文章來源:中國寶武 發布時間(jian):2019-07-13
1.技術背景
2013年(nian)11月,寶鋼股份四燒(shao)結產線投運,同步(bu)建設了(le)循環流(liu)化床半干法脫(tuo)硫(liu)系統(tong)。2016年(nian)9月底,增建了(le)一(yi)套中溫(wen)催化脫(tuo)硝脫(tuo)二(er)(er)噁英(ying)裝置。燒(shao)結煙氣脫(tuo)硝脫(tuo)二(er)(er)噁英(ying)S-SCR技(ji)術是寶鋼工(gong)程(cheng)在消(xiao)化、吸收國際先進工(gong)藝技(ji)術基礎上,通過(guo)二(er)(er)次開發創新的一(yi)項前沿性的專項技(ji)術,該技(ji)術解決了(le)脫(tuo)硝煙氣升溫(wen)采用BFG燃料加熱的技(ji)術難題(ti),設施運行總體穩定可靠(kao),脫(tuo)硫(liu)脫(tuo)硝及脫(tuo)二(er)(er)噁英(ying)效果明(ming)顯,滿足(zu)排放要求。
2.S-SCR工藝流程與原理
在催化(hua)劑的作用下,利用氨作為還原劑使其(qi)(qi)與煙氣(qi)中的NOx反應,產生無(wu)害的氮(N2)和水(shui)(H2O);脫二(er)噁(wu)英:將二(er)噁(wu)英經過催化(hua)劑會裂解成二(er)氧化(hua)碳(CO2)、水(shui)(H2O)及鹽酸(HCl),其(qi)(qi)主要反應式(shi)為:
4 NO + 4 NH3 + O2→4 N2 + 6 H2O
6 NO2 + 8 NH3 →7 N2 + 12 H2O
NO + NO2 + 2 NH3 → 2 N2 + 3 H2O
DXN (Dioxins or Furans) → CO2 + H2O+ HCl

3.核心技術及工藝
核心技術1:煙氣加熱技術
低(di)熱值穩定燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)燒(shao)嘴的(de)研(yan)發,通過點火燒(shao)嘴和中心(xin)燒(shao)嘴的(de)反(fan)復性能(neng)測試,確(que)定煤/空氣(qi)最(zui)佳流量、壓力,成功解決了(le)低(di)熱值燃(ran)(ran)(ran)料熱值波(bo)動帶來的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)熄滅的(de)風險。針對燃(ran)(ran)(ran)料熱值的(de)波(bo)動,穩定燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)實現(xian)了(le)中心(xin)燒(shao)嘴高熱值自動開啟和關閉的(de)補燃(ran)(ran)(ran)控制(zhi)。
核心技術2:高溫煙氣混勻技術
開發了(le)高溫煙氣專用混合器。通過(guo)單(dan)孔(kong)摻(chan)入流場(chang)的(de)模擬分析(xi),以及1:25體積比(bi)的(de)熱、冷(leng)風干擾的(de)實驗,有效實現了(le)煙氣的(de)高效混勻,使得脫硝效率(lv)得以有效保證。
核心技術3:脫硝反應器核心設備設計
采用2+1層催化劑結(jie)(jie)構形式(shi)(shi), 為脫硝效率提升預留(liu)升級(ji)空(kong)間。針對煙(yan)氣(qi)(qi)流量和壓力、粉塵等因素,采用不同形式(shi)(shi)的催化劑結(jie)(jie)構形式(shi)(shi)。旋轉式(shi)(shi)GGH換熱(re)(re)器,通(tong)過利用脫硝反(fan)(fan)應(ying)后高溫煙(yan)氣(qi)(qi)余熱(re)(re)進入(ru)脫硝反(fan)(fan)應(ying)器的煙(yan)氣(qi)(qi)溫度(du),有效降低了(le)脫硝系統運行成(cheng)本。
4.關鍵工藝技術設備

5.S-SCR工藝特點
(1) NOx及二噁英脫除效率(lv)可高(gao)達90%以上。
(2) S-SCR工藝為氮氧(yang)化物(wu)(wu)及二噁英(ying)裂解反應(ying),無衍生(sheng)廢棄(qi)物(wu)(wu)再處理問題(ti)。
(3) S-SCR工藝使用(yong)面積及壓降較小(xiao)。
(4) 操作安全(quan)性高,無塵爆之(zhi)憂(you)慮。
(5) 操(cao)作維(wei)修相較簡單。
(6) 對(dui)于已(yi)建干法/濕法脫硫的燒結機組,可以通(tong)過(guo)增設(she)模塊化(hua)脫硝脫二噁英(ying)實現一體化(hua),達(da)到新的環保要求(qiu)。
6.處理效果
S-SCR工藝(yi)為氮氧化物及(ji)二噁(wu)英(ying)裂解反應,并無衍生廢(fei)棄物再處理問題,對NOx及(ji)二噁(wu)英(ying)脫除效率(lv)可高達90%以上。其(qi)中:
SO2:入口(kou)濃度600-1000mg/Nm3,出口(kou)濃度平均30mg/Nm3左右,脫硫率96%以上。
NOx:入(ru)口(kou)濃度300-450mg/Nm3,出(chu)口(kou)濃度平均100mg/Nm3以內,脫硝(xiao)效(xiao)率達到(dao)80%以上,具備(bei)達到(dao)50mg/Nm3以下的能(neng)力。
顆粒物:入口(kou)濃度平均80mg/Nm3左(zuo)右,出(chu)口(kou)濃度<20mg/Nm3。
二噁英(ying):入口濃(nong)度平均(jun)1-3ng-TEQ/Nm3,出口濃(nong)度<0.5ng-TEQ/Nm3。
7.應用及推廣
該技術成功應用(yong)(yong)于寶(bao)鋼股份4號燒結(jie)機,于2016年9月底(di)投(tou)運,目前設備運行總(zong)體穩定可靠,脫(tuo)(tuo)硫脫(tuo)(tuo)硝效果明顯,滿足排放要求(qiu),機組具備實現(xian)(xian)超(chao)低排放的能力。對于已建(jian)脫(tuo)(tuo)硫的燒結(jie)機組,通過增(zeng)設模塊(kuai)化脫(tuo)(tuo)硝脫(tuo)(tuo)二噁英(ying)實現(xian)(xian)綜合治理一體化有很好的借(jie)鑒(jian)作用(yong)(yong)。
按照目前試運行實績測算,煙氣(qi)凈化投運后(包括脫(tuo)硫脫(tuo)硝)燒結(jie)(jie)工序能耗(hao)上升(sheng)7.16kgce/t-s,噸燒結(jie)(jie)礦成本上升(sheng)10.92元。

【責任編輯:李凡】
