80万吨焦炉除尘可行性研究报告-完整版

80万吨焦炉除尘可行性研究报告-完整版内容摘要：

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。 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% 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。 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。 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 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 15m 103 kg/h 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 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原则及工艺流程 (1)装煤过程烟气净化工艺选取原 则及工艺流程 ①净化工艺选取原则 针对装煤过程中排放的烟尘及气态污染物，目前国内外主要采用的净化技术有：①夏尔克侧吸管集气、高压氨水喷射并结合顺序装煤技术；②燃烧法干式地面站技术；③非燃烧法干式地面站技术；④车载式非燃烧法干式净化技术⑤燃烧法湿式地面站净化技术等。 方案比较见表 34 通过方案的比较，本着技术可靠、投资省、运行费用低、便于维护的原则。 初步确定了在装煤时采用导烟车设置侧吸管集气系统。 ② 净化工艺流程 导烟车集气罩 增压侧吸管 相邻炉室 上升管桥管 荒煤气 图 31 煤气系统 湿 式地面站 外排 工艺 名称 1 2 3 4 5 夏尔克侧吸管净化系统 地面站洗涤净化除尘系统 地面站干式净化除尘系统 烟尘不燃烧的地面站干式除尘系统 装煤车上带燃烧、洗涤、文丘里净化的除尘系统 技术 特征 装煤车采用侧吸管将烟尘排入相邻炭化室 装煤车上烟尘燃烧、洗涤，地面站用两级文丘里净化，配套水处理站 装煤车上烟尘燃烧不洗涤，地面站用袋式除尘器 装煤车上烟尘不燃烧、不洗涤，地面站 用袋式除尘器 装煤车上烟尘燃烧、洗涤，车上一级高效文丘里洗涤净化器 除尘 效果 烟气捕集效率98%，烟尘与Bap 在相邻炉室高温燃烧，处理效率为100%，保证达标排放 烟气捕集效率8090%，颗粒物 排 放 浓 度50mg/m3,Bap排放浓度 103mg/m3,处理效果好 烟气捕集效率90%，颗粒物排 放 浓 度50mg/m3,Bap排放浓度 103mg/m3,处理效果好 烟气捕集效率8090%，颗粒物 排 放 浓 度50mg/m3,Bap排放浓度 30 103mg/m3,不能保证 BaP排放浓度达标 烟气捕集效率7085%，颗粒物排放浓度100200mg/m3,Bap排放浓度 103mg/m3,不能保证颗粒物、 Bap 排放浓度达标 投资 万元 /套 2100 万元 /套 2020 万元 /套 1800 万元 /套 1000 万元 /套 运行 费用 低 高 高 高 较低 操作 表 3— 4 国 内现行装煤烟尘治理技术与本方案比较 （ 2）装煤过程大炉门密封及工 艺流程 装煤时， 机侧 大炉门处于打开状态，在煤饼送入炭化室过程中，炭化室的温度很高，当有一定的湿度的煤饼送入炭化室时，就会迅速产生大量水蒸气和烟气。 导烟车要把此炭化室的烟导至相邻的结焦后期的炭化室中，由于煤饼与焦炉炉门之间有一定距离，烟气以及水蒸汽就会携带大量的烟尘以及有害物质从缝隙中冒出来，因此，确定要配套 大炉门 框 密封 装置。 炉门密封的工艺流程为： 图 32 (3)推焦烟气净化工艺选取原则及工 艺流程 推焦烟气的特点是：烟温高、密度小、散发面积大、时间短，其控制途径：一是增加焦炭结焦程度，形成完全成熟的焦炭，既可降低粉尘散发量又可降低有害物散发量；二是安装除尘装置。 国内现行推焦烟尘治理技术与本方案比较见表 32。 荒煤气 大炉门框集气罩 管道系统 地面站系统 外排 本次治理工程拟选 用湿式地面站净化技术，适应高温烟气的净化。 采用屋顶式 低烟 罩，在有效提高集气效率的同时极大地降低了集气量，减小净化设施体积。 地面站净化工艺流程为： 图 33 表 3— 2 国内现行推焦 烟尘治理技术与本方案比较 类型 推焦湿式地面站除尘系统 推焦干式 地面除尘站 热浮力推焦除尘系统 屋顶式低烟罩 错流式 净化装置 湿式涡流超重力场 净化装置 引风机 排放 熄焦车 集气管道 工作 原理 强力吸收，使烟气通过集气管送到地面站湿式除尘设备，经处理后排放 强力抽吸、烟气经集尘罩送地面站经布袋除尘器后排放 烟气热浮力上升进入 吸气罩捕集后 喷水除尘 治理 效果 烟气捕集率为 95%以上 烟尘的去除效率为96%；运行可靠。 烟气捕集效率为 85%以上，烟尘的去除效率为 %，运行可靠 烟气捕集效率为 70%，烟气的排放浓度为 100～200mg/m3,运行较为可靠 投资 费用 地面站投资约 800 万元 与装煤合用一套地面站，集气系统投资 50万元 800 万元 运行 费用 较低 较高 较低 占地 面积 小 较大 较大 操作 管理 容易 有难度 较容易 应用 情况 阳光焦化厂建设中 太钢、山焦 武钢焦化厂 方案的提出 本方案是根据现有生产工艺流程及设备特征、场地情况并结合自身技术特点提出的，现详述如下： 射流增压 侧吸管净化技术 射流增压。