临汾市隆顺冶炼公司60万吨焦炉烟气治理工程可行性研究报告(41页)-工程可研(编辑修改稿)

临汾市隆顺冶炼公司60万吨焦炉烟气治理工程可行性研究报告(41页)-工程可研(编辑修改稿)内容摘要：

临汾市隆顺冶炼有限公司 领导层在组织生产的同时给与了极大的关注。 在装煤过程中，由于采用侧装捣固装煤，装煤时大炉门密封不严，产生大量的烟尘和 SO2 等有害物质，而且没有有效的环保措施，污染周围环境；焦炉炉顶的炉口在装煤过程打开，有大量的荒煤气排到大气中；推焦过程中红焦遇空气燃烧产生的烟尘也没有采取有效治理措施。 因此，为保护当地环境、降低生产成本， 临汾市隆顺冶炼有限公司 决定 对 60 万 吨 /年 焦 炉装烟推焦烟气进行治理。 5 研究范围 本可研报告的主要研究范围是：根据临汾地区的自然气候条件，在充分考虑焦碳生产过程中装烟推焦过程排出的烟尘和气态污染物的特性以及现有装烟推焦烟气净化技术的适应性的基础上，对 临汾市隆顺冶炼有限公司 60 万吨 /年 焦 炉烟气治理技术治理工程项目提出切实可行的技术方案。 以确保 现有生产设备全部实现连续稳定运行，烟气主要特征污染物实现稳定达标排放。 本可研的重点是论证项目的工艺技术方案，做出项目的投资估算，进行项目的效益分析。 指导思想和主要技术原则 (1)贯彻执行国家、省、市有关环保法规和政策，坚持“清洁生产”原则。 (2)认真扎实地做好基础工作，核实 公司 60 万吨 /年 焦 炉装煤推焦烟气的排放数据和实际运行工况，找出存在的主要工艺技术问题和管理问题。 (3)对装煤推焦烟气净化工艺系统进行细致的技术、经济论证，有针对性地确定出技术、经济、有优势的工艺 方案。 针对设备，尽可能选用先进的工艺和产品。 (4)在选择新增设备和设施时应注重低投资和低能耗，以节约资金，降低运行成本。 研究工作概况 本可研报告编制工作开始于 2020 年 11 月，主要工作阶段划分如下： (1)基础调查 6 山西省环境工程设计院技术人员对 临汾市隆顺冶炼有限公司 60万吨 /年 焦 炉装煤推焦运行情况进行了摸底调查，明确了目前运行存在的主要问题。 这些问题可归纳为： ①装煤过程中大炉门 无密封设 施，产生大量烟尘及有害物质。 ②焦炉顶部炉口在装煤过程中为开放式，产生大量的烟气。 ③推焦过程的烟气污染物没有采取相应的治理措施。 ④所排废气中含有大量的 BSO、 BaP 及煤焦油等有机物，现有治理技术很难使之净化完全。 ⑤在调查中还发现，装煤烟尘中含有大量碳黑和少量的焦油，冷却后极易形成粘稠状物质。 气速低时将造成集气管堵塞现象，在工艺选择时应特别引起注意。 (2)工艺设备考察、调研 摸清基本情况找出现存主要问题后，山西省环境工程设计院会同隆顺冶炼有限公司 有关部门技术人员先后到太原钢铁公司焦化厂、河津阳光集团焦化厂及本省的其他焦化企业进行了实地调研。 对焦化企业目前采用的烟气净化 设施进行多方面的技术、经济比较，获得了一些先进工艺、设备的运行资料，加深了感性认识，为本项目工艺路线的确定和设备的选型打下了良好的基础。 (3)技术方案的确定 在充分调查研究的基础上，山西省环境工程设计院结合 临汾市隆顺冶炼有限公司 60 万吨 /年 焦 炉的工艺特征及当地的自然条件进行了多方案论证。 本着技术可靠、投资省、运行费用低、便于维护的原则。 初步确定了采用导烟车设置侧吸管集气系统收集炉顶烟气；同时 配套大炉门 框 密封 装置 ；新增 推焦 地面站 净化系统 用于 推焦 过程烟气治理的技术治理思路。 (4)报告编制 7 本报告的编写格式参考山西省环保局 1998 年编发的《山西省环境污染防治工程 项目可行性研究报告编制导则 (试行 )》，并结合本项目特点突出重点内容。 可研报告由山西省 环境工程设计院 编制完成。 编制过程中我省有关部门领导和专家提供了不少有益意见和建议，对做好本次可研报告的编制给予了很大的帮助。 可行性研究结论 研究结论及主要技术经济指标 在前期较广泛的讨论、调研和考察基础上，本可研对工艺路线参数及经济指标进行了论证，最终确定技术工艺路线为： 新增导烟车设置侧吸管集气系统捕集炉顶烟气；新增大炉门密封集气系统 ；新增 推焦 地面站 净化系统 用于 推焦 过程烟气治理的技术治理思路。 烟尘净化效率 98%， BaP 净化效率 95%。 项目治理完成后，可使公司 60 万吨 /年 焦炉在装煤、推焦过程中产生的烟气全部得到有效捕集和高效净化。 烟气中颗粒物排放浓度由1500～ 5000mg／ m3 下降到 ／ m3 以下， BaP 排放浓度由 ～／ m3 下降到 ／ m3 以下，全部达到国家污染物排放标准。 焦化生产过程中 SO2 的排放浓度 很小 ，对周围环境的影响较小，所以本方案不重点考虑。 颗粒物的排放量由 1500 吨／年 降到 15 吨／年，减少颗粒物排放1485 吨／年， BaP 的排放量由 吨／年降到 吨／年，减BaP 排放 吨／年，大大减轻了对周围环境的污染。 本技术方案的实施与现有国内外相关技术比较具有投资省、动力消耗低、运行管理简单、净化效率高等优点。 同时还确保了焦炉的稳定生产，使企业适应环境的能力得到加强。 本项目的环境、经济及社会效益显著。 8 资金来源 、投资构成及主要经济指标 1 资金来源 本项目总投资 886 万元，拟申请环保专项资金 400 万元，企业自筹 486 万元。 2 投资构成 设备 及工器具购置费： 万元； 建筑安装工程费 ： 万元； 其它费用 ： 万元； 预备费 ： 万元； 铺底流动资金 ： 59 万元。 3 主要经济评价指标 年平均利润总额： 1505 万元 投资利润率： 147% 内部收益率： 99% 投资回收期（所得税后）： 年 盈亏平衡点（生产能力利用率） 13% 9 2 现有工程基本情况及治理工程实施条件 现有工程基本情况 项目地理位置 临汾市位于山西省南部，隆顺冶炼有限公司在临汾市城区北 13公里处，北距乔李镇南侯村 13 公里，南距段店乡东张村 公里，东距乔李村 3 公里，西距南高村 3 公里，距汾河 10 公里。 焦炉烟气治理现状 在装煤过程中，由于采用侧装捣固装煤，装煤时大炉门密封不严，产生大量的烟尘和 SO2 等有害物质，而且没有有效的环保措施，污染周围环境；焦炉炉顶的炉口在装煤过程打开，有大量的荒煤 气排到大气中；推焦过程中红焦遇空气燃烧产生的烟尘也没有采取有效治理措施。 治理工程实施条件 自然条件 地形地貌 临汾市位于汾河地堑末端，属山区上升盆地下降的交错地带，新构造运动较为强烈。 境内北部为吕梁山脉终端，南有峨嵋岭延伸，呈北山南坡中盆地之势。 临汾市地下水按赋存条件分为三类，松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水、基岩类裂隙水。 10 根据国家地震局最新颁发《中国地震动反应谱特征周期区划图》（ GB1830620201B1 ） ； 《 中 国 地 震 动 峰 值 加 速 度 区 划 图 》（ GB183062020A1） ,临汾市地震反应谱特征周期为 ,地震动峰值加速度为。 