当前位置:文档之家› 浅析钢铁冶炼中烧结烟气的超低排放技术

浅析钢铁冶炼中烧结烟气的超低排放技术

浅析钢铁冶炼中烧结烟气的超低排放技术
浅析钢铁冶炼中烧结烟气的超低排放技术

钢铁冶炼是高耗能重污染行业,而烧结烟气又是钢铁企业主要排放的大气污染物,它约占整个钢铁企业排放总量的50%以上。随着国家环保排放标准的不断收紧和“十三五”期间实行污染物总量控制政策的影响,对烧结烟气的治理将成为钢铁企业的重点工作。

一、烧结烟气治理的行业背景

2018年5月,生态环境部发布了《钢铁企业超低排放改造工作方案》(征求意见稿),对国内钢铁企业的大气污染治理提出更为严格的标准。其中重新规划了对烧结烟气污染物的排放限制规定,将烧结机头烟气、球团焙烧烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放限值由特别排放限制20 mg/m3、50 mg/m3、100 mg/m3修改为10 mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3,并规定所有具备条件的钢铁企业按区域分别于2020 年、2022年、2025年完成超低排放改造。

《钢铁企业超低排放改造工作方案》对钢铁企业污染排放限值进行了详细规定,更有部分地区将该征求意见直接变为地方硬性要求,完成改造日期比国家规定时限提前。针对此类要求,各企业对超低排放改造工作的实施纷纷加快进程。但在改造工作具体实施过程中,烧结烟气的治理技术也会面临困扰。

二、国内烧结烟气治理现状

烧结是钢铁生产的重要工序,一方面,高质量的烧结矿能够提高高炉的生产效率,降低生产成本;另一方面,烧结是钢铁联合企业的固体废物处理中心,铁、磷、除尘污泥、除尘灰等生产过程中产生的绝大多数含铁废物都能作为烧结生产原料重新回到生产流程中。

由于烧结过程中使用多种原燃料,因此,烧结烟气成分比燃煤锅炉烟气复杂。烧结烟气中含有SO2、NOx、HF、二噁英等多种有害气态污染物及含铁粉尘、重金属等固态污染物,对环境危害极大。其中烧结机头烟气污染物排放量占比大,颗粒物、SO2、NOx排放量分别占钢铁厂排放总量的40%,70%,50%以上。因此,全面控制烧结烟气中的颗粒物、SO2、NOx 等污染物排放已经成为钢铁企业控制污染的重点工作。

三、烧结烟气超低排放技术路线

钢铁行业生产工序复杂,污染源数量多,针对烧结烟气的特殊性,要想实现烧结烟气超低排放,必须结合钢铁企业的实际情况,采用最优的治理方案对尘、硫、硝进行综合治理,实现多污染物的协同处理,才能从根本上解决烧结烟气的超低排放问题。

对于烧结烟气来说,无论是除尘技术,还是脱硫工艺,都已十分成熟,也形成了一整套的技术路线,只要技术选用合理、设计规范、工程质量过关,可以实现钢铁烧结烟气的超低排放,降低企业大气污染物排放量。

1高效除尘技术

静电除尘器技术以其安全、可靠、除尘效率高的特点作为各行业烟气治理技术的首选。目前,国内大多数烧结烟气除尘采用电除尘器,随着时间的推移,除尘器的形式也发生了变化,由电除尘器替代了效率较为低下的旋风除尘器和多管除尘器。

随着环保排放标准的不断提升和各地非电行业超低排放政策的相继出台,电除尘技术,特别是提效改造技术仍有较大的发展空间,电除尘器技术将在包括钢铁烧结在内的非电行业,实现技术全面提升和市场全面拓展。

2高效脱硫技术

①石灰石-石膏湿法脱硫技术

石灰石-石膏湿法脱硫是目前国内外应用范围最广、技术最成熟的脱硫技术。湿法脱硫工艺的高效性、可靠性在火电燃煤锅炉烟气治理中已经得到充分证明。目前,在我国已有烧结烟气脱硫装置中,石灰石-石膏法工艺系统稳定可靠,效率高,一般可达90%以上,工业化应用广泛,烟气处理量大,系统适应负荷变化能力强,吸收剂价格便宜,易得且利用率高,副产品为二水石膏,可回收再利用。

②高效脱硫除尘除雾(尘硫一体化)技术

采用双气旋脱硫增效器+多级气旋除尘除雾器相结合技术,在空塔喷淋吸收塔内加装双气旋脱硫增效气液耦合器,使浆液液滴与烟气充分混合碰撞,烟气迅速降温,为上层喷淋层浆液吸收二氧化硫提供最佳反应温度,从而扩大了有效的吸收空间,有效降低液气比,减少喷淋层加装量,降低改造投入费用和运行成本,有效解决了烟气偏流和烟气降温的问题,使得整个吸收系统运行更加稳定、可靠。

到目前为止,采用该技术运行的脱硫装置可实现稳定脱硫效率99%以上,除尘效率超过70%,完全实现了烟尘和SO2超净排放,系统运行稳定、可靠性高。

3SCR脱硝和活性炭吸附技术

目前,烧结机头烟气脱硝工艺主要有:氧化法脱硝、中低温SCR脱硝、中高温SCR 脱硝和活性炭脱硝。根据烧结烟气的特点,一般中高温SCR脱硝和活性炭脱硝是较为可行的烧结烟气脱硝技术。

①中高温SCR脱硝技术

氧化法脱硝和中低温SCR脱硝技术都存在着一些弊端,使其应用受到一定的影响。中高温SCR脱硝,即在催化剂的作用下,向温度320~450℃的烟气中喷入NH3,利用NH3将NO 和NO2还原成N2和H2O的工艺过程,是迄今为止比较成熟、应用最广的脱硝技术,具有较高的脱硝效率,其脱硝效率可达 80%~90%。中高温SCR脱硝是在火电燃煤锅炉烟气脱硝中应用十分成熟的脱硝工艺,完全可以将其移植至烧结烟气上。另外,中高温SCR脱硝还需将反应温度区间控制在300℃以下,避免二噁英在分解后再次合成。

②活性炭吸附技术

活性炭吸附技术是目前公认的、最适用于钢铁烧结烟气多污染物的协同治理技术。活性炭烟气净化技术以物理-化学吸附和催化反应原理为基础,以活性炭为吸附剂,吸附烟气中的SO2,完成吸附后的活性炭再通过加热的方式再生,解吸出高浓度SO2混合气体可用来制取98%商品硫酸,脱硫率可达95%。

由于活性炭的催化作用,加入适量的氨可将烟气中的NOx还原成N2和H2O,脱硝效率可达到50%。除了脱硫和脱硝,该技术可同步脱除碳氢化合物,如二噁英,重金属及其他有毒物质,整个反应过程无废水、废渣排放,无需烟气再热,无二次污染,在实现烟气综合治理的同时使废物得到资源化利用。

此外,超低排放实施效果在相关动态数据指标体现方面,除技术、管理等因素外,还与现场监测设备、信息的传输等相关,与不同的监测设备,不同的监测时段,不同的监测位置及其周围环境也有关,想要进一步规范污染物排放的监测,就必须要确监测设备是否能满足超低排放标准,以保证数据的可靠性。

