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技术中心

1、钢铁企业烧结机烟气脱硫、除尘、脱硝一体化技术

(1)技术背景:

2018年5月7日国家生态环保部办公厅最新发布关于征求《钢铁企业超低排放改造工作方案(征求意见稿)》意见的函。意见稿中明确:烧结机机头烟气、球团焙烧烟气在基准含氧量16%条件下,颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米;其它污染源颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于10、50、150毫克/立方米。在评估周期内,钢铁企业至少95%以上小时均值排放浓度满足上述要求,方可认定为达到超低排放水平。部分省份粉尘排放浓度甚至要求达到5毫克/立方米以上。

要达到上述要求,上海优科环境工程技术有限公司在比较脱除效果、综合投资、运行费用、废弃物处理等基础上首推半干法SDA+SCR脱硫、除尘、脱硝、脱二噁英、消白一体化技术。

(2)上海优科环境工程技术有限公司半干法SDA+SCR脱硫、除尘、脱硝、脱二噁英、消白一体化技术特点

A、采用与宝钢唯一一套正在成功运行一年以上的脱硫脱硝一体化相同的技术路线。

B、 本装置可同步实现脱硫、除尘、脱硝、脱二噁英、重金属、消白,脱硝反应温度设定为280℃(低于260℃或者高于300℃,则脱二噁英效率较差);全面满足钢铁行业超低排放指标要求,排烟温度可达到100℃以上

C、由于目前国产催化剂无任何业绩,故催化剂选用进口双效催化剂,催化剂寿命保证42000h,即5年寿命;

D、 采用加热的燃料为高炉煤气,由于高炉煤气热值低,无法在脱硝反应器入口烟道内实现直燃,因此采购宝钢节能的专利产品,即低热值高负压加热炉和高温烟气混合器,使得250℃左右的烟气在1s时间内实现混合,达到280℃,且温度场均匀性满足脱硝要求。

E、相比于活性焦(炭)脱硫、脱硝工艺,要达到超低排放要求,处理相同负荷的情况下本公司的半干法SDA+SCR工艺在投资、运行费用、操作的难易程度均要低得多。

(3)S-SCR装置的应用实例

2016年11月国内第一套采用S-SCR装置的烧结机脱硝装置在宝钢建成并成功投入运行,从4#烧结机脱硝装置实际运行效果及运行稳定性、成本、操作复杂程度来看,均明显优于3#烧结机的活性焦装置。

 

宝钢4#烧结机S-SCR装置操作界面

宝钢4#烧结机S-SCR装置加热炉操作界面

GGH装置操作界面

  宝钢4#烧结机S-SCR装置模型

宝钢4#烧结机S-SCR装置

宝钢4#烧结机S-SCR装置模型

宝钢4#烧结机S-SCR装置

 

 

 

2、烟气脱白技术

(1)技术背景

A、在德国,《大型燃烧设备法》中明确规定,烟囱入口最低温度为 72℃, 以保证烟气扩散,防止冷烟雾下沉,即烟囱不允许冒白烟; 上海环保局2017年6月7日印发了《上海市燃煤电厂和钢铁行业石膏雨和有色烟羽测试 技术要求(试行)》,要求燃煤电厂采取措施消除石膏雨和白色烟羽并规定了测试技术的方法;

B、浙江2017年28日发布了《燃煤电厂和钢铁行业大气污染物排放标准》(征求意见稿),标准要求“位于城市主城区及环境空气敏感区的燃煤发电锅炉应采取烟温控制及其他有效措施消除石膏雨、有色烟羽等现象”。

C、天津市环保局2017年10月21日印发了《关于进一步加强我市火电、钢铁等重点行业大气污染深度治理有关工作的通知》,要求辖区内的发电燃煤、供暖燃煤锅炉、工业燃煤锅炉、钢铁烧结机、垃圾焚烧炉等应采取烟温控制及其他有效措施消除石膏雨、有色烟羽等现象。 

D、邯郸市环保局《关于重点行业烟囱消白烟(可凝性颗粒物)治理工作情况报告》(邯环呈[ [2017]118号)冷凝加热温度幅度基本要求:冷凝阶段夏季降温2℃以上,冬季降温5℃以上,烟气水分回收率达到30-50%;加热阶段升温温度幅度 60℃以上,冬季和重污染预警启动时达到 65℃以上。

(2)湿烟气的危害

湿烟气直接排向环境将会带来4个问题: 

A、烟气温度低于酸露点,会有酸性液滴从烟气中凝结出来,既污染环境又腐蚀设备;

B、湿烟气的温度比较低,抬升高度较小,会造成地面污染浓度相对较高;

C、湿烟气含有大量水蒸气,处于饱和状态,排出的烟气会因水蒸气的凝结而使烟羽呈白色,影响视觉; 

D、凝结水可能造成烟羽在传输过程中形成降水,影响局地气候。

(3)上海优科环境工程技术有限公司烟气脱白的工艺特点

上海优科环境工程技术有限公司烟气脱白采用烟气冷凝-升温技术,烟气冷凝-升温技术是在WGGH的基础上,中间增加一级烟气冷却冷凝设备,通过冷却烟气温度,回收一部分烟气中过饱和水蒸汽冷凝析出的凝结水,减少烟气向环境中排放的水量,再进行加热升温达到降白色烟羽的目的。

冷凝升温技术的优势: 

(1)消除大白烟及节能效果:相比MGGH直接加热技术将烟气加热到80℃,冷凝再热技术处理后烟气仅需60℃左右,即可达到同样效果,节能显著。

(2)节水效果显著:50万以上湿烟气量可节水50~100t/h,有效回收烟气中水分,收集水回收利用,部分时段实现脱硫系统零水耗,有效节约水资源。

(3)污染物协同脱除:进一步降低烟气中的SO3、烟尘、可溶性盐 等污染物,实现多污染物联合脱除。可过滤颗粒物脱除效率>50%; 液滴脱除效率>70%;SO3脱除效率>75%。

(4)常规WGGH为两个换热器,冷凝-升温技术有三个换热器,在设计目标相同的情况下,烟气加热的幅度小于直接加热,其配套的WGGH要小于直接加热的WGGH,整体造价不会升高甚至会降低;