钢铁厂320m~2烧结机废气脱硫脱硝除尘超低排放技术应用

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:jingcang_wu
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我国国民经济发展重要的产业之一就是钢铁企业,它为我国的经济社会发展和人民生活水平提高发挥了重要的作用,但是钢铁企业带来的环境污染问题不容小觑。钢铁企业排放污染物不仅量大而且种类较多,虽然国家重视钢铁企业的环保问题,出台一系列环保政策标准,但是钢铁企业的产能高、产量大,导致污染物排放的总量减少程度较低,为促进行业转型升级,优化人民群众的生活环境,对全国钢铁企业进行超低排放是大势所趋。本项目所在钢铁企业下属钢铁一厂和钢铁二厂,其中钢铁一厂根据相关文件要求和产业转型需求,进行升级改造和产能置换,拆除钢铁一厂并新建钢铁三厂,包括新建1座2120 m~2高炉、1台320 m~2烧结机和1座120 t转炉。本研究主要针对新建的320 m~2烧结机烟气进行超低排放工艺设计和运行调试,以期达到各级生态环境主管部门关于钢铁烧结机废气的超低排放要求,即SO2≤35 mg/m~3,NOX≤50 mg/m~3,颗粒物≤10 mg/m~3。本研究在充分了解新建烧结机生产运行特点的基础上,结合烧结烟气特性,综述了烧结烟气除尘、脱硫和脱硝技术应用和研究现状,通过比对分析优选了与该烧结机烟气特性相匹配的超低排放净化工艺和净化设备,即旋转喷雾干燥法(SDA)脱硫→长袋低压脉冲布袋除尘→选择性催化还原(SCR)脱硝。经计算与现场确认,烧结机烟气状态参数包括烟气量2100000 m~3/h(工况),烟气温度100-135℃,烟尘浓度5-8 g/m~3,SO2浓度1200 mg/m~3,NOx浓度300-400 mg/m~3;SDA设计参数包括脱硫塔高度、直径、烟气停留时间等,SCR脱硝设计参数包括反应温度、20%氨水用量、氨硝摩尔比等,颗粒物净化设备设计参数包括处理风量、过滤风速和过滤面积等。经过净化设备设计和选型,该烟气净化系统经过近1个月的调试运行,结果表明:脱硫工艺在近绝热饱和温度差为13-16℃之间,脱硫浆液质量浓度在29%-32%之间,Ca/S控制在1.6-1.8左右时,SO2去除率达最优值(98%以上),且除尘效率也保持高效稳定(99.92%以上);反应温度在220-250℃之间、氨硝摩尔比在0.95-1.05之间、空速大小在9000-11000 h-1之间,SCR脱硝效率在88%-90%之间,出口NOx浓度低至21.908 mg/m~3。超低排放项目设计调试后,本研究对该烟气净化系统开展了连续检测试验,结果表明颗粒物基准排放浓度在0.329-2.481 mg/m~3之间、SO2基准排放浓度在0.198-12.641 mg/m~3之间、NOX基准排放浓度在10.269-28.713 mg/m~3之间。各污染物排放浓度均符合生态环境部发布的《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(环大气﹝2019﹞35号)和《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB 28662-2012)及其修改单的要求。
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