張學，呂銳

(酒鋼集團公司技術中心，甘肅嘉峪關735100)

摘要:介紹了焦爐生產過程中，煙囪廢氣達標的影響因素，從煉焦原燃料的使用、爐體竄漏治理、生產過程加熱制度的調整、回爐煤氣H2S 質量等因素進行分析，并開展達標排放實驗數據收集。系統開展了煙囪廢氣達標排放的相關控制措施實驗，為更好的控制焦爐煙囪廢氣達標排放提供依據。

關鍵詞:焦爐;廢氣;達標;控制措施

1 焦爐煙囪廢氣超標原因分析

⑴加熱標準溫度高，當火焰溫度超過1 500 ℃時，燃燒系統NO_x 生成速率極快，導致煙囪廢氣中NO_x 超標準排放。

⑵焦爐加熱所使用高、焦爐煤氣全硫分偏高，燃燒過程中生成SO₂，造成煙囪廢氣中SO₂的增加。

⑶焦爐爐體的竄漏，焦爐裝完煤后，炭化室壓力升高，部分荒煤氣竄漏到焦爐燃燒室，造成煙囪廢氣中SO₂的增加。

2 控制煙囪廢氣指標實驗方向

⑴開展不同種類加熱煤氣實驗，初期焦爐加熱用高爐煤氣加熱，通過監測廢氣排放數據，掌握煙囪廢氣中的SO₂和NO_x 變化趨勢。

⑵開展焦爐嚴密性治理工作，減少焦爐竄漏率，降低煙囪廢氣中SO₂含量。

⑶降低配合煤硫分，降低焦爐爐體竄漏至燃燒系統荒煤氣中的硫化氫含量。

⑷優化脫硫、脫苯系統工藝及操作，將回爐煤氣中的硫化氫降低至20 mg /m³ 以內。進一步降低焦爐燃燒后廢氣中SO₂含量。

⑸延長結焦時間，降低燃燒溫度及燃燒后廢氣產生量，結焦時間延長期間對焦爐煙囪廢氣連續進行數據監測，做好統計臺賬，掌握不同結焦時間狀態下，煙囪廢氣中SO₂和NO_x 的變化趨勢。

3 煙囪廢氣達標控制措施

⑴優化焦爐系統加熱制度:針對實驗過程中焦爐所使用的加熱煤氣不同，制定不同的焦爐加熱制度調整原則，指導焦爐熱工操作，保證焦炭正常成熟的前提下，穩定焦爐熱工制度。主要控制參數:總煙道吸力、分煙道吸力、看火孔壓力、分煙道氧含量、集氣管壓力。

⑵開展焦爐嚴密性治理，重點組織開展立火道竄漏治理、爐頭部位噴漿治理、水平煙道密封治理，降低焦爐竄漏率，控制到2%以內。

⑶焦爐廢氣中SO₂超標，配合煤硫分是重要影響因素。優化配煤結構，將裝爐煤的硫分降低到8．0%～0．9%，進一步降低炭化室竄漏到燃燒室荒煤氣的硫含量。

⑷做好高、焦爐煤氣中全硫份檢測跟蹤工作(表1)。

⑸優化脫硫及脫苯系統工藝及操作，如加大脫硫液循環量、將蒸氨氨氣全部切入脫硫系統、增加催化劑用量、提高脫苯塔頂溫度，降低回爐煤氣H₂S和有機硫含量(圖1)。

⑹根據高煤檢測數據，焦爐使用高爐煤氣開展實驗，隨著結焦時間延長，標準溫度的降低，焦爐煙囪煙氣氮氧化物呈下降趨勢，最終穩定在100 mg /m³左右。煙氣中SO₂隨著結焦時間的延長，煙氣總量的降低，逐步穩定到110 mg /m³左右，呈降低趨勢。

⑺焦爐由高爐煤氣切換為焦爐煤氣加熱開展實驗，隨著結焦時間延長，標準溫度的降低，焦爐煙囪煙氣氮氧化物最終穩定在350 mg /m³左右。煙氣中SO₂逐步降低，其含量由120 mg /m³ 逐步下降到60mg /m³左右。

4 結語

⑴實驗數據總結:通過實驗得到如下試驗數據(表2)。

⑵實驗結論:焦爐煙囪廢氣SO₂和NO_x 要達到焦爐煙氣排放控制要求，在強化焦爐竄漏治理、配合煤硫份控制在0．8%左右、回爐煤氣中硫化氫含量≤20 mg /m³、使用高爐、焦爐煤氣，延長結焦時間的條件下進行，在上述控制措施狀況下，焦爐煙囪廢氣SO₂和NO_x 不斷降低，最終趨于穩定，達到實驗目的。

⑶鑒于日趨嚴格的環境保護管理要求，要實現焦爐煙囪廢氣連續穩定達標排放，建設煙氣脫硫脫硝項目勢在必行。

參考文獻:

［1］ 吳業成，劉昕，趙愛芹，等．小型焦爐廢氣和廢水處理方法［J］．環境污染治理技術與設備，2004 (07)．

［2］ 高英武．焦爐煤氣脫硫的新工藝［J］． 國外煉焦化學，1996 (06)．

［3］ 李松岳．國內外幾種焦爐煤氣脫硫凈化方法簡介［J］．北京化工，1991(03)．