针对烧结烟气在内的大型工业烟囱等固定污染源废气浓度检测,湖北锐意自控系统有限公司自主研发的便携烟气分析仪Gasboard-3800系列产品,基于自主知识产权的紫外差分光谱气体分析技术、国际PCT专利(PCT/CN2018100767)微流红外双气室传感器技术,配备一体化采样及伴热装置和进口便携式预处理装置,可同时测量烟气中SO2、NO、CO、CO2、O2等气体体积浓度,检测下限低,分辨率达0.1mg/m3,无水分吸收,不受水分、粉尘干扰,满足超低排放监测市场需要,是专门针对环境监测、节能监测、能效检测以及环境科学研究推出的高性能便携式产品。

烧结烟气作为钢铁企业大气污染的主要来源,一直都将是钢铁企业环保治理的重点,各钢铁企业可根据企业具体情况,选择最适合的烟气净化工艺,在粉尘治理的基础上兼顾SO2、NOx、二噁英等多污染物的治理,加大监控力度,减少烧结烟气污染给经济发展和环境带来的消极影响,促进钢铁企业的可持续发展。

烧结烟气中二氧化硫地脱除技术

烧结烟气中二氧化硫的脱除技术 摘要:烧结烟气脱硫是钢铁行业污染减排的重点,减排形势日趋严峻。而烧结工序是二氧化硫的主要排放源,因此也是烟气脱硫技术研发的主要领域。本文主要介绍了石灰-石膏法、循环流化床法、密相干塔法三种脱硫技术原理及优缺点,并论述了烧结烟气脱硫技术的选定原则与发展方向。 关键字:烧结烟气,二氧化硫,脱硫 Abstract:Sintering gas desulfurization is emphasized in iron and steel industry.SO2 emission reduction was serious. The main origin of the sulfur dioxide was sinter process, so it is the main research field of flue gas desulfurization technology.This paper mainly introduces the process principles, advantage and disadvantage of some sintering gas desulphurization technologies such as limestone/lime-plaster, CFB, dense flow absorber.And the select principle and development trend of sintering flue gas desulphurization technology are demonstrated. Key words:sintering flue gas,sulfur dioxide,desulfurization 1 引言 众所周知钢铁企业作为国家的支柱性产业,为国家建设做出了突出的贡献。但同时其产生的污染也是不可忽视的,钢铁行业在其生产和加工过程中消耗大量的燃料和矿石,同时排放出大量的空气污染物。统计表明我国钢铁行业SO2排放量仅次于电力行业居第2位。钢铁生产包括焦化、烧结、炼铁和轧钢等工艺过程,其中烧结工序是钢铁生产中SO2减排的重点工序。烧结过程排放的SO2占钢铁工业年排放量的60%以上[1]。因此,烧结烟气脱硫已成为SO2污染控制的重点。目前国家已经从排放总量与排放浓度两个方面对烧结烟气SO2排放进行了控制,标准非常严格,无论是现有企业还是新建企业都应建设烟气脱硫装置,才能达到SO2排放国家标准。 由于烧结烟气具有自身的特殊性,烧结烟气脱硫技术发展缓慢。目前世界上

浅析钢铁冶炼中烧结烟气的超低排放技术

钢铁冶炼是高耗能重污染行业,而烧结烟气又是钢铁企业主要排放的大气污染物,它约占整个钢铁企业排放总量的50%以上。随着国家环保排放标准的不断收紧和“十三五”期间实行污染物总量控制政策的影响,对烧结烟气的治理将成为钢铁企业的重点工作。 一、烧结烟气治理的行业背景 2018年5月,生态环境部发布了《钢铁企业超低排放改造工作方案》(征求意见稿),对国内钢铁企业的大气污染治理提出更为严格的标准。其中重新规划了对烧结烟气污染物的排放限制规定,将烧结机头烟气、球团焙烧烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的排放限值由特别排放限制20 mg/m3、50 mg/m3、100 mg/m3修改为10 mg/m3、35 mg/m3、50 mg/m3,并规定所有具备条件的钢铁企业按区域分别于2020 年、2022年、2025年完成超低排放改造。 《钢铁企业超低排放改造工作方案》对钢铁企业污染排放限值进行了详细规定,更有部分地区将该征求意见直接变为地方硬性要求,完成改造日期比国家规定时限提前。针对此类要求,各企业对超低排放改造工作的实施纷纷加快进程。但在改造工作具体实施过程中,烧结烟气的治理技术也会面临困扰。 二、国内烧结烟气治理现状 烧结是钢铁生产的重要工序,一方面,高质量的烧结矿能够提高高炉的生产效率,降低生产成本;另一方面,烧结是钢铁联合企业的固体废物处理中心,铁、磷、除尘污泥、除尘灰等生产过程中产生的绝大多数含铁废物都能作为烧结生产原料重新回到生产流程中。 由于烧结过程中使用多种原燃料,因此,烧结烟气成分比燃煤锅炉烟气复杂。烧结烟气中含有SO2、NOx、HF、二噁英等多种有害气态污染物及含铁粉尘、重金属等固态污染物,对环境危害极大。其中烧结机头烟气污染物排放量占比大,颗粒物、SO2、NOx排放量分别占钢铁厂排放总量的40%,70%,50%以上。因此,全面控制烧结烟气中的颗粒物、SO2、NOx 等污染物排放已经成为钢铁企业控制污染的重点工作。 三、烧结烟气超低排放技术路线 钢铁行业生产工序复杂,污染源数量多,针对烧结烟气的特殊性,要想实现烧结烟气超低排放,必须结合钢铁企业的实际情况,采用最优的治理方案对尘、硫、硝进行综合治理,实现多污染物的协同处理,才能从根本上解决烧结烟气的超低排放问题。 对于烧结烟气来说,无论是除尘技术,还是脱硫工艺,都已十分成熟,也形成了一整套的技术路线,只要技术选用合理、设计规范、工程质量过关,可以实现钢铁烧结烟气的超低排放,降低企业大气污染物排放量。

超低烟气排放的除尘技术大汇总

超低烟气排放的除尘技术大汇总 烟气超低排放实际上是指烟气中颗粒物的超低排放,排放烟气中不仅包括烟尘,而且包括湿法脱硫过程中产生的次生颗粒物,因此要实现烟气的超低排放必须进行必要的除尘处理。 除尘技术一般包括:烟气脱硝后烟气中烟尘的去除,称之为一次除尘技术,主流技术包括:电除尘技术?袋式除尘技术和电袋复合除尘技术;脱硫后对烟气中颗粒物的再次脱除或烟气脱硫过程中对颗粒物的协同脱除,称之为二次除尘或深度除尘技术,脱硫后对烟气中颗粒物的脱除主要采用湿式电除尘技术,脱硫过程中对颗粒物的协同脱除主要采用复合塔脱硫技术,并采用高效的除雾器或在湿法脱硫塔内增加湿法除尘装置?下面详细介绍一下这几种除尘技术。 一次除尘技术 1电除尘技术 电除尘技术利用强电场电晕放电,使气体电力产生大量自由电子和离子,并吸附在通过电场的粉尘颗粒上,使烟气中的粉尘颗粒荷电,荷电后的粉尘颗粒在电场库仑力的作用下吸附在极板上,通过振打落入灰斗,经排灰系统排出,从而达到收尘的目的。优点:除尘效率较高,压力损失小,使用方便且无二次污染,对烟气的温度及成分敏感度不高,设备运行检修相对容易,安全可靠性较好。 局限:设备占地面积较大,除尘效率受煤种和飞灰成分的影响较大。 依据电极表面灰的清除是否用水,电除尘可分为干式电除尘和湿式电除尘?干式电除尘常被称作电除尘,如静电除尘技术、低低温电除尘技术;湿式电除尘常被称作湿电,湿电仅用于湿法脱硫后的二次除尘?

