近日,冶金工(gōng)业规划研究院的专家发表文章,详细阐述了钢铁烧结机头烟气超(chāo)低排放的技术路径。文章指出,从原烟气污染物浓(nóng)度(dù)和除尘、脱硫、脱硝治理(lǐ)技术难度来(lái)讲,钢铁烧结烟气并不(bú)难于火(huǒ)电燃煤电厂(chǎng)烟气。
因此,完全可以参(cān)照火电燃煤电厂来制定钢铁烧结烟气超(chāo)低排(pái)放(fàng)标准,即在基准氧含量16%的条件下,颗粒物小(xiǎo)于10mg/m3、SO2小于35mg/m3、NOx小于50mg/m3。
烧结烟气脱硝:建议中高温SCR、活性炭法
文(wén)章指出,烧结机(jī)头烟气(qì)除尘、脱硫工艺都已经十分成熟,形成了一整(zhěng)套的技术路线。但(dàn)脱硝应用的实例数量还(hái)较少。
目前,烧结机头烟气(qì)脱硝工艺有以下几(jǐ)种:氧(yǎng)化法脱硝、中低温(wēn)SCR脱硝,中(zhōng)高温SCR脱硝,活性炭脱硝。根(gēn)据烧结烟气的特点,建(jiàn)议把中高温SCR脱硝和活性炭脱硝作为烧结烟气脱硝的可行技术(shù)。
中高温SCR脱硝,是在(zài)火电燃煤锅炉烟气脱硝中应用十分成(chéng)熟的脱硝(xiāo)工艺,完全可以将其移植至烧结烟气(qì)上(shàng),关键(jiàn)是SCR脱硝装置前的烟气加热系统和SCR脱硝装置后的烟(yān)气换热系统的设计,将烟气换热(rè)回收的热量再用于前端加热烟气,降低能耗(hào)。
即中高温SCR脱硝装置在启动时,需要(yào)将150℃左右的烟(yān)气加热至280℃以上,消耗的热源较大;在正常(cháng)运行过程中,通过换热器(qì)回收热量再利用,只需要额外再补充30~50℃升温即可。
另外,中高(gāo)温SCR脱硝还需注意将反应温度区间控制在300℃以下,避(bì)免二噁(wù)英在分解后再次合成。
活性炭脱硝,是目前公(gōng)认的应用于烧结烟(yān)气脱硝的可(kě)行技术。但在系统设计时应采用两段式设计,在(zài)前端脱硫反应结束后,再喷氨进行脱硝,以提升脱硝效率,同时有必要在活性炭装置后增设高效(xiào)袋式除(chú)尘器,确保能实现氮氧化物超低排放。
烧结烟气超低排放(fàng)技术路线:推荐两条
从目前各种大(dà)气污染治理技术来看,实现钢铁烧结机头烟气超低排放(在氧含量16%的(de)条件下,颗粒物低于10mg/m3、SO2低于35mg/m3、NOx低于50mg/m3)有两条可(kě)行的技术路径:
一是四电场高效(xiào)静电除(chú)尘器+活性炭脱硫脱硝一体化装置+袋式(shì)除尘器工艺;
二是四电场高效静电除尘器+烟气加热装置+中高温SCR脱硝装置+烟气换(huàn)热装置+(石灰石石膏法脱(tuō)硫装(zhuāng)置+湿(shī)式静电除尘(chén)器+选装脱白(bái)装置)/(半干法脱硫装置+袋式除尘器)。
这两条技(jì)术路径都属于十分成熟的技术,只要设计规范、工程质量过关(guān),完全可(kě)以实现钢(gāng)铁烧结机头烟气的(de)超低排放,显著(zhe)削减钢铁企业大气污染物排放(fàng)量。
钢铁企业与其把注意力放在寻找新的超低排放技术,不如好好向火电企业学习超低排放的经验。
在上述两条(tiáo)钢铁烧(shāo)结机(jī)头烟(yān)气超低排放改造技(jì)术路径的基础上(shàng),钢铁企业还可以通过实施(shī)烟气循环改造,将(jiāng)部分烧结机头烟气再(zài)次引至烧结料(liào)层(céng)表面,进行循环再利用,使废气外排总量(liàng)减少20%~40%,从而进一(yī)步减少颗粒物、SO2、NOx排放量,同时还可减(jiǎn)少后续除尘、脱硫、脱硝装置(zhì)投资和运行费用。
除此之外,烟气循环(huán)还可(kě)将废气中CO及其它可燃有机物在通过烧结燃烧带时重新燃烧(shāo),可有效减少烧结废气中一氧化碳排放量(liàng)。
钢铁烧结机(jī)头烟气超低(dī)排放改造技术十分成熟,采用以活性炭脱硫脱硝一体化工艺为核心的技术路线或者采用以火电燃煤电厂超低排(pái)放技术为核心的技术路线,都完全可以实现在氧含量16%的条件下,颗粒物(wù)低于10mg/m3、SO2低于35mg/m3、NOx低于50mg/m3的超低排(pái)放(fàng)目标。