干熄焦二氧化硫排放量分析與解決辦法

摘 要：干熄焦裝置配套的環(huán)境除塵地面站可以滿足顆粒物達標排放，但不能有效解決二氧化硫達標排放的問題。通過對干熄焦煙氣含硫份的分析及不同煙氣硫含量的不同，采用分類處理的方式，將含硫份高的煙氣導入新建或已有的脫離系統(tǒng)，處理后達標排放，從而解決了干熄焦裝置排放的煙氣中二氧化硫超標的問題。

關鍵詞：干熄焦；環(huán)境除塵地面站；二氧化硫；脫硫

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.043

十年來，干熄焦裝置在焦化企業(yè)中應用日益廣泛。干熄焦的裝焦、排焦、預存室放散等處的煙氣均進入干熄焦除塵地面站除塵后達標排放。因焦炭在干熄爐內存在少量的燒損，煙氣中含有SO2，干熄焦除塵地面站對顆粒物進行了除塵凈化，但未考慮SO2排放量是否達標。本文對環(huán)境除塵地面站SO2排放量進行了理論計算分析，并提出了相應的解決辦法。

1 理論計算依據

（1）《GB 50432-2007 煉焦工藝設計規(guī)范》中規(guī)定干熄爐焦炭燒損率≤1%。

（2）《GB 50432-2007 煉焦工藝設計規(guī)范》中規(guī)定裝爐煤中硫分（St.d）含量<0.9%。（注：煤中硫分約60%～70%轉入焦炭，焦炭硫分約為配合煤硫分的80%～90%。）

（3）《GB/T 1996-2003 冶金焦炭》中規(guī)定。

2 干熄焦環(huán)境除塵地面站SO2排放量計算

（1）某干熄焦項目處理焦炭量125t/h，循環(huán)氣體最大流量為180000Nm3/h。

干熄爐焦炭燒損率以1%計，干熄焦焦炭燒損量：125t/h×1%=

1.25t/h=1250kg/h。

（2）硫分以二級冶金焦最高含量計，S產生量：1250kg/h×0.8%

×0.85=8.5kg/h （注：燃煤中含硫量燃燒后氧化成SO2的份額，取0.85～0.9。DL/T5196-2016火力發(fā)電廠煙氣脫硫設計技術規(guī)程）。

（3）SO2產生量：8.5×2=17kg/h （SO2氧化生成SO3量較少，忽略不計）。

（4）地面除塵站SO2排放量：1）除塵風機高速運轉時，風量220000 m3/h，溫度110℃，則標態(tài)風量為156815N m3，SO2排放量：17000000/156815=108.4mg/N m3。2）除塵風機高速運轉時，風量100000 m3/h，溫度110℃，則標態(tài)風量為71279N m3，SO2排放量：17000000/71279=238.5mg/Nm3。

（5）《GB16171-2012 煉焦化學工業(yè)污染排放物標準》規(guī)定的干法熄焦大氣污染物排放限值要求為：

一般地區(qū)，顆粒物排放50 mg/N m3，二氧化硫排放限值100 mg/N m3。

國家及地方政府規(guī)定的需要采取特殊保護措施的地區(qū)（如國家規(guī)定的“2+26”城市等），排放限值要求為：顆粒物排放30 mg/N m3，二氧化硫排放限值80 mg/N m3。

根據上述理論計算，只有含硫份低的一級冶金焦，在除塵風機高速運轉時，干熄焦環(huán)境除塵地面站才能滿足一般地區(qū)二氧化硫的排放標準。對于原料煤含硫份高的焦化企業(yè)以及國家規(guī)定的大氣污染物排放特別限制地區(qū)，則不能滿足二氧化硫的排放標準。

傳統(tǒng)干熄焦設計中僅考慮了大氣污染顆粒物（粉塵）的排放，隨著國家環(huán)保政策的趨嚴，對顆粒物的排放要求越來越高，二氧化硫的排放量達標更是迫在眉睫。

3 干熄焦環(huán)境除塵二氧化硫排放達標的解決辦法

3.1 煙氣風量分配及含硫量

3.2 解決辦法

針對上述圖標中的煙氣量分配，不同的煙氣二氧化硫含量不同，易采取分類處理的解決辦法：

（1）干熄爐頂部裝料口煙氣量100000 m3/h、干熄爐底部排焦裝置（包括振動給料機、旋轉密封閥、溜槽、皮帶機收料點等）50000 m3/h因二氧化硫含量微小，可直接進入環(huán)境除塵地面站排放。

（2）目前焦爐煙囪普通配置了煙氣脫硫裝置，如脫硫裝置具備一定的富余能力，可將副省煤器放散管（煙氣溫度110℃）的煙氣20000 m3/h，預存室放散管（系統(tǒng)故障時使用煙氣溫度：900～980℃）10000 m3/h導入焦爐煙囪脫硫裝置中，最終達標排放。

（3）如果現(xiàn)有焦爐煙囪的煙氣脫硫裝置能力不足或尚未建設，可單獨設置一個小型的脫硫裝置，用于副省煤器放散和預存室放散煙氣的脫硫處理。

（4）說明：因預存室放散管煙氣溫度較高，需先通過冷卻裝置降溫后再導入脫硫裝置中。

4 總結

干熄焦裝置配套的環(huán)境除塵地面站可以滿足顆粒物達標排放，但不能有效解決二氧化硫達標排放的問題。通過對干熄焦煙氣含硫份的分析及不同煙氣硫含量的不同，采用分類處理的方式，將含硫份高的煙氣導入新建或已有的脫離系統(tǒng)，處理后達標排放，從而解決了干熄焦裝置排放的煙氣中二氧化硫超標的問題。

參考文獻：

[1]潘立慧，魏松波等.干熄焦技術[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2005.

作者簡介：周梁（1984-），男，山東濟南人，本科，工程師，副經理。