(1)静电除尘技术 静电除尘技术是在电晕极和收尘极之间通上高压直流电,所产生的强电场使气体电离、粉尘荷电,带有正、负离子的粉尘颗粒分别向电晕极和收尘极运动而沉积在极板上,使积灰通过振打装置落进灰斗。 静电除尘器与其他除尘设备相比,耗能少,除尘效率高,适用于除去烟气中0.01~50μm的粉尘,而且可用于烟气温度高、压力大的场合。但由于静电除尘器基于荷电收尘机理,静电除尘器对飞灰性质(如成分、粒径、密度、比电阻、黏附性等)较为敏感,特别对高比电阻粉尘、细微烟尘捕集困难,运行工况变化对除尘效率也有较大影响。另外其不能捕集有害气体,对制造、安装和操作水平要求较高。 (2)低低温电除尘技术 低低温电除尘技术是通过烟气冷却器降低电除尘器入口烟气温度至酸露点以下的电除尘技术? 低低温电除尘技术因烟气温度降至酸露点以下,粉尘比电阻大幅下降,且击穿电压上升,烟气流量减小,可实现较高的除尘效率;同时,烟气温度降至酸露点以下,气态SO3将冷凝成液态的硫酸雾,通过烟气中粉尘吸附及化学反应,可去除烟气中大部分SO3;在达到相同除尘效率前提下,与常规干式电除尘器相比,低低温电除尘器的电场数量可减少,流通面积可减小,运行功耗降低,节能效果明显。但粉尘比电阻降低会削弱捕集到阳极板上粉尘的静电黏附力,从而导致二次扬尘有所增加? 2袋式除尘技术 袋式除尘技术利用过滤原理,用纤维编织物制作的袋式过滤单元来捕捉含尘烟气中的粉尘。堆积在滤袋表面的粉饼层在此反向加速度及反向穿透气流的作用下,脱离滤袋面,落入灰斗。落入灰斗后的灰再经输灰系统外排。

大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物超低排放技术路线

中国大唐集团公司燃煤电厂烟气污染物 超低排放技术改造指导意见 第一章总则 第一条为落实国家《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020 年)》(以下简称“行动计划” ),规范集团公司环保设施改造工作管理,指导企业确定烟气污染物超低排放改造技术方案,确保各项烟气污染物治理设备安全、稳定、经济、环保运行,制定本指导意见。 第二条编制依据 GB13223-2011 《火电厂大气污染物排放标准》关于执行大气污染物特别排放限值的公告(环保部2013 年第14 号)关于印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020 年)的通知》(发改能源[2014]2093 号) 关于印发《燃煤发电机组环保电价及环保设施运行监管办法》的通知(发改价格[2014]536 号) 《火电厂烟气治理设施运行管理技术规范》(环保部2014 年第18 号)《火电厂除尘工程技术规范》(环保部2014 年第17 号)燃煤电厂除尘技术路线指导意见(中电联2014 )中国大唐集团公司燃煤发电企业烟尘排放控制指导意见(试行)(2014 )中国大唐集团公司脱硫设施建设与生产管理办法(181 号〔2013 〕) 中国大唐集团公司脱硝改造工程安全质量管理办法(95 号〔2013 〕)中国大

唐集团公司燃煤发电企业氮氧化物排放控制指导意见(试行)(2011 ) 第三条超低排放技术改造实施后,在干基准氧含量6% 的条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度限值为10mg/m 3、35 mg/m 3、50 mg/m 3。特殊地区烟尘排放浓度限值为5mg/m 3。 第四条本指导意见适用于中国大唐集团公司单机容量 300MW 及以上燃煤机组气污染物超低排放改造工程,其它机组可参照本指导意见执行。 第二章改造原则 第五条企业需结合国家及地方环保政策、法规、标准的要求,并结合企业自身发展的特殊需求,合理制定烟气污染排放目标。 第六条实施超低排放改造的企业,需对现有环保设施进行充分诊断分析,结合环保设施实际运行状况、现场条件,并综合考虑引风机扩容、烟道优化降低阻力及烟气冷却器回收烟气余热等技术的实施和应用,经过充分技术经济比较后,制定系统化改造方案。 第七条超低排放改造技术方案应统筹考虑低氮燃烧器、脱硝、除尘、脱硫、烟囱等设施的协同影响关系,充分发挥各环保设施对污染物的协同脱除能力,在满足烟气污染物达标排放的同时,实现环保设施经济高效运行。 第八条超低排放改造应充分挖掘管理减排的潜力,优先考虑

