燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的研究
趙鳳源
(河鋼集團宣鋼公司煉鐵廠 河北宣化 075100)
摘 要:為了對鋼鐵行業(yè)二氧化硫的排放量進行有效控制,我國的環(huán)保部門在《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》中對燒結(jié)球團中的二氧化硫排放給出了嚴格的規(guī)定,并要求相關企業(yè)必須采用燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝來保證其凈化功能。該文對我國的燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝進行了一系列的分析研究。
關鍵詞:燒結(jié)球團 煙氣脫硫工藝 鋼鐵企業(yè)
我國鋼鐵行業(yè)所產(chǎn)生的二氧化硫量僅次于煤電行業(yè),而燒結(jié)球團工序中的二氧化硫排放量鋼鐵企業(yè)占40%以上。這也就要求鋼鐵企業(yè)必須充分地重視燒結(jié)球團工藝中的二氧化硫排放控制,并要求鋼鐵企業(yè)能夠根據(jù)自身的實際發(fā)展狀況來進行燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的合理選擇。
1 進行燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的合理選擇
1.1 相關工藝要求
采用燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝所需要的投資較大,并對設備與人員能力技術(shù)也有著很高的要求。而因為施工狀況的不同,使得我國的鋼鐵企業(yè)難以直接引進國外的燒結(jié)脫硫工藝路線。因此在進行燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的選擇過程中,鋼鐵企業(yè)必須嚴格遵守下述幾點要求:(1)技術(shù)成熟。在采用燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝時,如果技術(shù)不夠成熟,勢必會導致施工人員對燒結(jié)機的工況不夠清楚,并會造成燒結(jié)球團脫硫裝置的不穩(wěn)定運行等一系列情況。這樣就容易因為操作不當?shù)仍蚨斐砂踩鹿剩⒔o該企業(yè)的正常生產(chǎn)以及經(jīng)濟效益帶來嚴重的影響。(2)控制運行成本。在采用燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的時候需要考慮到其一次性投資成本以及運行成本,來確保該脫硫工程所耗費的資金能夠在一個合理范圍內(nèi),并不會直接影響到該鋼鐵企業(yè)的正常運行。(3)進行空間的靈活布置:在使用燒結(jié)球團煙氣脫硫設備時應當注意盡可能地少占地,并需要在進行燒結(jié)工藝系統(tǒng)的設計過程中預留一些脫硫場地,因此在利用該工藝進行脫硫處理的過程中,需要對施工場地進行靈活的布置。(4)需要有很高的綜合利用價值。在采用該工藝進行脫硫作業(yè)時,還需要對排放的副產(chǎn)物進行處理,并需要保障其處理費用較低,從而提升整個燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的綜合利用價值。(5)需要具備良好的可擴展性。鋼鐵企業(yè)在進行脫硫工藝的選擇時,要充分結(jié)合燒結(jié)煙氣的多組分多污染物這一特點,因此該脫硫工藝便需要具備良好的可擴展性。
1.2 相關工藝種類以及工藝特點
1.2.1 濕法工藝
該工藝種類主要有石灰石-石膏濕法、雙堿法、離子液濕法以及氧化鎂濕法等。特點:這種濕法工藝的脫硫效率較高并且運行比較穩(wěn)定,對于硫排放濃度的控制也能夠達到國家環(huán)保部門的要求,其工藝的可操作性以及可靠性也相對較高,是一種比較成熟的燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝。利用濕法工藝進行脫硫,對于相關的脫硫副產(chǎn)品能夠進行迅速處理。但是該工藝的投資非常大且運行成本很高,其占地面積較大,還需要對脫硫過程中所產(chǎn)生的廢水進行及時處理。此外,利用濕法脫硫工藝還會造成工藝排煙的不穩(wěn)定性,并不利于煙氣的抬升與擴散,會給煙囪帶來嚴重的腐蝕。
1.2.2 干法工藝
該工藝種類主要有活性焦吸附干法、雙循環(huán)硫化干法以及多組分污染物協(xié)同凈化工藝等。特點:我國現(xiàn)階段鋼鐵企業(yè)所采用的脫硫方式多為干法工藝,借助于該脫硫工藝,其脫硫效果以及運行成本都比較理想,并且對二氧化硫的濃度以及燒結(jié)煙氣量的波動有著良好的適應能力。而且在干法脫硫工藝中,因為其吸收塔的反應器多是空塔結(jié)構(gòu),因此其維修工作也相對比較簡單。干式脫硫工藝的脫硫系統(tǒng)性能指標高、污染物排放濃度低,并且不存在廢水等二次污染,因此該脫硫工藝具有很好的綜合利用價值。
