1 干熄(xi)焦流程及煙氣來源、特點
1. 1 干(gan)熄焦車(che)間
干(gan)(gan)熄焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)車間主要是將焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)爐(lu)生產的(de)(de)紅(hong)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)通過氮氣(qi)進行(xing)干(gan)(gan)法熄焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao),并副產蒸汽(qi)進行(xing)發電(dian)。主要工藝流程( 見(jian)圖 1) 為: 焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)爐(lu)生產的(de)(de)紅(hong)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)由圓形旋轉焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)罐接(jie)受,通過提升機送入干(gan)(gan)熄爐(lu)內(nei),紅(hong)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)在干(gan)(gan)熄爐(lu)內(nei)與循環氣(qi)體進行(xing)熱交(jiao)換,吸熱后的(de)(de)循環氣(qi)送到鍋爐(lu),產生高(gao)溫高(gao)壓蒸汽(qi)用于發電(dian),冷卻后的(de)(de)焦(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)炭從干(gan)(gan)熄爐(lu)底部排出(chu)外銷。
1. 2 干熄焦(jiao)煙(yan)氣主要污染物及特(te)點煙(yan)氣中 SO2、煙(yan)塵(chen)等污染物主要來源:
1) 干熄(xi)爐爐頂裝入裝置裝焦(jiao)作業時產生的 SO2、煙(yan)(yan)塵( 簡稱裝焦(jiao)氣) 。該(gai)部(bu)分煙(yan)(yan)氣溫度高,且(qie)煙(yan)(yan)氣量(liang)大,約(yue)占(zhan)干熄(xi)焦(jiao)總煙(yan)(yan)氣量(liang)的 50% 左(zuo)右,煙(yan)(yan)氣量(liang)及污(wu)染物(wu)濃(nong)度均隨(sui)裝焦(jiao)周期性變化(hua),是周期陣發性污(wu)染源(yuan);
2) 干熄爐
預存段的放(fang)散煙(yan)氣(qi)( 簡稱放(fang)散氣(qi)) ,該(gai)(gai)部分煙(yan)氣(qi)與干熄焦系統壓力、溫度(du)(du)、可燃氣(qi)體成分等因素有關,根(gen)據生產系統進行調(diao)整。該(gai)(gai)部分煙(yan)氣(qi)溫度(du)(du)高,煙(yan)氣(qi)量(liang)相對(dui)穩定,含(han) SO2濃(nong)度(du)(du)較(jiao)高,含(han)塵濃(nong)度(du)(du)較(jiao)低,連續(xu)放(fang)散;
3) 干熄爐下部振動給料(liao)器、旋轉密封(feng)閥入口及(ji)排焦(jiao)皮帶機落(luo)料(liao)點等的連(lian)續(xu)排焦(jiao)煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣( 簡(jian)稱出焦(jiao)氣) 。該部分煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣 SO2濃度(du)很低,粉塵濃度(du)高(gao)( 最高(gao)可達 50 g /m3) ,溫(wen)度(du)為(wei)常溫(wen),連(lian)續(xu)排煙(yan)(yan)(yan)(yan)。煙(yan)(yan)(yan)(yan)氣中的 SO2、煙(yan)(yan)(yan)(yan)塵的特點是來源點多、污染源布置(zhi)分散,溫(wen)度(du)和濃度(du)分布不均(jun),隨(sui)裝焦(jiao)作業變化大,難于控制和收集。
其中放散氣(qi)主要(yao)參(can)數:煙 氣(qi) 量(liang): 30 000 m3/ h; 煙 氣(qi) 溫 度(du): 100 ℃ ~135 ℃ ;SO2質(zhi)量(liang)濃度(du): 2 000 mg /m3~ 3 000 mg / m3; 顆粒物質(zhi)量(liang)濃度(du): 1 000 mg /m3;氣(qi)體(ti)成分( 體(ti)積(ji)分數比) : CO2,18% ; O2,< 1% ;CO,< 6% ; H2,< 3% ; N2,75% 。
2 改造的必要性