气候气象 本地区属大陆性半干旱、半湿润气候，四季分明，昼夜温差大，气候干燥，冬寒少雪，春干燥雨稀，夏多东南风炎热，秋凉爽较多雨。 主要气象特征如下： 主导风向： 东北风 年平均风速 : 年最大风速： 18 m/s 年平均气温： 12 ℃ 年极端最高气温： 40℃ 年极端最低气温： 19℃ 年平均大气压： 749 ㎜ Hg 年平均降水量： 521 ㎜ 年平均相对湿度： % 最大冻土深度： 440 ㎜ 场地及公用工程 (1)场地 现有焦炉及辅助设施布局比较紧凑，本技术方案净化设施置于 厂区焦炉焦侧空地处 （见附图 1）。 (2)公用工程 现有公用工程的容 量均有富裕，可满足本次治理工程的需要。 因此，本次工程不再新增公用工程设施。 11 3 治理工程技术方案 工程的内容及要求 主要内容 （ 1）在焦炉炉顶增加导烟车，采用射流增压侧吸管集气系统，用于装煤过程的烟气治理； （ 2）新增大炉门 框 密封装置，用于装煤过程烟气治理； （ 3）新增 湿式地面站净化系统， 用于 推焦 过程的烟气捕集和净化。 基本要求 (1)彻底治理焦炉装煤推焦过程中产生的烟气，实现达标排放。 (2)确保生产及治理设施的长期稳定运行，实现焦炉烟气达标排放和满足清洁尘产的要求。 (3)满足化产对煤气质量的要求。 治理工程设计基本参数的确定 设计标准要求 焦炉炉顶烟气颗粒物、 BSO、 BaP 的 无组织 排放， 应满足GB161711996《炼焦炉大气污染物排放标准》表 2 中的二级标准，标准值见表 31。 表 31 现有机械化炼焦炉大气污染物排放标准 单位： mg／ m3 污染物 颗粒物 BSO BaP 标准值 12 焦 炉装 煤推 焦烟 气 颗粒物、 BaP 有组织排放应满足 GB162971996《大气污染物综合排放标准》表 1 中的二级标准，标准值见表 32。 表 32 现有污染源大气污染物排放限值 污染物 颗粒物 BaP 标准值 排放浓度 mg／ m3 120 103 排放速率 kg/h 15m 103 20m 103 烟气主要参数 (1) 荒煤气主要参数： 干煤气： 30073Nm3/h。 焦油： 粗苯： g/ Nm3 硫化氢： g/ Nm3 氰化氢： g/ Nm3 氨： g/ Nm3 萘： (2) 废气污染物排放量： 废气污染物排放量见表 33 13 表 33 废气污染物排放量 序号 污染源名称 组成及特性数据 排放 1 装煤烟气 颗粒物 :BaP: Kg/h SO2: BSO: 间断 2 推焦烟气 颗粒物 :BaP: Kg/h SO2: BSO: Kg/h 间断 3 炉顶逸散 颗粒物 :BaP: Kg/h SO2: BSO: 间断 4 炉门逸散 颗粒物 :BaP: Kg/h SO2: BSO: Kg/h 间断 烟气治理设施净化效率的确定 装煤推焦过程中，颗粒物的浓度约在 1500～ 5000mg／ m3 之间，初始浓度较高，尤其装煤颗粒物碳黑含量较大，不宜去除。 装煤过程中， BaP 的浓度约 Kg/h； 推焦过程中， BaP 的浓度约 Kg/h； 要达到本项目确定的污染物排放二级标准要求，最终确定的烟气 14 净化设施净化效率如下： 装煤烟气： 捕集效率 90%，除尘效率 95%。 推焦烟气； 捕集效率 85%， 除尘效率 99%。 治理工程烟气净化设施选取。