烧结机废气余热利用

烧结机废气余热利用 冀留庆 林学良 (中钢集团工程设计研究院有限公司 北京100080) 摘 要 烧结机及烧结矿冷却机的废气温度在400℃以下,为了回收低温废气的余热,开发了纯低温余热锅炉。概述了锅炉及汽轮发电机组的设计和运行情况,并展望了应用前景。讨论的余热锅炉为发电用锅炉,用于回收烧结机和烧结矿冷却机排放的低温余热,机组安装于360m 2烧结机。 关键词 烧结机 烧结冷却机 余热锅炉 汽轮发电机组 W aste G as R ecovery of Sintering Machine J I Liu -qing LIN Xue -liang (Sinosteel Engineering Design &Research Institute Co.,Ltd. Beijing 100080) Abstract The tem perature of waste gas of sintering machine and sintering cooling machine is below 400℃.S ingle low -tem perature waste heat boiler is designed to recover the heat of low -tem perature waste gas.This paper describes the design and running situation of the boiler and turbogenerator set and prospects its application.The boiler mentioned is a power generation boiler.It is used to recover low -tem perature waste heat em itted by sintering machine and sintering cooling machine and installed in a 360m 2sintering machine.K eyw ords sintering machine sintering cooling machine waste heat boiler turbogenerator set 0 前言在钢铁生产过程中,烧结工序的能耗约占总能耗的 10%,仅次于炼铁工序。在烧结工序总能耗中,有近50%的 热能以烧结机烟气和冷却机废气的显热形式排入大气,既浪费了热能又污染了环境。烧结废气不仅数量大,而且可供回收的热量也大,但由于废气温度均低于400℃,所以如何回收其中的低温余热,进一步降低烧结生产能耗是我国烧结矿生产企业面临的节能技术课题。 在日本低温余热回收已应用得相当广泛,这种技术是利用烧结环冷机余热锅炉来产生低压过热蒸汽供汽轮机组发电。2005年9月,由日本川崎重工提供的一套先进而成熟可靠的低温余热发电成套设备在马钢炼铁厂投产发电。该套设备配2台容量为37.4t/h 废气锅炉(每台300m 2烧结机配备1台废气锅炉),装机容量为17.5MW 凝汽式汽轮发电机组。设计年发电量为1.4×108 kW ?h 。经4年运行实绩证明,该系统安全可靠,能为烧结生产带来显著的经济效益和环境效益。该技术近几年已经在我国烧结行业开始普及推广。对于关键设备余热锅炉的制造难点是如何应对烟气的低品位和高灰分问题,经过国内技术人员共同努力已经解决。方法是采用低成本的扩展受热面,即采用螺旋鳍片管来提高换热效率,采用机械振打清灰技术解决高灰分问题。 1 工艺简介 烧结环冷机余热锅炉是抽出环冷机第1段(300-400 ℃ )和第2段(250-300℃)的冷却热废气,废气进入余热锅炉经热交换后,余热锅炉出口排烟温度降至165℃。为了充分回收利用热能,将余热锅炉排出的165℃废气通过循环风机再送回烧结环冷机鼓风口,从而实现余热锅炉到烧结机之 间的烟气再循环方式。 烧结机余热锅炉是抽出烧结机高温段烟气,该段排出的 300-330℃的烟气进入余热锅炉经热交换后余热锅炉出口 排烟温度降至165℃。通过循环风机再送回烧结机低温段经烧结除尘器和主风机排向大气。产生的蒸汽与烧结环冷机余热锅炉产生的蒸汽混合进入汽轮发电机做功发电。 对于烧结余热利用可采用烧结环冷机余热锅炉和烧结机余热锅炉形式,也可以将环冷机高温段废气和烧结机高温段烟气混合后进入一个共同的余热锅炉进行热交换,但是带来的问题是余热锅炉出口排烟分配平衡调整不易。所以笔者认为2个余热锅炉较适宜。 2 锅炉规范及结构简述 对于360m 2烧结机配套的锅炉规范如下: 环冷机锅炉设计参数:型号QC720/350-45-1.25/300;第1段:废气流量360000m 3/h ,进口温度300-400℃,第2段:废气流量360000m 3/h ,进口温度250-300℃,出口温度 165-180℃,废气含尘量1g/m 3,漏风率≤2%,锅炉总废气 阻力≤500Pa ,蒸汽出口压力1.25MPa ,蒸汽出口温度300℃,蒸发量45t/h 。 烧结机锅炉设计参数:型号QC350/300-25-1.25/250;废气流量350000m 3/h ;进口温度300-330℃;出口温度165 -180℃;废气含尘量2g/m 3;漏风率≤2%;锅炉总废气阻力 ≤500Pa ;蒸汽出口压力1.25MPa ;蒸汽出口温度250℃;蒸发量25t/h 。 锅炉的总体方案是经充分调研并进行多方案比较而确定的。余热锅炉采用自然循环的立式结构,立式结构布置节约了占地面积,也方便了废气管道的布置;自然循环省掉 ? 61? 工业安全与环保 Industrial Safety and Environmental Protection 2009年第35卷第12期 December 2009

烧结烟气联合脱硫脱硝工艺的比较

烧结烟气联合脱硫脱硝工艺的比较 陈妍 唐山钢铁集团有限责任公司河北唐山 063016 摘要:钢铁行业SO2和NOX的排放主要来自于烧结过程,传统脱硫脱硝技术会造成烟气净化系统复杂和治理成本提高,因此联合脱硫脱硝技术应运而生。鉴于烧结烟气的脱硫脱硝技术是目前国内外脱硫脱硝研究的一大热点,介绍了典型的可用于烧结烟气脱硫脱硝技术以及目前国内外新兴的烟气同时脱硫脱硝技术,并对各种技术的优缺点进行了分析。 关键词:烧结烟气;脱硫脱硝;氨法脱硫 中图分类号:C35 文献标识码: A 前言:钢铁联合企业中烧结生产的特点是物流量大、能耗高、污染严重,所产生的固体废弃物、烟气、噪音等对环境的破坏已引起社会的广泛关注。多年来,我国烧结厂在烟气除尘方面做了大量的工作,成果显著。但是对于烟气中的有害组分,如SO2、NOx、二英等的脱除有些尚处于起步阶段,而有的至今没有采取任何措施而直接排放。分析结果显示,在钢铁冶炼过程中约48%的NOx,及51%~62%的SOx来自铁矿烧结工艺,可见烧结厂已是SO2和NOx的最大产生源[1]。随着钢铁企业的快速发展,烧结矿产量大幅度增加,SO2和NOx排放量随之增大,烧结厂环境保护的压力也随之增加。 一、钢铁行业烧结烟气的概述和特点 钢铁工业是国民经济的重要支柱产业,其SO2和NOX排放量分别占全国总排放量的8.8%及8%,均仅次于电力行业,位居全国第二。钢铁企业中有约80%的SO2和50%的NOX来自铁矿烧结工艺,烧结烟气已成为钢铁企业SO2和NOX的最大产生源。 钢铁行业烧结过程是一个高温燃烧条件下的复杂物理、化学过程,在高温烧结过程中产生含有SO2、NOX、HCl、HF、CO2、CO、二噁英等多种污染物和粉尘的废气。由于烧结工艺及原料成分和配比的不稳定性,致使烟气成分复杂,烟气

2021年关于印发钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案的通知

为落实《钢铁产业调整和振兴规划》(国发〔xx〕6号),我们组织制定了《钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案》。现印发给你们,请遵照执行,并将有关情况及时报送我部。 二○○九年七月三十日 (联系电话1-6825362) 附 钢铁行业烧结烟气脱硫实施方案 《钢铁产业调整和振兴规划》(国发〔xx〕6号)明确提出,未来三年内,钢铁行业要实施钢铁产业技术进步与技术改造专项,对烧结烟气脱硫等循环经济和节能减排工艺技术,给予重点支持,并对重点大中型钢铁企业节能减排提出了明确的指标要求。为落实《钢铁产业调整和振兴规划》,推动钢铁行业开展烟气脱硫,特编制本实施方案,实施期限为xx-xx年。 一、钢铁行业烧结烟气二氧化硫污染状况 目前,钢铁行业二氧化硫主要由烧结球团烟气产生,烧结球团烟气产生的二氧化硫占钢铁企业排放总量7%以上,个别企业达到9%左右(不含燃煤自备电厂产生的二氧化硫)。 据统计,xx年全国重点统计的钢铁企业二氧化硫排放量约11万吨,其中烧结二氧化硫排放量约8万吨。 (一)烧结烟气的特点 我国钢铁行业烧结烟气成分复杂,波动性较大,具有以下特点一是烟气量大,一吨烧结矿产生烟气在4-6m3;二是二氧化硫浓度变化大,范围在4-5mg/nm3之间;三是温度变化大,一般为8℃到18℃;四是流量变化大,变化幅度高达4%以上;五是水分含量大且不稳定,一般为1-13%;六是含氧量高,一般为15~18%;七是含有多种污染成分,除含有二氧化硫、粉尘外,还含有重金属、二恶英类、氮氧化物等。这些特点都在一定程度上增加了钢铁烧结烟气二氧化硫治理的难度。 (二)烧结装备及脱硫装置情况 治理烧结烟气二氧化硫污染主要通过在烧结机上安装脱硫装置来 完成。据统计,我国现有烧结机5余台,烧结机总面积5382m2,生产能力达5895万吨,平均单台烧结机面积122m2。 截至xx年5月底,我国已建成烧结烟气脱硫装置35套,实现脱硫的烧结机共4台,烧结机总面积6312m2,形成烧结烟气脱硫能力2万吨。已投入运行的烧结烟气脱硫装置采用的工艺主要有循环流化床法、氨-硫铵法、密相干塔法、石灰石-石膏法等。 我国现有钢铁企业中,中央企业烧结机58台,烧结机总面积11792m2。截至xx年底,中央企业已建成烧结烟气脱硫装置2套,实现脱硫的烧结机共2台,烧结机总面积675m2,形成烧结烟气脱硫能力.79万吨。 (三)存在的主要问题 缺乏成熟的烧结脱硫技术。目前已投入运行的烧结烟气脱硫装置采用的脱硫工艺主要有循环流化床法、氨-硫铵法、密相干塔法、石灰石-石膏法等,这些工艺在我国处于研发和试用阶段,实际脱硫效果,有待进一步验证和评估。

