焦化干熄焦技術(shù)環(huán)境影響評價中的清潔生產(chǎn)分析

摘 要：我國經(jīng)濟和社會建設(shè)的快速發(fā)展，使得人們對于環(huán)保問題有了更加迫切的要求，而一些傳統(tǒng)意義上的高污染產(chǎn)業(yè)被置于關(guān)注的焦點，其在清潔生產(chǎn)上的技術(shù)應(yīng)用水平必須滿足國家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。焦化干熄技術(shù)能夠?qū)够瘡S的清潔生產(chǎn)產(chǎn)生非常積極的影響，也是當(dāng)前產(chǎn)業(yè)界在環(huán)境建設(shè)中重要的技術(shù)保障措施。本文系統(tǒng)探究了焦化干熄在焦化廠清潔生產(chǎn)中的具體應(yīng)用，通過實際應(yīng)用分析，明確該技術(shù)實施的環(huán)保效果。并與相關(guān)技術(shù)進行比較，分析其技術(shù)價值。

關(guān)鍵詞：焦化干熄焦技術(shù);環(huán)境影響評價;清潔生產(chǎn);分析

隨著近些年來國家加大了環(huán)境保護建設(shè)，對于一些工業(yè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了非常大的影響，尤其是一些傳統(tǒng)的化工產(chǎn)業(yè)，因為環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格實施，面臨著技術(shù)優(yōu)化和完善的壓力。對于焦化廠來說，節(jié)能減排不但可以有效提升生產(chǎn)的清潔度，同時因為節(jié)能減排等措施的有效使用，還可以在能源和資源等方面實現(xiàn)更好的成本控制。一方面，環(huán)保技術(shù)能夠帶來新技術(shù)投入成本;另一方面，也可以帶來在經(jīng)濟效益上的促進作用。焦化干熄技術(shù)的運用，使得這兩個方面的要求都能夠得到很好的兼顧。

1 焦化干熄焦技術(shù)概述

為提升生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的清潔環(huán)保效果，一些重要的技術(shù)被開發(fā)并用于實際的生產(chǎn)，起到了非常好的作用，在節(jié)能減排等多個方面都實現(xiàn)了一定程度的優(yōu)化。焦化干熄焦技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，完全能夠滿足相關(guān)要求，在生產(chǎn)過程中起到至關(guān)重要的控制污染物排放的作用。同時在能耗控制等方面，也比較令人滿意。之所以能夠達成這種環(huán)保效果，與該技術(shù)、設(shè)備和操作流程等息息相關(guān)。這些因素構(gòu)成了整個系統(tǒng)運行的基本保障條件，是確保系統(tǒng)環(huán)保治理有效性的最主要措施和途徑。目前，該技術(shù)已經(jīng)在很多焦化廠得到推廣使用，經(jīng)實踐證明其整體環(huán)保效果非常穩(wěn)定可靠，是值得信賴的環(huán)保技術(shù)方法。從設(shè)備構(gòu)成來看，焦化干熄焦技術(shù)涉及的設(shè)備主要包括干熄爐、焦罐、裝排焦裝置、焦罐臺車、除塵器、干熄焦鍋爐、風(fēng)機、水處理設(shè)備、除塵地面站、自控部分等。

焦化干熄焦技術(shù)的最大優(yōu)勢體現(xiàn)在對紅焦顯熱的回收利用能力方面，從焦?fàn)t能耗構(gòu)成來看，出爐紅焦顯熱可達總能耗35%以上，這是所有用于煉焦煤可產(chǎn)生能量的5%，焦化干熄焦技術(shù)可回收紅焦顯熱量高達80%，這是一個非常顯著的節(jié)能效果。與此同時，相比于濕法熄焦技術(shù)，焦化干熄焦技術(shù)生產(chǎn)的焦炭其質(zhì)量更好，煉鐵成本控制及增加產(chǎn)量都有較大促進作用。焦化干熄焦技術(shù)對于大型焦?fàn)t的適用性更好，也因此成為大中型焦化廠清潔生產(chǎn)的主要選擇。

