鞍鋼鲅魚圈焦油渣回配裝置的應(yīng)用與改進(jìn)

劉占博，程宇，趙華

（鞍鋼股份有限公司鲅魚圈鋼鐵分公司，遼寧 營(yíng)口115007）

焦油渣是煤氣凈化車間處理煤氣產(chǎn)生的固體廢棄物。焦油渣具有刺激性氣味、有毒、難降解，嚴(yán)重污染環(huán)境，其回收處理一直是焦化廠面臨的一大難題。隨著社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求越來(lái)越高，焦油渣污染治理尤為迫切，將焦油渣變廢為利，開發(fā)焦油渣綜合利用裝置具有重要意義。焦油渣回配裝置是一種將焦油渣回配原料洗煤中的工藝裝置。自鞍鋼股份有限公司鲅魚圈鋼鐵分公司煉焦開工投入使用以來(lái)，通過(guò)對(duì)焦油渣回配裝置進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，焦油渣的回收處理達(dá)到了100%，徹底解決了焦油渣回收處理難的問(wèn)題。

1 焦油渣回配工藝原理及回配裝置組成

1.1 焦油渣回配工藝原理

焦油渣回配工藝是將備煤粉碎后的配合煤與焦油渣按照一定比例攪拌混合后送入煤塔。回配裝置在粉碎機(jī)后運(yùn)輸皮帶上切取配合煤，送入配合煤貯槽，在貯槽中煤料與焦油渣經(jīng)雙螺旋混料機(jī)攪拌后再經(jīng)輸送機(jī)回配到粉碎機(jī)后的運(yùn)輸皮帶上，隨配合煤一同運(yùn)至煤塔中。

移動(dòng)式焦油渣貯槽放置在煤氣凈化機(jī)械化澄清槽出口下，接滿焦油渣后用叉車將貯槽放置在雙螺旋混料機(jī)鐵架平臺(tái)上，通過(guò)槽內(nèi)螺旋刮料機(jī)輸出與煤料混配。焦油渣回配工藝流程見圖1。

1.2 焦油渣回配裝置組成

鞍鋼鲅魚圈煉焦部的焦油渣回配裝置布局在備煤工序，其裝置示意圖見圖2。

圖1 焦油渣回配工藝流程

圖2 焦油渣回配裝置示意圖

焦油渣回配裝置主要由配合煤煤料下料系統(tǒng)、移動(dòng)式焦油渣貯槽收受系統(tǒng)、雙螺旋混料機(jī)混料系統(tǒng)、混料輸送機(jī)輸送系統(tǒng)等部位組成，主要設(shè)備參數(shù)見表1。

表1 主要設(shè)備參數(shù)

2 焦油渣回配裝置存在的問(wèn)題

2.1 焦油渣下料不暢

焦油渣回配裝置開工初期存在物料在皮帶機(jī)頭尾積聚現(xiàn)象，下料不暢，甚至堵塞。從化學(xué)性質(zhì)分析，焦油渣粘性大，流動(dòng)性差是問(wèn)題產(chǎn)生的癥結(jié)。同時(shí)，該裝置應(yīng)用于東北地區(qū)，防寒期長(zhǎng)，焦油渣收集一槽時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3～5 h，導(dǎo)致焦油渣槽下料不暢，影響正常的焦油渣回配。

2.2 焦油渣與配合煤混合不均

焦油渣回配裝置調(diào)試初期存在焦油渣與配合煤混料不均，操作難度大的問(wèn)題。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察，該裝置在焦油渣回配系統(tǒng)配合煤下料倉(cāng)部位采用閘板式下料，造成配合煤在下料時(shí)過(guò)程中不均勻，延長(zhǎng)回配時(shí)間。

2.3 皮帶及附屬設(shè)施腐蝕

焦油渣回配裝置運(yùn)行一定時(shí)期后，設(shè)備腐蝕明顯。焦油渣回配裝置混合后的煤料容易粘附在B112至煤塔的皮帶及皮帶附屬設(shè)施上，清理難度大。同時(shí)，焦油渣回配系統(tǒng)與皮帶系統(tǒng)間無(wú)聯(lián)鎖，在運(yùn)行中存在配煤系統(tǒng)停止上煤，焦油渣直接回配到B112空皮帶上，造成B112及后續(xù)皮帶設(shè)備的腐蝕問(wèn)題。

3 焦油渣回配裝置的改進(jìn)措施

3.1 焦油槽改進(jìn)