首创锅炉烟气超低排放技术方案

开封?首创环境能源有限公司?生物质锅炉烟?气综合治理理?工程 技 术 ?方 案 ?广州绿华环保科技有限公司 2019年年1?月

?目录 第?一章?广州绿华环保科技有限公司介绍 (1) 第?二章总论 (2) 2.1项?目概况 (2) 2.2设计依据 (2) 2.3设计原则 (3) 2.4设计参数 (4) 2.4整体设计?工艺流程选择 (6) 第三章?干法脱硫脱硝?工艺的可?行行性论证 (8) 3.1SDS?干法脱硫?工艺介绍和可?行行性论证 (8) 3.2脱硝?工艺技术介绍和可?行行性论证 (12) 3.2可?行行性论证结论 (18) 第四章脱硫脱硝系统?方案设计 (19) 4.1引?用的主要规范和标准 (19) 4.2基本设计参数 (20) 4.3能源介质条件 (21) 4.4脱硫脱硝?工艺系统说明 (21) 第五章主要设备清单 (44) 5.1SDS+HSR-SCR?工艺主要设备清单 (44) 5.2尿尿素法SNCR脱硝的主要设备清单 (49) 5.3尿尿素热解制氨和供应系统的主要设备清单 (50) 第六章主要的运营费?用 (54) 第七章?工程业绩 (55)

第?一章?广州绿华环保科技有限公司介绍 ?一、公司简介: ?广州绿华环保科技有限公司是?一家集环境?工程、化?工环保和环保材料料等领域的新技术、新?工艺、新材料料和新产品的研究、开发和应?用的科技型有限责任公司。绿华环保团队?大多来源于?高校环保研发系统,对环保事业怀着满满的责任?心,附带着“绿满中华”的使命感,专注于环保产业,着眼于客户利利益,满?足企业的环保需要和可持续发展。我们相信技术是企业的核?心装备,?而技术创新是企业可持续发展的推动?力力。在?自主研发的基础上,我们与国家重点?高校暨南?大学合作,在环保技术开发、?人才培养、环保新产品研究与应?用等?方?面,建?立了了?长期的产学研合作关系,不不断整合和转化适合于实际应?用的?高新技术成果,提?高服务能?力力,以持续地满?足客户发展的需要。 ?二、公司荣誉: 国家?高新技术企业 2.?广州市科技创新?小巨?人 3.?广东省环境保护优秀示范?工程 (1)佛?山?西城玻璃制品有限公司“?生物质锅炉?高温HSR烟?气脱硝?工程” (2)佛?山华纳陶瓷有限公司的“陶瓷辊道窑HSR?高温烟?气脱硝?工程” 4.?广东省?高新技术产品 (1)?高温烟?气脱硝产品:HSR脱硝剂及脱硝装置 (2)低温烟?气脱硝产品:CAR脱硝剂及脱硝装置 (3)?水处理理材料料产品:?高效多元复合?水处理理剂 5.获授权专利利: (1)?一种含氮氧化物?工业废?气的处理理装置,ZL201620257497.X (2)?一种同时脱硫脱销的处理理装置,ZL201620257496.5 (3)?一种废?气中氮氧化物的处理理装置,ZL200920062363.2 (4)?一种含氮氧化物废?气的处理理?方法与装置,ZL200910041869.x (5)?一种处理理?工业废?气中氮氧化物的?方法,ZL201310383986.0 (6)除氮素?生物过滤装置及其在处理理微污染?水源中的应?用,ZL201410127269.6。 6.?工程业绩:在?广东佛?山、珠海?、恩平、清远、开平、肇庆,?山东淄博、临沂,河南、?广?西、江苏、浙江、内蒙古等省市,承担废?气治理理?工程、废?水处理理?工程和环保材料料?生产与应?用?工程项?目50余项。 第?二章总论 2.1项?目概况 1)本项?目的锅炉是采?用国外先进的?生物燃料料燃烧技术的130t/h振动炉排?高温?高压

钢铁厂烧结烟气脱硫技术

钢铁厂烧结烟气脱硫技术 随着近两年钢铁行业和火电厂的大规模建设, 对环保提出了新的挑战。钢铁行业是国家重要的基础产业,又是高能耗、高排放、增加环境负荷源头的行业。钢铁生产在其热加工过程中消耗大量的燃料和矿石,同时排放大量的空气污染物。1996年钢铁工业二氧化硫(SO2) 排放量为97.8万t,占全国工业SO2排放量的7. 5%,仅次于电力、煤气、热水的生产供应业和化工原料及化学制品制造业,居第3位。烧结工艺过程产生的SO2排放量约占钢铁企业年排放量40%~60%,控制烧结机生产过程O2的排放,是钢铁企业SO2污染控制的重点。随着烧结矿产量大幅度增加和烧结机的大型化发展, 单机废气量和SO2排放量随之增大,控制烧结机烟气SO2污染势在必行。国外已投巨资对此进行治理,甚至关闭了烧结厂。目前我国在烧结烟气SO2脱除方面基本上还处于空白,仅有几个小型烧结厂上了脱硫设施,而以烧结矿为主要原料的炼铁生产又不允许大量关闭烧结厂。因此,对烧结烟气进行脱除处理是满足今后日益严格的环保要求的唯一选择。目前的关键是借鉴国外的先进经验,开发应用适合我国烧结特点的先进脱硫工艺。 1. 烧结烟气SO2主要控制技术 目前,对烧结烟气SO2排放控制的方法有: 1)低硫原料配入法; 2)高烟囱稀释排放; 3)烟气脱硫法。 1. 1 低硫原料配入法 烧结烟气中的SO2的来源主要是铁矿石中的FeS2或FeS、燃料中的S(有机硫、FeS2或FeS)与氧反应产生的,一般认为S 生成SO2的比率可以达到85%~95%. 因此,在确定烧结原料方案时,适当地选择配入含硫低的原料,从源头实现对SO2排放量的控制,是一种简单易行有效的措施。 该法因对原料含硫要求严格,使其来源受到了一定的限制,烧结矿的生产成本也会随着低硫原料的价格上涨而增加。就目前原料短缺的现状来看, 此法难以全面推广应用。

