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河鋼率先投用世界首臺套球團煙氣超低排放示范工程

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發布日期:2020-08-08 瀏覽次數:123
核心提示:近期,“十三五”國家重大研發課題“球團煙氣多污染物超低排放技術及示范”研究取得重大成果,在河鋼集團建成并投產了世界首臺套“嵌入式SNCR+梯級氧化脫硝+SDA協同吸收+預荷電袋式除塵”示范工程項目。第三方檢測結果表明球團煙氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別<5mg/Nm3、20mg/Nm3、30mg/Nm3,均優于國家最新超低排放標準。

近期,“十三五”國家重大研發課題“球團煙氣多污染物超低排放技術及示范”研究取得重大成果,在河鋼集團建成并投產了世界首臺套“嵌入式SNCR+梯級氧化脫硝+SDA協同吸收+預荷電袋式除塵”示范工程項目。第三方檢測結果表明球團煙氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別<5mg/Nm3、20mg/Nm3、30mg/Nm3,均優于國家最新超低排放標準。

國家重點研發計劃課題球團煙氣多污染物超低排放技術示范工程現場

行業專家表示,在鋼鐵生產過程中,增加高爐爐料中球團礦比例、發展球團產業成為行業新的發展趨勢。球團礦相較于燒結礦,具有噸礦煙氣量小、硫硝排放量低等優點,越來越成為最主要的高爐爐料。隨著國內大型鋼鐵企業大力發展高比例球團高爐冶煉技術,球團煙氣污染物排放量也將大幅提高。在球團煙氣多污染物控制中,顆粒物和二氧化硫均可通過現有污控設施升級改造來滿足控制需求,而對氮氧化物,缺乏專門的控制設施和技術。亟需針對球團煙氣日漸嚴格的排放標準,開發契合球團煙氣特征的氮氧化物超低排放控制技術。

河鋼集團聯合中科院過程工程研究所、中鋼集團天澄環保科技股份有限公司、華北電力大學所針對球團工序煙氣特點,從實驗室研究,到現場實驗,歷時3年研究,自主研發了“嵌入式SNCR+梯級氧化脫硝+SDA協同吸收+預荷電袋式除塵”技術。經過廣東科潔環保工程有限公司、河鋼唐鋼國際承包方的努力,在河鋼唐鋼青龍爐料200萬噸/年的球團線上建成示范工程。

“脫硝,指燃燒煙氣中去除氮氧化物的過程,SNCR脫硝正是世界上比較主流的工藝之一。”河鋼項目相關技術人員介紹了該項目的三大亮點:

一是傳統SNCR脫硝工藝是一個獨立的環保環節,河鋼創造性地把SNCR脫硝作為一個部件植入到生產設備中,使SNCR裝置與生產球團的設備融為一體,實現了生產與環保的融合。

二是傳統的氧化脫硝工藝是在一個位點一次性噴入所有的氧化劑,而河鋼創造了把氧化劑在梯級層次分布的多個位點噴入的方法,這樣氧化的效率更高。

三是針對氧化脫硝被氧化后的氮氧化物,利用SDA(脫硫塔)吸收脫除。這樣既可以吸收脫除二氧化硫,又可以協同吸收氮氧化物,并且同時吸收時,二氧化硫的吸收效率更高。

該項目自今年4月25日完工進入調試、試運行階段,至今系統運行穩定,二氧化硫、氮氧化物穩定實現超低排放指標;其中“嵌入式SNCR+梯級氧化脫硝”技術運行能耗顯著優于現行其它脫硝技術,運行費用約4元/噸球團礦,比我國鋼鐵行業目前主流脫硝工藝運行成本低約150%至200%。且一次建造成本比主流工藝建造成本要低。目前中國超低排放標準執行的是世界范圍內最嚴格的標準,要求氮氧化物排放穩定低于50mg/m3,河鋼的排放指標穩定實現30mg/m3,嚴于國家超低排放標準。

“該項目的成功運行,為國內其它球團廠提供了低成本運行超低排放的應用典范,”河鋼項目相關負責人介紹說。

“示范工程穩定運行數據充分表明了技術路線的合理性、工程產業化的可推廣性以及技術經濟性能的優越性,是我國球團煙氣超低排放技術的一大創新,為我國鋼鐵行業環保升級和綠色發展樹立良好的示范引領,”中科院過程工程研究所專家對該技術評價時說到。

目前,河鋼已經開發出中高硅鎂質溶劑型球團制備、高比例球團高爐冶煉技術及污染物減排技術,率先實現鋼鐵行業的燒結、球團、焦化、高爐和鐵合金爐等重點工序多污染物協同治理,在國內首次實現 80%比例球團高爐的工業化生產,燃料比降低 11kg/t,實現二氧化硫、氮氧化物生成量比燒結礦分別降低 74.3%、53.2%,達到國際領先水平,引領我國綠色低碳煉鐵技術。

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