根(gen)據《關于推進實(shi)施(shi)鋼鐵(tie)行(xing)業(ye)(ye)超低排放的意見(jian)》、《臨汾市 2019 年鋼鐵(tie)、焦(jiao)化行(xing)業(ye)(ye)深度減(jian)排實(shi)施(shi)方案》等(deng)相關文件的要求(qiu),干(gan)熄(xi)焦(jiao)生產裝置地(di)面(mian)除塵站煙囪(cong)(cong)排 ρ( SO2) ≤30 mg/m3,ρ( 顆粒(li)物) ≤10 mg /m3,目前干(gan)熄(xi)焦(jiao)車間地(di)面(mian)站煙囪(cong)(cong)在生產過程中常有超標(biao)現象,達不到環保要求(qiu)標(biao)準,需(xu)對干(gan)熄(xi)焦(jiao)排放煙氣進
行達標治理改造。
3 改造(zao)目(mu)標
1 ) 地面除塵站煙筒(tong) 排 放 SO2質(zhi) 量 濃 度 ≤30 mg / m3。
2) 地(di)面除塵站煙筒排放顆(ke)粒物質量濃度 ≤10 mg / m3。
4 技術方(fang)案選擇
干熄焦(jiao)出焦(jiao)氣(qi)中 SO2濃度(du)低、煙塵(chen)濃度(du)高,故無需進(jin)入脫硫系統,通過現(xian)有煙道,將其(qi)引(yin)(yin)至現(xian)有布(bu)袋除塵(chen)器(qi)之前; 裝焦(jiao)氣(qi)因 SO2小(xiao)時均(jun)值滿足排(pai)放(fang)要求,也保(bao)持現(xian)狀,直接(jie)送入地面除塵(chen)站處(chu)理。放(fang)散氣(qi)煙氣(qi)量較穩(wen)定,且 SO2濃度(du)高,故將其(qi)引(yin)(yin)入脫硫裝置進(jin)行(xing)達標處(chu)理,處(chu)理完成的煙氣(qi)再(zai)引(yin)(yin)至現(xian)有除塵(chen)器(qi)前除塵(chen)后(hou)排(pai)放(fang),確保(bao)地面站整體(ti)煙氣(qi)達標排(pai)放(fang)。
4. 1 全(quan)干(gan)法(fa)移動床活性鈣基脫硫( 方案一(yi))
4. 1. 1 工藝流程( 見(jian)圖 2)
煙氣流程: 來(lai)自干(gan)熄焦預存段(duan)放(fang)散(san)氣首(shou)先(xian)進入前置除塵(chen)器(qi)除塵(chen),將含塵(chen)質量濃度為 1. 0 g /m3的煙氣降到 60 mg /m3,與外供蒸汽( 0. 5 MPa,160 ℃
) 一起進入(ru)脫(tuo)(tuo)硫(liu)反應器入(ru)口(kou)煙道,煙氣(qi)繼而與蒸汽混(hun)合(he),在靜態混(hun)合(he)器的(de)(de)擾動下,得(de)以充分混(hun)合(he)后,使(shi)放(fang)散氣(qi)內含(han)有一定的(de)(de)濕度( 小于飽和濕度) 。從(cong)脫(tuo)(tuo)硫(liu)塔下
部進(jin)入脫硫(liu)(liu)塔(ta),脫硫(liu)(liu)塔(ta)為(wei)雙層結構,塔(ta)內(nei)氣(qi)體側進(jin)側出(chu),煙(yan)氣(qi)中的二(er)氧化硫(liu)(liu)在(zai)催化劑(ji)的作(zuo)用下和鈣基脫硫(liu)(liu)劑(ji)發生中和反應,反應后的凈煙(yan)氣(qi) SO2質量濃(nong)度小
于 30 mg/m3,從(cong)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)塔上部測向排出(chu)(chu),再通過(guo)增壓風機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)壓后(hou)送到原(yuan)除塵器將(jiang)煙(yan)氣(qi)粉塵脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)到10 mg/m3以下(xia)(xia)經原(yuan)引風機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)排入煙(yan)囪。脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)流程(cheng): 首先(xian)將(jiang)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)通過(guo)提(ti)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)裝入脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)進(jin)(jin)料(liao)(liao)倉(cang)(cang),進(jin)(jin)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)經進(jin)(jin)料(liao)(liao)皮帶(dai)傳送機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