垃圾焚烧的烟气超低排放改造

垃圾焚烧的烟气超低排放改造 摘要:介绍了国内外垃圾焚烧烟气处理技术和燃煤电厂超低排放改造路线,重点探讨了垃圾焚烧实施烟气超低排放改造存在的局限性,提出了今后研究的方向。 1 引言 随着我国经济持续快速发展,城镇化和工业化进程日益加快,大气污染物排放急剧增加,大气环境污染日益严重。2014年9月,国家发改委、环保部、国家能源局联合印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》,超低排放(6%基准氧条件下,NOx≤50mg/Nm3,SO2≤35mg/Nm3,粉尘≤5mg/Nm3)的呼声越来越高,实施超低排放逐步成为一种方向和目标,特别是经济发达及严控区,地方政府纷纷鼓励要求垃圾焚烧等行业实施超低排放改造。本文主要对目前垃圾焚烧的国内外主流烟气处理技术及燃煤机组超低排放改造路线进行介绍,探讨垃圾焚烧发电厂实施超低排放改造的局限性,提出今后超低排放的研究方向。 2 垃圾焚烧发电厂烟气处理技术 2.1垃圾焚烧发电厂的烟气特性 垃圾焚烧发电厂烟气的主要成分是由N2、O2、CO2和H2O等四种无害物质,占烟气容积的99%。因垃圾成分的不可控和燃烧过程的多变性,焚烧烟气中还含有1%左右的有害污染物。与燃煤烟气相比,烟气具有其独特性: 1)烟气含湿量大,一般达20%~30%; 2)烟气中有毒、有害成分复杂,包含多种微量金属,如Pb、Hg、Cr等; 3)烟气成分复杂,与燃煤锅炉不同,其不但含有O2、SO2、CO2、NOx等,还含有较多的HCl、HF等酸性气体; 4)存在二英和呋喃等致癌物质; 5)烟尘粒径细、黏度高,具有强磨琢性和冲击性。 2.2垃圾焚烧发电厂烟气处理技术 垃圾焚烧发电厂的烟气处理是根据烟气排放标准对烟气中的飞灰、酸性污染物(HCl、HF、SOx)、重金属及二英等有机污染进行控制。垃圾焚烧发电厂中烟气的处理一般分两步进行:一步是脱除烟气中的酸性污染物,主要有干法工艺、

烧结机烟气脱硫技术

【tips】本文由李雪梅老师精心收编,值得借鉴。此处文字可以修改。 烧结机烟气脱硫技术 空气净化技术:2006年,全国SO2排放量为 2 588.8万t,比2005年增长1.5%,2007年全国SO2排放总量分别比2006年下降 3.18%,但总排放量依然惊人。因此,在十一五期间,SO2减排依然是环保工作的重点。钢铁 是SO2排放的主要之一,特别是烧结生产工序的SO2排放总量占到钢铁SO2排放总量的70%左右[1],解决好烧结工序的SO2减排,就是抓住了钢铁 行业SO2减排工作的重点,将为钢铁行业完成十一五规划中要求的SO2减排任务打下坚实的基础。 1 烧结机技术现状 技术主要分为干/半干法和湿法技术。干/半干法烟气脱硫技术主要包括喷 雾旋转干燥吸收工艺(SDA)、循环流化床烟气脱硫工艺(CFB)等;湿法主要包括:石灰石-石膏湿法工艺、氨法烟气脱硫工艺、氧化镁湿法工艺等。 钢铁行业的烧结机烟气脱硫起步较晚,相比于电厂广泛采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术而言,钢铁行业采用的烟气脱硫技术可谓百花齐放,百家 争鸣。 宝钢、梅钢采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术[2];三钢、济钢采用循环 流化床烟气脱硫技术[3];攀成钢、柳钢采用氨法烟气脱硫技术;五矿营口中板、韶钢采用氧化镁法烟气脱硫技术等。烧结机烟气脱硫多借鉴于电厂 的烟气脱硫技术,但何种技术更适合烧结机烟气脱硫,各钢铁仍在摸索前 进中。 2 烧结机烟气的特点 烧结烟气是烧结混合料点火后,随台车运行,在高温烧结成型过程中产生 的含尘,烧结烟气的主要特点是:(1)烧结机年作业率较高,达90%以上,烟气排放量大;(2)烟气成分复杂,且根据配料的变化存在多变性;(3)

烧结烟气分段式综合处理工艺

烧结烟气分段式综合处理工艺 烧结是钢铁冶炼过程中SO2和NO x最大的产生源,约有51%~62%的SO2及48%的NO x来自烧结工序,因此烧结厂成为钢铁企业环境治理的重中之重。目前烧结烟气中污染物的脱除基本采取单一末端处理工艺。这种处理工艺存在烟气处理量大、污染物浓度偏低、受生产过程波动影响较大等弊端。随着国家对烟气中污染物限制排放种类的增多及排放量的要求越发严格,单一污染物的末端处理工艺设备配置越来越复杂,占地越来越大,势必造成建设投资及生产运行成本不断攀升。 根据研究成果显示,在不同的烧结区段,随着烧结气氛中O2和CO x浓度的变化,烟气中SO2和NO x 的浓度随着料温不断升高也产生相应变化。据此类研究结论,并结合有关烧结机尾烟气热风烧结的实践,本文以210m2烧结机为例,设计一种选择性的烧结烟气分段式综合处理工艺。该工艺是将热风烧结生产工艺与烟气脱硫脱硝分段治理工艺有机结合的烧结烟气环保减排综合处理工艺。 一、烧结烟气中SO2、NO x、CO x浓度在烧结过程中分布特点 1、烧结过程中SO2的形成及分布特点 烧结烟气中的SO2主要是由含铁原料中的FeS2,FeS和燃料中的有机硫,FeS2或FeS氧化生成,还有部分来自硫酸盐的高温分解。 SO2的产生存在于烧结生产的整个过程。在烧结生产过程中,烟气温度快速升高之前(即过湿带完全消失之前),烟气中SO2浓度一直处于较低且较稳定状态;当烟气温度开始快速升高(即干燥带接近烧结料底层时),料层原先吸附的SO2快速释放导致SO2浓度迅速升高;当燃烧带接近烧结料底层和达到烧结终点之前,SO2浓度达到最大值。由此可以看出,烧结生产过程中的SO2浓度与烟气温度存在对应关系,但SO2浓度最大值出现的时间点比烟气温度最高点的时间要提前一些。