將原有焦油槽改造成底閘門放料形式的焦油渣槽，在槽底安裝電機(jī)帶動(dòng)絞龍，使焦油渣下料，提高了焦油渣槽下料速度，避免了焦油渣在槽底掛料；同時(shí)在焦油渣槽腰線處安裝蒸汽管線，可以在機(jī)械化澄清槽或焦油渣回配時(shí)，通過(guò)接入蒸汽加熱方式，防止焦油渣冷凍不下料情況。新型焦油渣槽見圖3。

圖3 新型焦油渣槽

3.2 煤料下料閘板的改進(jìn)

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐表明，增加煤和焦油混合比例可以改善焦油黏結(jié)皮帶系統(tǒng)的狀態(tài)，為提高煤槽放煤速度，將煤料下料閘板改為蓖條式閘板，同時(shí)在煤槽下部開設(shè)一透料孔，以便在煤槽蓬料時(shí)，可以人工清透，以解決此部位下料不均，進(jìn)而造成物料混合不均問(wèn)題。

3.3 皮帶系統(tǒng)及附屬設(shè)施改進(jìn)

為了避免焦油渣直接回配到B112空皮帶造成的腐蝕問(wèn)題，在焦油渣回配系統(tǒng)與配煤盤核子秤之間增加了聯(lián)鎖裝置。當(dāng)核子秤未進(jìn)行配煤時(shí)，焦油渣回配系統(tǒng)禁止啟動(dòng)，進(jìn)而很好地解決了焦油渣對(duì)后續(xù)工序的影響。同時(shí)，增設(shè)皮帶焦油渣清掃器，進(jìn)一步解決了因粘附物料造成的皮帶及皮帶附屬設(shè)施腐蝕問(wèn)題。根據(jù)各條皮帶寬度確定皮帶焦油渣清理器長(zhǎng)度，在皮帶機(jī)頭溜槽底座處兩邊各開一螺絲孔，用螺絲將皮帶焦油渣清理器固定在底座上，并在螺絲下面安裝一彈簧，這樣即方便安裝和拆卸，同時(shí)在皮帶刷出現(xiàn)磨損問(wèn)題時(shí)，可以自動(dòng)將皮帶焦油渣清理器整體往上移動(dòng)，直至皮帶刷完全磨損為止，極大地延長(zhǎng)了皮帶焦油渣清理器的使用壽命。新型皮帶焦油渣清掃器示意圖見圖4所示。

圖4 新型皮帶焦油渣清掃器示意圖

4 應(yīng)用效果

焦油渣回配裝置改進(jìn)前后效果對(duì)比見表2。

表2 焦油渣回配裝置改進(jìn)前后效果對(duì)比

由表2可以看出：

（1）采用新型焦油渣槽有效提高了焦油渣下料的速度，焦油渣處理量由原來(lái)的1槽/h增加為3槽/h，可以滿足配后皮帶各種不同運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間段內(nèi)回配焦油渣需求，同時(shí)也解決了防寒期間焦油渣回配系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（2）改造后，有效減輕了皮帶系統(tǒng)上黏附的焦油渣狀況，大大降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，B112皮帶及后續(xù)皮帶托輥更換由原來(lái)的47個(gè)/月減少到15個(gè)/月，延長(zhǎng)了皮帶使用壽命和皮帶附屬設(shè)備的使用周期。

（3）焦油渣回配裝置回收處理焦油渣能力可以達(dá)到270 t/月，比原來(lái)提高了90 t/月。煤氣凈化過(guò)程中產(chǎn)生的焦油渣已經(jīng)100%得到了回收處理，其最大處理能力已經(jīng)能完全滿足在清掃機(jī)械化澄清槽時(shí)焦油渣大量增加的情況。

5 結(jié)語(yǔ)

在焦油渣回配裝置改進(jìn)運(yùn)行以來(lái)，使用效果良好，凈化煤氣產(chǎn)生的焦油渣通過(guò)焦油渣回配系統(tǒng)得到了回收再利用，實(shí)現(xiàn)了焦油渣的零排放，有效地解決了焦油渣對(duì)環(huán)境的污染，以及焦油渣在從原料場(chǎng)至配煤系統(tǒng)過(guò)程中造成的各皮帶溜槽堵塞問(wèn)題，解決了對(duì)配煤圓盤設(shè)備腐蝕和堵塞問(wèn)題，保護(hù)了環(huán)境，減輕了現(xiàn)場(chǎng)員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低了生產(chǎn)成本，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。