文章來源：中國寶武(wu) 發(fa)布(bu)時(shi)間(jian)：2019-07-13
1．技術背景
2013年11月(yue)，寶(bao)(bao)鋼股份四(si)燒(shao)結產線投運(yun)，同步建(jian)設了循(xun)環流化床半干(gan)法(fa)脫(tuo)(tuo)硫系統。2016年9月(yue)底，增(zeng)建(jian)了一(yi)套中溫(wen)催化脫(tuo)(tuo)硝脫(tuo)(tuo)二(er)噁英(ying)裝置。燒(shao)結煙(yan)氣脫(tuo)(tuo)硝脫(tuo)(tuo)二(er)噁英(ying)S-SCR技(ji)(ji)術(shu)是寶(bao)(bao)鋼工程(cheng)在消化、吸收國際先(xian)進(jin)工藝技(ji)(ji)術(shu)基礎(chu)上，通過二(er)次開發創新的一(yi)項前沿性(xing)的專項技(ji)(ji)術(shu)，該技(ji)(ji)術(shu)解決(jue)了脫(tuo)(tuo)硝煙(yan)氣升溫(wen)采用BFG燃料加(jia)熱的技(ji)(ji)術(shu)難題，設施(shi)運(yun)行總體(ti)穩定可靠，脫(tuo)(tuo)硫脫(tuo)(tuo)硝及脫(tuo)(tuo)二(er)噁英(ying)效果(guo)明顯，滿足(zu)排放(fang)要求。
2．S-SCR工藝流程與原理
在(zai)催化劑的(de)作(zuo)用(yong)下，利用(yong)氨作(zuo)為還原劑使(shi)其(qi)與煙氣中的(de)NOx反(fan)應，產生無(wu)害的(de)氮(N2)和(he)水(H2O)；脫(tuo)二(er)噁英(ying)：將二(er)噁英(ying)經(jing)過催化劑會裂(lie)解成二(er)氧(yang)化碳(CO2)、水(H2O)及鹽酸(HCl)，其(qi)主要反(fan)應式為：
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
低熱(re)值(zhi)穩定燃(ran)(ran)燒(shao)燒(shao)嘴(zui)的(de)(de)研發，通過點火燒(shao)嘴(zui)和中心燒(shao)嘴(zui)的(de)(de)反復性能測(ce)試，確定煤/空氣最(zui)佳流量、壓力，成功解(jie)決了低熱(re)值(zhi)燃(ran)(ran)料熱(re)值(zhi)波(bo)(bo)動帶來的(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)熄滅的(de)(de)風險。針對燃(ran)(ran)料熱(re)值(zhi)的(de)(de)波(bo)(bo)動，穩定燃(ran)(ran)燒(shao)實現了中心燒(shao)嘴(zui)高熱(re)值(zhi)自動開啟(qi)和關閉的(de)(de)補(bu)燃(ran)(ran)控制(zhi)。
核心技術2：高溫煙氣混勻技術
開發了高溫煙(yan)(yan)氣(qi)專用混(hun)合器。通(tong)過單(dan)孔摻(chan)入流場的模(mo)擬分(fen)析(xi)，以及1:25體積比的熱、冷(leng)風干擾的實驗，有(you)效(xiao)實現了煙(yan)(yan)氣(qi)的高效(xiao)混(hun)勻，使得脫硝效(xiao)率(lv)得以有(you)效(xiao)保證。
核心技術3：脫硝反應器核心設備設計
采用(yong)2+1層催化劑(ji)(ji)結構(gou)形式(shi)， 為(wei)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)效率提(ti)升預留升級空(kong)間(jian)。針對煙(yan)(yan)氣流量和壓力(li)、粉塵等(deng)因素，采用(yong)不同(tong)形式(shi)的(de)催化劑(ji)(ji)結構(gou)形式(shi)。旋(xuan)轉式(shi)GGH換熱器，通過利用(yong)脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)反應(ying)后(hou)高溫煙(yan)(yan)氣余熱進入脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)反應(ying)器的(de)煙(yan)(yan)氣溫度(du)，有效降低了脫(tuo)(tuo)硝(xiao)(xiao)系(xi)統運行成本(ben)。
4.關鍵工藝技術設備
5.S-SCR工藝特點
(1) NOx及二(er)噁英脫除效率(lv)可高達(da)90%以(yi)上。
(2) S-SCR工藝為氮(dan)氧化(hua)物及二噁英裂解反應，無衍生廢(fei)棄物再處(chu)理(li)問題。
(3) S-SCR工(gong)藝使(shi)用面積(ji)及壓降較小。
(4) 操作安全(quan)性高，無塵爆之憂慮。
(5) 操作維(wei)修(xiu)相較簡(jian)單。
(6) 對于已(yi)建(jian)干(gan)法(fa)/濕(shi)法(fa)脫硫(liu)的(de)燒結(jie)機組(zu)，可(ke)以通過(guo)增設模塊化(hua)脫硝脫二噁英(ying)實現一體化(hua)，達到新的(de)環保要求。
6.處理效果
S-SCR工藝(yi)為氮氧化(hua)物及二噁英裂解反應，并無衍生廢棄物再處理(li)問題，對NOx及二噁英脫除效率可(ke)高(gao)達90%以上。其中：
SO2：入口濃度600-1000mg/Nm3，出口濃度平均30mg/Nm3左(zuo)右(you)，脫硫率96%以上。
NOx：入口(kou)濃度300-450mg/Nm3，出口(kou)濃度平均(jun)100mg/Nm3以內，脫硝效率達(da)到(dao)80%以上，具(ju)備(bei)達(da)到(dao)50mg/Nm3以下的能力。
顆(ke)粒(li)物(wu)：入口濃(nong)度平均80mg/Nm3左右(you)，出口濃(nong)度<20mg/Nm3。
二噁英：入口濃(nong)度(du)平均1-3ng-TEQ/Nm3，出口濃(nong)度(du)<0.5ng-TEQ/Nm3。
7.應用及推廣
該技(ji)術成功應(ying)用于(yu)(yu)寶鋼股份4號燒結機(ji)，于(yu)(yu)2016年9月底投運，目前(qian)設備(bei)(bei)運行總體穩定可靠，脫硫脫硝效果明顯，滿足排放要求，機(ji)組具備(bei)(bei)實現(xian)超低排放的(de)能力。對(dui)于(yu)(yu)已建脫硫的(de)燒結機(ji)組，通過增設模(mo)塊化脫硝脫二噁(wu)英實現(xian)綜合治理一(yi)體化有很好的(de)借鑒作用。
按(an)照目前試運(yun)(yun)行實績測算，煙氣凈化投(tou)運(yun)(yun)后（包括脫硫脫硝(xiao)）燒結工序能耗上(shang)升7.16kgce/t-s，噸燒結礦成本上(shang)升10.92元(yuan)。
【責任編輯：李凡】