铁矿烧结烟气循环工艺优缺点分析

铁矿烧结烟气循环工艺优缺点分析 发表时间:2019-04-11T09:22:51.000Z 来源:《建筑模拟》2019年第4期作者:张原星 [导读] 铁矿烧结是钢铁企业对原材料进行处理的必要工序,它能够使铁矿具有优质的冶金功能,提高高炉的生产效率。 张原星 安阳钢铁股份有限公司炼铁厂河南安阳 455004 摘要:铁矿烧结是钢铁企业对原材料进行处理的必要工序,它能够使铁矿具有优质的冶金功能,提高高炉的生产效率。但是在铁矿烧结过程中,产生的烟气含有大量的污染物质,其排放量对空气造成了严重的污染。所以在铁矿烧结过程中应用烟气排放工艺很有必要,其中烟气循环工艺是我国常用的方式。本文就几种典型的烟气循环工艺的优缺点进行了分析。 关键词:铁矿烧结烟气循环优缺点 钢铁行业是我国大气污染重点治理对象,其中铁矿烧结中产生的粉尘、SOx、NOx等的排放对我国大气产生了严重的影响。钢铁行业如何降低烟气污染物排放量、实现环保是我国目前需要解决的难题。现今钢铁行业铁矿烧结烟气超低减排技术多种多样,然而利用最多的还是铁矿烧结烟气循环工艺,对降低污染物排放量有着积极的作用。然而在实际应用中,它也存在着一些缺点需要我们去探讨。 一、铁矿烧结烟气循环工艺概述 铁矿烧结烟气循环工艺是在铁矿烧结过程中将烧结产生的一部分烟气再重新烧结,将烟气再进行循环利用。烟气循环工艺按烧结烟气的来源可以分为两种:内循环和外循环。内循环是从主抽风机前的风箱支管取风进行循环;外循环是从主抽风机后的烟道取风进行循环。铁矿烧结烟气循环工艺对烟气污染物进行减排,降低了烟气中有害物质的排出,是我国钢铁行业主要推行的手段。 二、铁矿烧结烟气循环工艺优点 烧结烟气循环工艺能够将烟气循环中产生的热量进行合理的利用,做到了节能;并能够降低烟气中有害物质的排放量,降低了对大气的污染程度,做到了减排。目前烧结烟气循环工艺比较典型的有:能量优化烧结工艺(ESO)、环境型优化烧结工艺(EPOSINT)、低排放能量优化烧结工艺(LEEP)、烧结烟气余热循环工艺。 2.1. 能量优化烧结工艺(ESO) 能量优化烧结工艺是将主抽风机排出烟气中的一部分重新引入到烧结工序中,通过吹入空气与循环利用的烟气相混合,剩余部分的烟气则直接排出的一种烟气循环工艺,属于外循环。这种工艺在荷兰克鲁斯埃莫伊登的工厂首次被使用。 能量优化烧结工艺的优点是工艺比较简单,只需要在烧结机的顶部安置一个热风罩,将空气引入热风罩中与循环烟气混合,就能将空气中二噁英的含量降低70%左右。而直接排出的剩余烟气,通过钢铁厂的净化处理,可以将粉尘、NOx的含量降低45%左右,起到了环保的作用。同时,由于烟气循环产生的高温余热可以再利用,节省了能源的消耗,起到了节能的作用。 能量优化烧结技术的缺点是对降低铁矿烧结烟气中其它污染物的作用不明显,只在降低二噁英含量上有明显的作用,只适用于二噁英含量高的烧结机上。目前来看,ESO工艺推广应用效果不明显。 2.2. 低排放能量优化烧结工艺(LEEP) 低排放能量优化烧结工艺是将烧结机的烟气管道分为两个部分,一部分与烧结机的前半段相连,一部分与烧结机的后半段相连,在进行烟气输送时,两部分烟气先在前半段进行换热交换,将前半段的低温烟气进行高温加热后排放出去,后半段烟气则在进行冷却至150度后除尘,随后循环再利用,属于内循环工艺。此工艺由德国HKM公司开发并首次使用。 低排放能量优化烧结工艺的优点是将含污染物高的烟气与含污染物低的烟气进行热量交换,从而将SO2和二噁英的排放量降低,并且在整个过程中不需要引进空气进行混合,起到了减排的效果。 低排放能量优化烧结工艺的缺点是在烧结机前半段与后半段热量交换过程中,高温烟气的热量全部发散,没有得到充分的利用,不利于节能。并且由于后半段烟气中的SO2含量较高,在烟气循环利用时容易影响烧结矿的质量,造成烧结矿中硫含量过高。目前来看,ESO工艺并没有得到推广应用。 2.3环境型优化烧结工艺(EPOSINT) 环境型优化烧结工艺放置了冷却机,将烧结机中一部分高温高硫烟气与冷却机中烟气混合,然后再进行循环利用,属于内循环工艺。该工艺由德国西门子奥钢联研究开发,并应用于其生产当中,然而在推广应用中的效果并不显著。 环境型优化烧结工艺的优点是在烟气循环过程中减少了硫化物和氮化物的排放量,而且在不增加烟气排放量的情况下,提高了铁矿产量。EPOSINT工艺不需要重新配置废气净化设备,所以降低了企业的成本费用,提高了企业的经济效益。 环境型优化烧结工艺的缺点是循环烟气是高硫烟气,使得烧结矿中硫含量升高,导致烟气排放率的降低;另外,由于加入了冷却机,高温烟气没有得到有效循环,二噁英的排放量明显减少,同时因为没有进行高温烟气循环,其热量也得不到有效来的利用,没有起到节能的效果。 2.4.烧结烟气余热循环工艺 烧结烟气余热循环工艺是宝钢集团宁波钢铁公司综合了以上各种工艺的优点,将冷却机与主烟道内烟气综合利用,并利用其余热节省固体燃料的一种工艺,属于内循环工艺,是我国首次在烧结机上利用烧结烟气循环工艺。 烧结烟气余热循环工艺的优点是:其一、可以自行选择需要循环的烟气,也可以不进行选择,让烟气自行循环,烟气循环方式自主;其二、可以将烧结机主烟道的烟气与冷却机中烟气综合利用起来,循环烟气热量不浪费;其三、通过烟气循环,烟气中的硫化物、氮化物以及粉尘排放量有明显的降低,另余热的利用,使烧结燃料的使用率降低,在节能减排上有着显著的效果。 烧结烟气余热循环工艺的缺点是需要使用变频抽风机,并且功率要求较大,而且在工程上需要改动的地方较多,投资多,成本高,比较适用于新建项目或是已经建有废气净化设备的改造项目。 三、我国铁矿烧结烟气循环工艺的发展趋势 钢铁行业是我国的主要产业,在我国工业中占比重较大,然而烧结烟气循环工艺应用却较晚。烟气循环系统能够降低企业成本,还可以在降低烟气有害物质排放量的同时利用余热节省能源,因此,在我国钢铁行业应用中有着一定的发展空间。钢铁企业要结合自身的实际

钢铁厂烧结机的烟气特点

钢铁厂烧结机的烟气特点 烧结是将各种粉状含铁原料,混合适宜的燃料和熔剂后放于烧结设备商点火烧结,在燃料产生高热和一系列物理化学变化的作用下,使部分混合料颗粒表面发生软化和熔化,产生一定数量的液相,并湿润其他未熔化的矿石颗粒,当冷却后,液相将矿粉颗粒烧结成烧结矿,这是炼铁行业的一项重要工序。 烧结烟气是烧结混合料点火后,随台车运行,在高温烧结成型过程中所产生的含尘废气。烧结烟气其他含尘气体的主要特点是: 1、由于漏风率高(40~50%)和固体料循环率高,有相当一部分空气没有通过烧结料层,使烧结烟气量大大增加,每产生一吨烧结矿大约产生4000~6000m3烟气。 2、烟气温度较高,随工艺操作状况的变化,烟气温度一般在120~180℃上下。 3、烟气携带粉尘多。粉尘主要由金属、金属氧化物或不完全燃烧物质等组成,一般浓度达10g/Nm3.平均粒径为13~35um。 4、含湿量大。为了提高烧结混合料的透气性,混合料在烧结前必须加适量的水制成小球,所以含尘烟气的含湿量较大,按体积比计算,水分含量在10%左右。 5、含有腐蚀性气体。高炉煤气点火及混合料的烧结成型过程,均产生一定量的氯化氢(HCl)、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)、氟化氢(HF)等。 6、CO含量较高。 7、含SO2浓度较低,根据原料和燃料差异而变化,一般在1000~3000mg/Nm3. 8、含有重金属污染物。 9、二噁英类,目前钢铁行业的二噁英排放居世界第2位,仅次于垃圾焚烧行业 执行工业窑炉大气污染物排放标准 GB 9078-1996工业窑炉大气污染物排放标准: 一级:烟(粉)尘浓度(mg/m3):禁排; 二级:烟(粉)尘浓度(mg/m3):≤100; 三级:烟(粉)尘浓度(mg/m3):≤150。 [此文档可自行编辑修改,如有侵权请告知删除,感谢您的支持,我们会努力把内容做得更

