浅谈焦化粗苯管式加热炉节能减排、超低排放前端工艺技术措施

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浅谈焦化粗苯管式加热炉节能减排、超低排放前端工艺技术措施

目前国内煤焦化企业粗苯蒸馏大都选用管式加热炉，用焦炉煤气作燃料，使用有焰燃烧烧嘴（燃烧器）的圆筒炉。经工艺粗略计算得出：一座年产300万吨焦炭规模相配套的粗苯管式加热炉每小时需耗用焦炉煤气量约3000立方米（管式加热炉热效率按75%计）；年排放CO2约1050万立方米（或约2万吨）。管式加热炉烟囱烟气含有CO2、SO2和Nox等，是焦化生产中污染物有组织排放固定污染源之一。国标（GB16171一2012）《炼焦化学工业污染物排放标准》大气污染物特别排放限值；和部分省、市、自治区地标如河北DB13/2863一2018《炼焦化学工业大气污染物超低排放标准》限值均规定粗苯管式加热炉用焦炉煤气作燃料时，烟囱烟气排放限值SO2浓度含量为30mg/立方米（烟气中基准含O2为8%，下同）；NOx浓度含量为150mg/立方米。现笔者简单介绍一下当前国内煤焦化企业对粗苯加热管式炉已实施和拟改造的节能减排、超低排放达标的工艺技术措施，以供同仁参考。

   1、应用富油加热器法替代现有管式加热炉法（与传统工艺蒸汽加热法热能来源及工艺条件本质上是有区别的），富油加热器用热源来自干熄焦余热锅炉中压过热蒸汽（如安徽铜陵泰富特材公司化产分厂等已实施在用，原有管式加热炉备用）和新型焦炉上升管荒煤气余热利用技术产生的（水）蒸汽（如河北中煤旭阳焦化公司等已实施）。应用上述工艺技术措施后，可消除粗苯管式加热炉烟囱烟气污染源，真正达到节能减排（减碳、SO2和NOx等）的目的。

  2、经工艺测算，将管式加热炉现有焦炉煤气燃烧器改用低NOx燃烧器（或燃烧烟气再循环等），并使用含H2S≤20mg/立方米；有机硫≤130mg/立方米的净化焦炉煤气作加热燃料，在精心调节操作的条件下，应能滿足超低排放限值的要求。

3、钢铁焦化联合型企业，可对粗苯管式加热炉的煤气燃烧器等进行改造，在设置有安全措施的前提下，改用高炉煤气替代焦炉煤气作燃料（如原浙江杭钢焦化分厂等），因高炉煤气含无机硫低（含有机硫一般都进行了脱除）、热值较焦炉煤气低，燃烧火焰高温区温度要低些，生成的T一NOx相对也低些，在精心调节操作的条件下，可基本满足超低排放限值。


内容来源：冶金焦化