1.2.3 半干法工藝
該脫硫工藝主要包含有NID煙道循環(huán)法、ENS法、SDA旋轉(zhuǎn)噴霧法等。特點:半干式脫硫工藝容易操作,其運行與維護管理也相對比較簡單,占地面積較小,并且總圖的布置容易實施。利用半干式脫硫工藝,對于防腐的要求不會過高,并且在脫硫過程中不會造成廢水等二次污染,脫硫效果較好。但是該脫硫工藝中副產(chǎn)物的綜合利用價值不足,對脫硫劑的利用率也相對較低,其工藝運行與適應能力也較差。
2 現(xiàn)階段我國燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝中存在的問題
就我國鋼鐵企業(yè)的燒結(jié)球團煙氣脫硫裝置來分析,其脫硫使用效果還不太理想,在一些鋼鐵企業(yè)中還存在著嚴重的二次污染情況。總體而言,我國的燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝還不夠成熟,一些環(huán)保技術(shù)公司的實際經(jīng)驗不足,這也就導致了在燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝進行二氧化硫處理的過程中,其各項指標都難以符合環(huán)保部門的實際要求。此外,一些鋼鐵企業(yè)雖然采用了理論上較為成熟的脫硫工藝,但是在細節(jié)操作以及核心技術(shù)的掌握方面仍有欠缺,并導致在使用該工藝進行脫硫處理時經(jīng)常會出現(xiàn)操作不規(guī)范等一系列問題。
我國的一些鋼鐵企業(yè)在進行燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的選擇時,并沒有對自身的生產(chǎn)狀況以及國際燒結(jié)球團煙氣脫硫情況進行調(diào)研,只是盲目地引進一些脫硫工藝,使得許多已經(jīng)建成的項目也難以正常運行。這些在燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝使用過程中存在的問題,嚴重制約了我國鋼鐵行業(yè)的進一步發(fā)展。
3 對我國燒結(jié)球團煙氣脫硫的發(fā)展建議
(1)從環(huán)保的角度進行考慮,我國的燒結(jié)球團煙氣脫硫應當選擇干法脫硫工藝或者半干法脫硫工藝來進行二氧化硫的處理,并可以在此過程中通過現(xiàn)今的LJS煙氣循環(huán)流化床來進行多組分污染物的系統(tǒng)凈化。通過這兩種工藝的協(xié)同作業(yè),能夠?qū)︿撹F企業(yè)生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的有害物體產(chǎn)生一個良好的協(xié)同凈化效果,并有效地減少鋼鐵生產(chǎn)對環(huán)境造成的影響。而這種燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝和LJS煙氣循環(huán)流化床工藝協(xié)同凈化的方式,也在我國一些大型鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)中得到了應用,并且取得了比較良好的應用效果。
(2)現(xiàn)階段我國許多鋼鐵企業(yè)在裝備了燒結(jié)球團煙氣脫硫設施之后,卻沒有取得一個很好的尾氣處理效果。而在燒結(jié)球團煙氣脫硫設施的使用過程中,依舊存在著廢氣處理效率不高、運行不穩(wěn)定等諸多問題,并嚴重制約了我國鋼鐵企業(yè)的脫硫水平。造成該問題的原因并不是技術(shù)不完善,而是因為企業(yè)的運行管理過程存在著一定的漏洞。因此企業(yè)除了進行脫硫工藝的合理選擇外,還需要加強對企業(yè)整體生產(chǎn)過程的管控水平。此外,鋼鐵企業(yè)還需要對相關的工作人員進行定期培訓工作,使得這些管理人員能夠充分掌握燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝中的相關理論,并能夠熟練操作相關的脫硫設備,從而使該鋼鐵企業(yè)取得一個良好的脫硫效果。
4 結(jié)語
鋼鐵企業(yè)應該根據(jù)自身的實際運行狀況去進行燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的選擇,而在選擇脫硫工藝的過程中,還需要符合國家規(guī)定的相關標準。該文就燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的工藝類型與工藝特點進行了闡述,并且就我國鋼鐵企業(yè)在燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝應用過程中的一些問題以及解決措施進行了分析,希望能夠為我國鋼鐵企業(yè)在燒結(jié)球團煙氣脫硫工藝的選擇上面提供一些理論上的幫助。
參考文獻
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