实现超低排放燃煤烟气沸腾式泡沫脱硫除尘一体化

实现超低排放燃煤烟气沸腾式泡沫脱硫除尘一体化 技术与装备专项研究 一、立项背景 近年来我国大面积区域性重污染灰霾天气频发,环境污染问题日益严重。2011年7月,环保部颁布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011),新标准规定了非常严格的污染物排放限值,被称为史上最严的火电排放标准。2014年9月12日国家发展改革委、环保部、能源局三部门联合印发《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》,行动计划明确了在基准氧含量6%条件下,烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克/标立方米的超低排放要求。随着污染物排放标准的不断升级,对电厂环保设施也提出了更高的要求。一般情况下,常规脱硫塔的脱硫效率、粉尘脱除率分别约为95%、50%左右,常规ESP出口粉尘浓度一般在毫克/标立方米以上。要达到超低排放要求,高硫煤机组要求脱硫塔脱硫效率达到99%以上,环保设施除尘总效率达到99%以上,常规环保设施无法满足要求。针对超低排放要求,国内部分电厂采用湿式电除尘技术,该技术可以满足烟尘小于5毫克/标立方米的排放要求,但存在初投资大、运行费用高、耗水量大等缺点。因此,针对常规脱硫除尘装置进行创新性的技术改造升级,使其能够在投资少、能耗低、运行可靠稳定的前提下,满足日益严格的排放要求,具有非常重要的意义。为此,中电投远达环保工程有限公司组织公司研发骨干力量,针对新形势下燃煤电厂烟气超低排放脱硫除尘开展了各项研究工作。 二、主要科技创新 1.发现了脱硫塔内气、液、固三相的沸腾式泡沫强化传质规律;基于泡沫形成理论,开发出了具有强化气、液、固传质效果的沸腾式泡沫传质系统;建立了沸腾式泡沫传质脱硫除尘计算模型,获得了沸腾式泡沫传质脱硫除尘工程计算软件,形成了微细颗粒脱除关键技术。 深入研究了气、液、固三相传质规律,开发出了沸腾式脱硫除尘技术。该技术通过在脱硫塔内设置沸腾式脱硫除尘构件,使烟气通过该构件自激发形成沸腾式泡沫层,增加了气液接触面积和湍流强度,增强了SO2与浆液的传

烧结烟气NOx生成机理及减排方法分析

烧结烟气NOx 生成机理及减排方法分析 李东升,周 峰,向小平,刘武杨,丘远秋 (柳州钢铁股份有限公司烧结厂,广西柳州 505001) 摘 要:烧结生产过程中产生的NO X 是我国NO X 排放的主要来源之一,对人体健康和生态环境危害极大,已成 为各大钢铁企业亟待解决的难题。文章主要阐述烧结过程中NO X 的生成机理和主要减排手段,并针对柳钢目前烧结生产现状,建议可以从烧结燃料角度出发,对烧结燃料进行预处理,再结合SCR 脱硝末端烟气治理工艺来治理烧结生产过程中产生的NO X ,达到双重脱硝的目的,满足环保新要求。关键词:铁矿烧结;氮氧化物;减排措施 Metallurgy and materials 作者简介:李东升(1992-),男,黑龙江大庆人,硕士,主要从事烧结、球团工艺技术方面工作。 NOx 是常见的大气污染物,是造成酸雨、臭氧层空洞和光化学烟雾等污染的根由物质之一,严重危害生态环境和人体健康,已被列入我国大气污染物的重点防治对象。 近年来,钢铁工业发展迅速,巨大的钢铁产量带来了严重的环境污染问题,已成为我国大气污染物的主要来源之一。烧结工序作为钢铁生产的重要组成部分,烟气中的污染物成分复杂、种类繁多,主要污染物有二噁氧化硫、氮氧化物、二英、微细颗粒物等,其中氮氧化物的排放量占钢铁工序总排放量的一半以上。目前,烧结烟中的二氧化硫和粉尘等污染物已得到了有效的治理,但是对NOx 的治理才刚刚起步,在环保政策逐渐加码的背景下,在烧结生产过程中有效实施NOx 减排至关重要。 图1钢铁工序主要生产工序NOx 排放比例 11.80 14.29 14.91 4.35 54.66 706050403020100 1烧结烟气NOx 的生成机理 烧结烟气中的NOx 主要是烧结燃料和含铁原料中的N 与空气中的O 在高温反应时产生的。按照生成途径的不同,主要包括热力型NOx 、快速型NOx 和燃料型 NOx 三类。 1.1 热力型NOx 热力型NOx 是在高温状况下,空气中的N 2与O 2发 生反应生成的NOx ,该类型NOx 的生成速率与温度成正比例关系,即反应的温度越高,NOx 的生成速率越大。当温度在1500℃以下时,NOx 的生成量极少,当温度高于1500℃时,NOX 的生成量急剧增加。但是,目前我国大型钢铁企业主要采用低温烧结技术,烧结温度一般都控制在1300℃以下。因此,该类型NOx 的生成量可以忽略不计。1.2 快速型NOx 快速型NOx 主要是在低温富氧的条件下,尤其是过量空气系数小时,由碳氢化合物与N 2反应,易于生成快速型NOx ,其生成量远小于热力型NOx 。1.3 燃料型NOX 燃料型NOX 是指烧结燃料燃烧过程中,燃料中的N 与O 2反应生成的NOX 。烧结过程产生的NOX 主要是燃料型NOX 。燃料中的含N 有机物的N-C 和N-H 键能比空气中N 2的N ≡N 键能小的多,从NOX 生成角度看,氧容易先破坏N-C 和N-H 键而与其中氮原子生 成NOX 。 在烧结生产过程中生成的NOx 主要为燃料型 NOx ,其他两种类型NOx 的生成量很少,基本可以忽略不记,同时生成的NOx 主要以NO 为主,NO 2仅有5%左 右。 2烧结烟气NOx 减排研究 根据烧结工艺特点,烧结烟气氮氧化物可以从以下3个方面控制:原料控制、过程控制及末端控制。2.1 原料控制 从源头出发控制NOx 的排放量,一方面要减少原 料带入的N ,原料中N 的含量越高,烧结烟气中NOx 的含量就越多,但这也提高了对原料品质的要求,氮含 24

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档