)輸(shu)送至進(jin)(jin)料(liao)(liao)斗(dou)提(ti)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji),然后(hou)經料(liao)(liao)斗(dou)提(ti)升(sheng)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)輸(shu)送至脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)反(fan)(fan)應塔塔頂(ding)(ding)料(liao)(liao)倉(cang)(cang),塔頂(ding)(ding)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)中的脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)間(jian)斷補充(chong)(chong)到脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)塔內,在(zai)塔內脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)和(he)煙(yan)氣(qi)中的二氧化(hua)(hua)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)進(jin)(jin)行反(fan)(fan)應。吸附反(fan)(fan)應后(hou)的催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)在(zai)脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)塔中利用(yong)自身重(zhong)力自上而下(xia)(xia)按照一(yi)定速度緩(huan)慢移動,進(jin)(jin)入反(fan)(fan)應塔下(xia)(xia)部的廢脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)儲(chu)槽。廢脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)一(yi)分(fen)為(wei)二,40% 返回脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)劑(ji)進(jin)(jin)料(liao)(liao)倉(cang)(cang)與新鮮催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)按照一(yi)定比例的混合,回到脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)塔內參與脫(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)(liu)反(fan)(fan)應,實(shi)現(xian)催(cui)化(hua)(hua)劑(ji)的充(chong)(chong)分(fen)利用(yong);60% 經出(chu)(chu)料(liao)(liao)斗(dou)提(ti)機(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)直(zhi)接輸(shu)出(chu)(chu)到出(chu)(chu)料(liao)(liao)倉(cang)(cang),定期(qi)外(wai)運。
4. 1. 2 移動床煙氣脫硫技(ji)術的工藝、結構(gou)特點
1) 采用專門(men)的煙氣移(yi)動床脫硫(liu)塔(ta)(ta),由于(yu)脫硫(liu)塔(ta)(ta)內(nei)的特殊結構(gou),脫硫(liu)塔(ta)(ta)壓差小、脫硫(liu)效率高、系統可靠、穩(wen)定。
2) 控(kong)制(zhi)簡(jian)單: 循環(huan)移動床干法脫硫(liu)技術的工藝控(kong)制(zhi)過(guo)程主要通過(guo)控(kong)制(zhi)脫硫(liu)劑加(jia)入量來控(kong)制(zhi)凈煙氣的二氧(yang)化硫(liu)含量,不受溫度變化和氣量變化的影響,操(cao)作簡(jian)單
。
3) 采(cai)取流(liu)線型的底部進氣結構,并配以(yi)靜(jing)態(tai)混合器,保證了進入脫硫塔氣流(liu)分布(bu)均勻。
4) 脫(tuo)硫(liu)(liu)塔(ta)內操作(zuo)氣速沒有具體要(yao)求。可(ke)以滿足(zu)不(bu)同(tong)煙(yan)氣負荷要(yao)求。煙(yan)氣負荷在 10% ~110% 范(fan)圍內變(bian)化,脫(tuo)硫(liu)(liu)系統(tong)均可(ke)正常運行,不(bu)影響脫(tuo)硫(liu)(liu)效(xiao)率(lv)。
