Разработка технологии локализации неорганизованных выбросов при выдаче кокса и обработке печей

• Автор: Беркутов, Никита Александрович
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 145 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

Глава 1 Состояние и проблемы экологизации коксового производства

России и за рубежом. Аналитический обзор

1.1 Экологическая обстановка в коксовом производстве России и

1.2 Анализ данных по характеру вредных выбросов в процессе

коксования

1.2.1 Выбросы при загрузке коксовых печей и из арматуры

герметизации

1.2.2 Выбросы в атмосферу при выдаче кокса из печей и при их

обработке.
1.3 Технические решения по беспылевой выдаче кокса
1.3.1 Стационарные установки беспылевой выдачи кокса.
1.3.2 Автономные установки по беспылевой выдаче кокса
Выводы.
Глава 2 Исследование механизма процессов образования пылегазового
выброса при выдаче кокса.
2.1 Анализ существующих представлений и концепций беспылевой
выдачи кокса
2.2. Исследование влияния готовности кокса на объем и состав
пылегазовых выбросов при его выдаче из печей
2.2.1 Исследование влияния выдачи кокса нормальной готовности на
объем и состав пылегазового выброса
2.2.2 Исследование влияния выдачи кокса равномерно недостаточной
готовности на объем и состав пылегазового выброса.
2.2.3 Исследование влияния выдачи кокса локально неравномерной,
недостаточной готовности на объем и состав пылегазового выброса
2.3 Разработка метода оценки готовности кокса.
Выводы.
Глава 3 Исследование явлений сопутствующих выдаче кокса и их влияние на
образование вредных выбросов
3.1 Образование теплового потока и угар кокса при его выдаче
3.2 Исследование влияния выгорания отложений пироуглерода в камере
коксования на образование вредных выбросов при выдаче кокса Выводы
Глава 4 Исследование и разработка комбинированной системы эвакуации и очистки газовых выбросов при выдаче кокса и обработке камер коксования. Комбинированная система беспылевой выдачи кокса
КС БВК.
4.1 Принципиальное отличие КС БВК от имеющихся конструкций.
4.2 Применение эжекторов в коксовом производстве.
4.3 Устройство и работа КС БВК.
4.4 Возможности применения КС БВК для бездымной загрузки коксовых
Выводы
Глава 5 Испытания опытнопромышленных установок по эвакуации и очистке
пылегазовых выбросов при выдаче кокса и загрузке коксовых печей угольной шихтой.
5.1 Состав опытнопромышленных установок.
5.2 Результаты испытаний опытнопромышленных установок на коксовых батареях 5 и 6 при выдаче кокса и обработке коксовых печей
5.3 Результаты промышленных опытов эвакуации и очистки газов
загрузки коксовых печей.
5.4 Улучшение санитарно гигиенических условий труда на коксовых
батареях при использовании КС БВК
5.5 Технико экономическая эффективность применения КС БВК
Выводы.
Заключение.
Список использованных источников


Коксохимические предприятия по вредным и наиболее опасным для здоровья людей выбросам, таким как угольная и коксовая пыль, канцерогенные полициклические ароматические углеводороды, фенолы, оксиды серы и азота, цианистый водород и другие, занимают одно из ведущих мест среди предприятий других отраслей промышленности [1]. Динамика производства кокса на коксохимических предприятиях России представлена на рис. Годы Объем производства кокса, млн. Валовый вредный выброс, тыс. Основные источники выбросов: операции загрузки печей и выдачи кокса, избыточные газы УСТК, аспирационные системы углеподготовок и коксосортировок, дымовые трубы коксовых батарей, неорганизованные выбросы из арматуры герметизации (двери, стояки, загрузочные люки планирные лючки) коксовых печей, тушильные башни, воздушники химических цехов. Кокс, млн. Рис. На защиту окружающей среды в черной металлургии и коксохимии зарубежных стран затрачиваются огромные средства, внедряются высокоэффективные технологические, технические решения и очистное оборудование. Например, на коксовых батареях ФРГ новых конструкций, оснащенных эффективными техническими средствами защиты, количество выбросов составляло в г. Широкое внедрение различных средств пылеподавления на зарубежных коксохимических предприятиях позволило значительно сократить объем выбросов пыли (табл. Наиболее успешно экологические проблемы могут быть решены при строительстве новых коксовых батарей с камерами большого объема, так как у них в ¦ несколько раз снижается суточное число технологических точек, сообщающихся с атмосферой. Затраты на защиту окружающей среды на коксохимических предприятиях ФРГ составляют ~ % от общих затрат на производство кокса. На некоторых заводах доля оборудования, установленного для предупреждения загрязнения среды, встроенного в технологические сооружения и машины, в общих капиталовложениях при строительстве коксовых печей приближается к % [2]. Гипрококса в сумме затрат на сооружение новых отечественных коксовых батарей, затраты на охрану окружающей среды возрастают и составляют более % [3]. Внимание к экологическим проблемам в отечественном коксовом производстве связано с тем, что существующая технология слоевого камерного коксования является серьезным источником загрязнения окружающей среды. Поэтому на протяжении последних лет продолжается поиск и разработка различных способов сокращения и очистки выбросов образующихся при технологии слоевого коксования. Считается, что неорганизованные выбросы при загрузке угольной шихты и выдаче кокса в принципе не могут быть подвергнуты очистке, поэтому их сокращение возможно только за счет технологических приемов бездымной загрузки угольной шихты и беспылевой выдачи кокса. ВУХИН и УХИН разработали ряд новых технологических процессов производства кокса, направленных на расширение сырьевой базы коксования, улучшение качества кокса и химических продуктов коксования. К ним относится производство формованного кокса, непрерывное слоевое коксование (ИСК), коксование частично брикетированной, трамбованной, термоподготовленной шихты и другие. Анализ их влияния на величину выброса вредных веществ в атмосферу приведен в работе [4]. Сравнительная оценка технологий по удельным выбросам вредных веществ представлена в табл. Из приведенных данных видно, что внедрение новых методов бездымной загрузки коксовых печей и беспылевой выдачи кокса при обычной технологии подготовки и коксования шихты позволяют снизить количество вредных выбросов более чем ,0 %. В процессе производства формованного кокса неорганизованные выбросы отсутствуют, но имеются значительные объемы сбрасываемого теплоносителя, требующего очистки, поскольку в нем содержится до 0 г/т кокса пыли и вредные химические соединения. При очистке теплоносителя выброс в атмосферу вредных веществ ниже, чем в процессе существующей технологии с применением бездымной загрузки и беспылевой выдачи кокса. Наиболее экологически чистыми представляются процессы непрерывного слоевого коксования (НСК) и коксования трамбованной шихты.