2 焦化干熄焦技術(shù)環(huán)境影響評價中的清潔生產(chǎn)研究

清潔生產(chǎn)對鋼鐵冶煉行業(yè)有著非常重要的影響，是對產(chǎn)能優(yōu)化的一個必不可少的環(huán)節(jié)。其目的主要有兩個：一是使生產(chǎn)過程中的能源利用效率得到提升，為節(jié)能減排和環(huán)保建設(shè)作出貢獻;二是通過節(jié)能減排，提高生產(chǎn)的經(jīng)濟效益，使得整個企業(yè)運營能夠更具性價比。在此基礎(chǔ)上，需要對所采取的生產(chǎn)工藝和技術(shù)進行優(yōu)化選擇，實踐證明，焦化干熄焦技術(shù)可以在這兩個方面都能達到較高的標(biāo)準(zhǔn)，就目前技術(shù)條件下，這也是比較適宜的選擇。

2.1 應(yīng)用分析

某鋼鐵集團下轄焦化廠建有高4.3m的2×65孔炭化室焦?fàn)t，每年生產(chǎn)焦炭92萬t，原來的熄焦作業(yè)選擇濕法工藝，其做法就是將水直接澆灑在高溫紅焦上進行簡單的降溫處理。這種做法存在較大的環(huán)保危害，污染問題嚴(yán)重，并造成了能源巨大浪費的問題。經(jīng)過測算，采用濕熄焦每1t焦炭需要熱量約3.20GJ，實際浪費的熱量可以達到約1.45GJ，約占總熱量45.3%。同時，采用濕熄焦技術(shù)進行降溫，因為紅焦迅速冷卻，造成內(nèi)部裂紋情況非常大，焦炭的質(zhì)量顯著下降，對高爐生產(chǎn)有非常不利的影響。在污染物方面，采用濕熄法對1t紅焦進行處理，將排放出大概0.45t的有害蒸汽，內(nèi)含非常多的酚、氰化物、硫化物、粉塵等多種危害物。針對這一情況，該焦化廠選擇干法熄焦作為優(yōu)化技術(shù)，對整個設(shè)計進行改造。該項目得到集團和當(dāng)?shù)卣母叨戎匾暫痛罅χС?，?jīng)過實際的改造，較好完成了相關(guān)目標(biāo)，尤其在清潔生產(chǎn)方面，有了非常巨大的改善。

2.2 干熄焦系統(tǒng)環(huán)境影響分析

針對清潔生產(chǎn)對于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的實際要求，需做好不同污染物的處理，具體的焦化干熄焦技術(shù)應(yīng)用也需要與實際情況吻合。從實際的污染情況來看，本項目中存在的污染情況主要是大氣污染，相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用也必然在空氣污染方面加強控制。①廢氣：焦化干熄焦系統(tǒng)廢氣污染主要體現(xiàn)在焦塵煙氣上，各種系統(tǒng)接口處都可能成為廢氣泄露的源頭;②廢水：焦化干熄焦技術(shù)系統(tǒng)實際運營中會形成生產(chǎn)廢水，其最大值可以達到20m3/h，這些廢水被引入生產(chǎn)凈廢水系統(tǒng);③噪聲：噪聲污染形成于系統(tǒng)中動力系統(tǒng)，主要是風(fēng)機設(shè)備以及鍋爐的蒸汽排放階段;④固體廢棄物：固體廢棄物就是廢渣，來自地面站在工作中的除塵，還有就是除塵器處理的焦粉，其產(chǎn)量卡伊達到15480t/a。

2.3 干熄焦污染應(yīng)對防治方法

采用針對性的污染防控技術(shù)進行處理，以實現(xiàn)對污染處理效果的最優(yōu)化，在具體系統(tǒng)設(shè)計中，主要從四個方面進行，下面分別加以解釋說明。

2.3.1 大氣污染治理

選用1臺離線低壓脈沖除塵器，除塵風(fēng)量180000m3/h，除塵效率可達99.5%以上，煙塵排放濃度<50mg/m3。在干熄爐爐頂裝焦、出焦過程中均有捕塵裝置，還兼顧了轉(zhuǎn)運站的除塵。為防止煙塵外逸污染，采取以下措施：干熄爐爐頂裝焦口設(shè)置了環(huán)形水封槽，裝焦時接焦漏斗的升降式密封罩插入水封槽形成水封。

