建筑陶瓷行业发生炉煤气站污染防治措施

2020-12-21 03:18王慧芳
商品与质量 2020年45期
关键词:窑炉焦油气化

王慧芳

太原重型机械集团机械企业公司 山西太原 030024

目前,我国建筑陶瓷行业窑炉燃料主要有:发生炉煤气、天燃气、焦炉煤气和液化气等其他性燃料,其中发生炉煤气是全部燃料中结构最多的部分,已经达到了48%。从能源层面上而言,煤气发生炉技术在建筑陶瓷行业中得到了广泛性的应用,并且适应了我国“多煤少气贫油”的现象。然而,由于发生炉煤气站会产生大量的酚酞废水和煤焦油等,会对环境造成很严重的污染,这样便导致了煤气发生炉的陶瓷生产区生态环境管理部门实行环境管理需要关注的重点问题,同时也是对多个陶瓷生产区可持续发展形成重要阻碍因素之一。因此,本文会根据实际存在的问题,提出有建设性的建议,希望存在的问题能够得到改善。

1 建筑陶瓷工业煤气生产工艺以及污染问题

1.1 建筑陶瓷工业煤气生产的具体工艺流程

陶瓷企业主要是将煤作为原材料,饱和空气作为气化剂,通过应用两段炉的方式,对工业用煤气采取连续不断的制取,并根据直径对其进行相应的分类。单台煤气发生炉每日消耗的具体煤量,如表1 所示,从理论制气效率层面上而言,为3.5Nm3/kg 煤,根据煤实际制气效率为2.8-3.65Nm3/kg 煤。煤气发生炉会产生相应的热和脏煤气(浊煤气),经过一定程度上的净化和降温会成为冷煤气,然后将其作为窑炉燃料。冷煤气热值通常可以高达6400KJ/Nm3(1600kCal/Nm3)。

表1 单台煤气发生炉耗煤量

煤气净化设备主要有竖管、洗涤塔、除滴器等。制气的工艺流程是:将符合标准要求的煤,从提煤系统提升至主厂房储煤仓中,然后通过加煤机将其加入到炉内。煤在受到了自气化段煤气的加热,会达到干燥和干馏的目的,在干馏以后会处于在半焦状态,之后煤炭会在气化段和气化剂(空气和水蒸汽)发生反应的情况下,气化段便会生成煤气,并且还会分为上段煤气和下段煤气[1]。

下段出口煤气会占据到总煤气量的60%,其热值是处于比较相对较低的状态,但是不会低于5640KJ/Nm3,温度会处于在相对比较高的范围内,大约为460℃,煤在干馏段低温干馏在时间方面很充足,一般情况下,进入气化段的煤,通常都会处于半焦状态。所以生成的气化煤气含有焦油的概率很低,更有甚者是没有。下段煤气导出通道底部与煤炭高温反应区的距离通常会比较近。煤炭高温热爆会产生一定量的煤粉,这样非常容易被下段煤气裹携上行。因此,下段煤气所携带的煤粉量都会比较大。下段煤气在经过旋风除尘器除尘以后,接着会进入到强制风冷器中,继续进行除尘方面的工作,并且会进行降温处理,然后是在间接冷却器中冷却。

上段出口煤气通常会占据到总煤气量的40%,其热值相对较高,一般情况下不会低于6800KJ/Nm3,温度会处于比较相对较低的范围内,大约是在90-130℃。上段煤气一般会含有大量焦油,此种状态下的焦油,通常是低温干馏产物,所以其在流动性方面比较好,可以通过对电捕焦油器的应用,对其进行很好的捕集,然后将其作为燃料或者是化工原料。上段煤气在经过电捕焦油器除焦以后,然后进入间接冷却器。

上段煤气和下段煤气通过在间接冷却器中混合并得到降温以后,然后进入到电捕轻油器中,在此过程中捕除煤气间接冷却会析出相应的酚水和轻油,之后是通过净化以后的冷煤气(温度会控制在35℃以下)经过压风机处理以后,最后送至窑炉。陶瓷行业发生炉煤气一般不需要对其进行脱硫处理,窑炉中产生的烟气必须要经过相应的治理以后再进行排放[2]。

1.2 排污环节和污染物排放的基本特征

煤气站排污环节是煤气放散管、焦油地和排渣装置等,主要产生的污染物有煤焦油、粉尘和噪音等,其中大气污染比较严重,因为其是无组织的排放方式。

2 大气污染物无组织排放的有效应对措施

2.1 粉尘有效的防治措施

在产生尘点设置相应的除尘器,同时在储煤场设置半封闭围挡防治,以及对喷雾降尘器加以应用,从而使粉尘可以得到明显的降低。煤气发生炉通常会采取湿式排渣的方式,对清渣和灰渣实行及时不落地操作,这样便可以使煤渣粉尘无组织排放得到明显的降低。此外,在玻璃行业煤气发生炉中,通常会将发生了下部空间采取封闭的模式,通过这样的方式使因为风吹所造成的扬尘可以得到有效减少。

2.2 煤气放散有效的防治措施

煤气站正常生产状态下,煤气放散主要发生在加煤机加煤和主管道吹扫操作过程中,若各类环节容器的密封口未做好相应的处理,必然会导致煤气放散现象发生[3]。大部分企业减少煤气放散的措施是:一选择具有良好性的封闭加煤机,如倒钟罩式的加煤机,这样的加煤机能够使煤灰和煤气的逸出得到有效的减少。二精细管理,在进行具体生产过程中,对设备实行规律性的检查,以及对设备做好定期维护,并对设备运行实行强化性的监测,使设备中的密封性问题和性能问题可以得到及时的发现,并将其进行有效的解决,尤其是对于其中密封性能变差的零部件进行及时性的维修,或者是直接的更换。

3 结语

建筑陶瓷厂煤气生产中,会产生各种各样的污染物,导致生态环境受到严重的污染,更有甚者是对社会生产造成了诸多不利的影响。通过实践研究表明。建筑陶瓷厂配备的煤气站环境污染,通过采取一定的方式,是可以将其进行有效控制的。但是,现阶段,对于陶瓷等工业煤气站生产过程中,所应用到的防止技术并未得到完善处理,导致各地区在进行污染处理过程中,由于技术和制度缺乏统一性,所以治理效果并未达到理想状态。基于此,必须要对污染处理技术和制度实行完善,使其处理效果可以达到预期状态。

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