5) 無(wu)需防(fang)腐(fu): 本工藝不需外加工藝水,整體煙(yan)氣溫(wen)(wen)度變化不大,在給(gei)定煙(yan)氣溫(wen)(wen)度條件下(xia),出(chu)口煙(yan)氣溫(wen)(wen)度遠高于(yu)露點溫(wen)(wen)度,因此脫硫(liu)塔(ta)及下(xia)游設備不會(hui)產生腐(fu)蝕
。
6) 良(liang)好的入口煙(yan)氣 SO2濃度變化適應性(xing): 當煙(yan)氣的含硫(liu)量(liang)(liang)或要求的脫硫(liu)效(xiao)率(lv)發(fa)生變化時(shi),無需增加任(ren)何工藝設備,僅需要調節脫硫(liu)劑的耗量(liang)(liang)便(bian)可以滿(man)足更高的脫硫(liu)率(lv)的要求。
7) 脫(tuo)硫副產(chan)物流動性好(hao),易于處理,脫(tuo)硫劑利用率高(gao),脫(tuo)硫副產(chan)物排(pai)放少。
8) 系統簡潔,可(ke)靠性高(gao)。
4. 2 CFB
循(xun)環流化(hua)床半干法脫硫( 方案(an)二)
工藝流程見圖 3。
CFB 半(ban)干(gan)法脫硫(liu)工藝(yi)含預除(chu)塵器(qi)煙氣流程為(wei): 放散口廢氣→預除(chu)塵器(qi)→蒸汽加熱器(qi)/催化(hua)燃燒器(qi)→CFB 半(ban)干(gan)法 脫硫(liu)→ 除(chu)塵器(qi) → 后續(xu)煙氣利(li)用裝置。脫硫(liu)效率
≥98% 以上。半(ban)(ban)干(gan)法(fa)(fa)(fa)(fa)兼有(you)干(gan)法(fa)(fa)(fa)(fa)與(yu)濕法(fa)(fa)(fa)(fa)的(de)(de)特(te)點(dian),其(qi)既具(ju)有(you)濕法(fa)(fa)(fa)(fa)脫(tuo)硫反(fan)(fan)應速度(du)快(kuai)、脫(tuo)硫效率高的(de)(de)優(you)點(dian),又(you)具(ju)有(you)干(gan)法(fa)(fa)(fa)(fa)無污水排放、脫(tuo)硫后產(chan)物易于處理(li)(li)的(de)(de)優(you)點(dian)。循(xun)環(huan)(huan)懸浮(fu)(fu)式(shi)半(ban)(ban)干(gan)法(fa)(fa)(fa)(fa)煙氣(qi)脫(tuo)硫技術主要是(shi)根據循(xun)環(huan)(huan)流(liu)化床理(li)(li)論,采用(yong)(yong)懸浮(fu)(fu)方(fang)式(shi),使吸(xi)收劑在脫(tuo)硫塔(ta)內懸浮(fu)(fu)、反(fan)(fan)復循(xun)環(huan)(huan),與(yu)煙氣(qi)中(zhong)的(de)(de) SO2充分接觸反(fan)(fan)應來實(shi)現脫(tuo)硫的(de)(de)一(yi)種方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)。利(li)用(yong)(yong)循(xun)環(huan)(huan)懸浮(fu)(fu)式(shi)半(ban)(ban)干(gan)法(fa)(fa)(fa)(fa)最(zui)大特(te)點(dian)和優(you)勢是(shi): 可以通過噴水將脫(tuo)硫塔(ta)內溫度(du)控制在最(zui)佳反(fan)(fan)應溫度(du)下(xia),達到最(zui)好的(de)(de)氣(qi)固紊流(liu)混合并不斷暴露出未(wei)反(fan)(fan)應
的消石灰的新表面; 同時,通過固體物(wu)料的多次循環(huan)使脫硫(liu)劑具有很(hen)長的停留時間,從而(er)大大提高了脫硫(liu)劑的利(li)用率和脫硫(liu)效率。
4. 3 SDS 干法(fa)脫(tuo)硫( 方(fang)案三)
4. 3. 1 工藝流程
SDS 脫(tuo)(tuo)硫(liu)工藝含預除塵器(qi)(qi)煙(yan)氣流程為: 放散(san)口廢氣→預除塵器(qi)(qi)→蒸汽加熱器(qi)(qi)/催化燃燒(shao)器(qi)(qi)→SDS脫(tuo)(tuo)硫(liu) → 除 塵 器(qi)(qi) → 后 續 煙(yan) 氣 利 用 裝 置 脫(tuo)(tuo) 硫(liu) 效率≥98%
以上。
蓄熱式(shi)熱氧(yang)化(Regenerative Thermal Oxidati···...
MORE+
大風(feng)量、低(di)濃(nong)度的揮發性有機物(VOCs)直接采(cai)用燃燒處理,不僅處理設(she)備···...
MORE+
對(dui)于大(da)風(feng)量、低濃度的(de)揮發性有(you)機物(VOCs),采(cai)用直接(jie)氧化或(huo)回收的(de)方法(fa)···...
MORE+
有機廢(fei)氣催(cui)化(hua)氧(yang)化(hua)是在催(cui)化(hua)劑參與下,廢(fei)氣中的有機組分與氧(yang)發生氧(yang)化(hua)反應的過···...
MORE+