2.3.2 水污染治理

生活排水量為經(jīng)化糞池處理后排入廠區(qū)生活排水系統(tǒng)，送廠內(nèi)現(xiàn)有酚氰廢水處理站處理;余熱鍋爐排污水除水溫較高外，污染物含量較低，經(jīng)降溫后循環(huán)利用。

2.3.3 噪聲污染治理

在滿足工藝設(shè)計的前提下，盡可能選用小功率、低噪聲的設(shè)備。在氣動性噪聲設(shè)備上設(shè)置相應(yīng)的消聲裝置，如鍋爐安全閥、放散閥、除塵風(fēng)機、氣體循環(huán)風(fēng)機均設(shè)消聲裝置。

2.3.4 固體廢棄物處理

干熄焦一、二次除塵器及環(huán)境除塵地面站收集下來的粉塵量約為16270t/a。采用加濕機加濕后用汽車運往燒結(jié)廠作原料使用，少量生活垃圾送至垃圾廠統(tǒng)一處理。

2.4 干熄焦清潔生產(chǎn)評價

干熄焦是鋼鐵冶煉領(lǐng)域重要的清潔生產(chǎn)技術(shù)，采用干熄焦系統(tǒng)替代濕熄焦裝置，熄焦工藝清潔生產(chǎn)指標(biāo)水平從三級躍升為一級。與濕熄焦相比，焦化干熄焦技術(shù)避免了濕熄焦急劇冷卻對焦炭結(jié)構(gòu)的不利影響，其機械強度、耐磨性、真比重都有所提高。焦炭的熱穩(wěn)定性也有較大的提高，不但滿足了大型高爐對焦炭的質(zhì)量要求。也保證了高爐能夠連續(xù)、穩(wěn)定地運行，焦炭反應(yīng)性降低，粒度均勻，進而改善了高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。

干法熄焦過程生產(chǎn)廢水產(chǎn)生量最大為18m3/h，噸焦廢水產(chǎn)生量僅有0.03t，濕熄焦每年產(chǎn)生廢水量19.98萬t。噸焦廢水產(chǎn)生量為0.22t。干熄焦系統(tǒng)在裝焦和排焦過程均采用嚴(yán)密的密封措施，幾乎不產(chǎn)生粉塵。預(yù)存室放散管排出的氣體以及循環(huán)風(fēng)機后放散的剩余氣體，被抽人到地面站除塵系統(tǒng)處理。而濕熄焦是每年無組織排放二氧化硫17.64t、煙（粉）塵148.37t。

3 結(jié)束語

綜上所述，焦化干熄焦技術(shù)在我國當(dāng)前的冶金焦化生產(chǎn)領(lǐng)域中有著非常廣泛的應(yīng)用，之所以存在這一現(xiàn)象，最主要的原因就是該技術(shù)在實際應(yīng)用中表現(xiàn)出來的良好的環(huán)保效果。與傳統(tǒng)的濕熄焦技術(shù)相比，焦化干熄焦技術(shù)在能源利用效率上有非常顯著的改善，同時在污染物的控制和處理方面，也表現(xiàn)優(yōu)異。通過焦化干熄焦技術(shù)對焦炭進行處理可以保證產(chǎn)品質(zhì)量，對煉鐵生產(chǎn)也是巨大的支持作用。在焦化干熄焦技術(shù)的基礎(chǔ)上，對其進行進一步的優(yōu)化和完善，實現(xiàn)在環(huán)保性能和成本控制等方面都有顯著提升，這是今后研究的一個重要課題。

參考文獻：

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[2]黨金梗.干熄焦系統(tǒng)的研究與優(yōu)化控制[D].鞍山：遼寧科技大學(xué)，2016.

作者簡介：

張連斌（1987- ），男，漢族，碩士研究生，工程師，研究方向：煤化工。