōu)化凈化的一部分內(nèi)容，我國的鋼鐵焦化廠主要通過分類處理的方法，對(duì)氨水澄清槽中的焦油渣配入煉焦精煤，二者中和消化。使用排軟渣的方式處理粗苯再生器中的殘?jiān)?。為提高煤的利用效率，可將脫硫的煤殘?jiān)尤霟捊姑褐性傺h(huán)使用，實(shí)現(xiàn)能源的最大利用價(jià)值。

3 廢水的集成優(yōu)化處理

鋼鐵焦化廠中的焦化廢水主要包括剩余氨水，為減少氨水的產(chǎn)生量，需要通過科學(xué)的工藝進(jìn)行廢水的集成處理。首先做好精煤脫水工作，控制煤的含水量，通過進(jìn)口離心機(jī)脫水技術(shù)將洗精煤的水分含量控制在7%以下，通過加壓過濾方式將浮選精煤的水分控制在16%以下，洗精煤和浮選精煤的混合煤水分則控制在8%左右。有效控制精煤的水分含量，將減少氨水的產(chǎn)生量，減少煙塵的飄散，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)廢水的集成優(yōu)化處理。生物脫氮技術(shù)也能有效地降解焦化廢水中的氨氮含量，將處理后的廢水再利用于熄焦和洗煤的過程中，提高了廢水的利用效率，實(shí)現(xiàn)了廢水的優(yōu)化處理，達(dá)到零排放的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)，在鋼鐵焦化廠中實(shí)現(xiàn)焦化廢水的達(dá)標(biāo)排放，應(yīng)用科學(xué)的污水處理技術(shù)，提高推廣效率，降低建設(shè)成本和運(yùn)行費(fèi)用，其中重點(diǎn)開發(fā)的焦化污水處理技術(shù)包括超濾或納濾膜技術(shù)、高效靜態(tài)泥水分離技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)焦化污水的深度處理，通過智能化的自動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)焦化污水進(jìn)行催化氧化凈化處理，通過技術(shù)改造使得焦化廢水的處理達(dá)標(biāo)了達(dá)到國家的標(biāo)準(zhǔn)。

隨著人們生活水平的提高，對(duì)生活環(huán)境的要求也日益提高，為改善居民生活環(huán)境，建立環(huán)境友好型社會(huì)，我國的鋼鐵焦化行業(yè)需要作出一定貢獻(xiàn)。應(yīng)用環(huán)保技術(shù)，實(shí)現(xiàn)鋼鐵焦化行業(yè)的污染防治發(fā)展。堅(jiān)持統(tǒng)籌兼顧，優(yōu)化鋼鐵焦化行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將節(jié)能降耗作為鋼鐵焦化企業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)。通過對(duì)鋼鐵焦化廠生產(chǎn)過程進(jìn)行焦?fàn)t煙塵的集成優(yōu)化治理、煤氣的集成優(yōu)化凈化、廢水的集成優(yōu)化處理，將企業(yè)的自身發(fā)展與國家的發(fā)展結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：劉曉芳〕