干熄焦二氧化硫排放量分析与解决办法

摘 要：干熄焦装置配套的环境除尘地面站可以满足颗粒物达标排放，但不能有效解决二氧化硫达标排放的问题。通过对干熄焦烟气含硫份的分析及不同烟气硫含量的不同，采用分类处理的方式，将含硫份高的烟气导入新建或已有的脱离系统，处理后达标排放，从而解决了干熄焦装置排放的烟气中二氧化硫超标的问题。

1 理论计算依据

（1）《GB 50432-2007 炼焦工艺设计规范》中规定干熄炉焦炭烧损率≤ 1%。

（2）《GB 50432-2007 炼焦工艺设计规范》中规定装炉煤中硫分（St.d）含量＜ 0.9%。（注：煤中硫分约 60%~70% 转入焦炭，焦炭硫分约为配合煤硫分的 80%~90%。）

（3）《GB/T 1996-2003 冶金焦炭》中规定。

2 干熄焦环境除尘地面站 SO2 排放量计算

（1）某干熄焦项目处理焦炭量 125t/h，循环气体最大流量为

180000Nm3/h。干熄炉焦炭烧损率以 1% 计，干熄焦焦炭烧损量：125t/h×1%=1.25t/h=1250kg/h。

（2）硫分以二级冶金焦最高含量计，S 产生量：1250kg/h×0.8%×0.85=8.5kg/h （注：燃煤中含硫量燃烧后氧化成 SO2 的份额，取0.85~0.9。DL/T5196-2016 火力发电厂烟气脱硫设计技术规程）。

（3）SO2 产生量：8.5×2=17kg/h （SO2 氧化生成 SO3 量较少，忽略不计）。

（4）地面除尘站 SO2 排放量：1）除尘风机高速运转时，风量220000m3

/h，温度 110℃，则标态风量为 156815N m3，SO2 排放量：17000000/156815=108.4mg/Nm3。2） 除 尘 风 机 高 速 运 转 时， 风 量100000 m3/h，温度 110℃，则标态风量为 71279N m3，SO2 排放量：17000000/71279=238.5mg/Nm3。

（5）《GB16171-2012 炼焦化学工业污染排放物标准》规定的干法熄焦大气污染物排放限值要求为：一般地区，颗粒物排放 50 mg/N m3，二氧化硫排放限值 100 mg/N m3。

国家及地方政府规定的需要采取特殊保护措施的地区（如国家规定的“2+26”城市等），排放限值要求为：颗粒物排放 30 mg/N m3，二氧化硫排放限值 80 mg/N m3。

根据上述理论计算，只有含硫份低的一级冶金焦，在除尘风机高速运转时，干熄焦环境除尘地面站才能满足一般地区二氧化硫的排放标准。对于原料煤含硫份高的焦化企业以及国家规定的大气污染物排放特别限制地区，则不能满足二氧化硫的排放标准。

传统干熄焦设计中仅考虑了大气污染颗粒物（粉尘）的排放，随着国家环保政策的趋严，对颗粒物的排放要求越来越高，二氧化硫的排放量达标更是迫在眉睫。

3 干熄焦环境除尘二氧化硫排放达标的解决办法

3.1 烟气风量分配及含硫量

3.2 解决办法

针对上述图标中的烟气量分配，不同的烟气二氧化硫含量不同，易采取分类处理的解决办法：

（1）干熄炉顶部装料口烟气量 100000 m3/h、干熄炉底部排焦装置（包括振动给料机、旋转密封阀、溜槽、皮带机收料点等）50000m3/h 因二氧化硫含量微小，可直接进入环境除尘地面站排放。

（2）目前焦炉烟囱普通配置了烟气脱硫装置，如脱硫装置具备一定的富余能力，可将副省煤器放散管（烟气温度 110℃）的烟气 20000m3/h，预存室放散管（系统故障时使用烟气温度：900 ～ 980℃）10000 m3/h 导入焦炉烟囱脱硫装置中，最终达标排放。

（3）如果现有焦炉烟囱的烟气脱硫装置能力不足或尚未建设，可单独设置一个小型的脱硫装置，用于副省煤器放散和预存室放散烟气的脱硫处理。

（4）说明：因预存室放散管烟气温度较高，需先通过冷却装置降温后再导入脱硫装置中。

4 总结

干熄焦装置配套的环境除尘地面站可以满足颗粒物达标排放，但不能有效解决二氧化硫达标排放的问题。通过对干熄焦烟气含硫份的分析及不同烟气硫含量的不同，采用分类处理的方式，将含硫份高的烟气导入新建或已有的脱离系统，处理后达标排放，从而解决了干熄焦装置排放的烟气中二氧化硫超标的问题。

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