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1、1转炉煤气处理技术及烧结球团烟气脱硫除尘技术转炉煤气处理技术及烧结球团烟气脱硫除尘技术2一、转炉煤气处理技术一、转炉煤气处理技术一、转炉煤气处理技术一、转炉煤气处理技术3主要内容主要内容转炉煤气新一代湿法处理技术转炉煤气新一代湿法处理技术转炉煤气干法处理技术创新点转炉煤气干法处理技术创新点转炉煤气干法处理技术介绍转炉煤气干法处理技术介绍行业背景行业背景4行业背景行业背景行业背景行业背景5 转转炉炉煤煤气气处处理理技技术术目目前前主主要要有有干干法法技技术术和和湿湿法法技技术术两两种种。干干法法技技术术是是当当今今钢钢铁铁行行业业中中先先进进的的技技术术,与与湿湿法法技技术术相相比比,该该技技术
2、术具具有有能能耗耗低低,除除尘尘效效率率高高,煤煤气气回回收收利利用用率率高高,占占地地面面积积小小,回回收收的的是是干干粉粉尘尘无无二二次次污污染染等等优优点点,且且转转炉炉煤煤气气与与粉粉尘尘均均得得到到了了综综合合利利用用,经经济济效效益益明明显显,使使得低能或负能炼钢成为可能,是国际上最先进的得低能或负能炼钢成为可能,是国际上最先进的转炉煤气处理技术转炉煤气处理技术。我我国国“十十一一五五”规规划划中中就就要要求求钢钢铁铁行行业业推推广广“三三干干一一电电”技技术术,其其中中就就包包括括转转炉炉干干法法技技术术。今今年年2 2月月2727日日国国家家颁颁布布的的工工业业节节能能“十十二
3、二五五”规规划划中中要要求求转转炉炉炼炼钢钢全全面面推推广广转转炉炉干干法法技技术术,到到20152015年年,实实现现65%65%以上的转炉达到负能炼钢以上的转炉达到负能炼钢。6 转转炉炉煤煤气气干干法法处处理理技技术术是是由由德德国国鲁鲁奇奇公公司司开开发发的的,该该技技术术比比湿湿法法技技术术有有更更高高的的经经济济效效益益和和环环境境效效益益。我我国国在在20032003年年前前该该技技术术基基本本上上属属于于空空白白,只只有有宝宝钢钢全全套套引引进进了了德德国国系系统统。自自20032003年年至至20062006年年,我我院院与与国国内内部部分分钢钢厂厂及及国国外外公公司司相相继继
4、合合作作,建建设设了了多多套套转转炉炉煤煤气气干干法法技技术术系系统统。20062006年年,我我院院通通过过消消化化吸吸收收和和自自主主研研发发,开开发发出出了了具具有有自自主主知知识识产产权权的的转转炉炉煤煤气气干干法法处处理理技技术术,该该技技术术完完全全适适合合我我国国的的转转炉炉炼炼钢钢特特点点,并并得得到到了了迅迅速速发发展展。现现已已有有近近四四十十套套具具有有自自主主知知识识产产权权的的干干法法系系统统在在国国内内得得到到了了成成功应用,近年我院还完成了多套湿法系统改建成干法系统的项目。功应用,近年我院还完成了多套湿法系统改建成干法系统的项目。7转炉煤气干法处理技术介绍转炉煤气
5、干法处理技术介绍转炉煤气干法处理技术介绍转炉煤气干法处理技术介绍干法系统组成干法系统组成干法系统组成干法系统组成转炉转炉汽化烟道汽化烟道蒸发冷却器蒸发冷却器圆筒电除尘器圆筒电除尘器粗灰输送系统粗灰输送系统细细灰灰输送系统输送系统风机风机切换站切换站煤气冷煤气冷却器却器放散烟囱放散烟囱 转转炉炉在在炼炼钢钢时时,通通过过蒸蒸发发冷冷却却器器,先先将将10001000的的烟烟气气降降至至200200,并并对对烟烟气气进进行行粗粗除除尘尘,经经粗粗除除尘尘后后的的烟烟气气进进入入干干法法圆圆筒筒电电除除尘尘器器被被进进一一步步除除尘尘,经经除除尘尘后后的的烟烟气气含含尘尘浓浓度度10mg/Nm10m
6、g/Nm3 3,当当烟烟气气中中氧氧含含量量2%2%且且COCO气气体体含含量量达达到到可可回回收收条条件件时时,通通过过切切换换站站进进入入煤煤气气冷冷却却器器将将煤煤气气冷冷却却到到7070,然然后后回回收收进进入入煤煤气气柜柜。当当烟烟气气中中氧氧含含量量2%2%时时,则则通通过过切切换换站站进进入入放放散散烟烟囱囱点点火火排排放放至至大大气气中中。蒸蒸发发冷冷却却器器和电除尘器收集下的粗、细粉尘通过输灰装置排出,并回收利用。和电除尘器收集下的粗、细粉尘通过输灰装置排出,并回收利用。干法工艺流程干法工艺流程干法工艺流程干法工艺流程10转炉煤气干法处理技术创新点转炉煤气干法处理技术创新点转
7、炉煤气干法处理技术创新点转炉煤气干法处理技术创新点111 1 蒸发冷却器蒸发冷却器 采用直连式结构省去了香采用直连式结构省去了香蕉弯式复杂结构,并减少了蕉弯式复杂结构,并减少了一套输灰装置,从而降低了一套输灰装置,从而降低了投资和运行故障率;在出口投资和运行故障率;在出口管道内增加氮气稀释系统,管道内增加氮气稀释系统,大大降低了系统的泄爆频率。大大降低了系统的泄爆频率。12 采用自主研发的泄爆阀,采用自主研发的泄爆阀,确保了系统的运行安全性,确保了系统的运行安全性,目前已经使用了上百套,目前已经使用了上百套,使用寿命已超过使用寿命已超过6年。年。2 2 圆筒形电除尘器圆筒形电除尘器专利号:专利
8、号:ZL 200620078688.6132 2 圆筒形电除尘器圆筒形电除尘器 采用了自主研发的自润采用了自主研发的自润滑剖分滑动轴承,节省了干滑剖分滑动轴承,节省了干油润滑系统,节省了高昂的油润滑系统,节省了高昂的润滑油费用。目前已经使用润滑油费用。目前已经使用了上百套,使用寿命超过了上百套,使用寿命超过4年。年。专利号:专利号:ZL 201020270573.3142 2 圆筒形电除尘器圆筒形电除尘器 开发了轨道式扇形开发了轨道式扇形刮灰装置,目前已经使刮灰装置,目前已经使用在用在4套系统上,套系统上,2009年运行至今,运行安全年运行至今,运行安全可靠,无故障问题。可靠,无故障问题。专利
9、号:专利号:ZL 200910254452.1152 2 圆筒形电除尘器创新点圆筒形电除尘器创新点 采用了阴极侧部振打清灰采用了阴极侧部振打清灰装置,与凸轮顶部振打装置装置,与凸轮顶部振打装置相比,提高了振打清灰效果,相比,提高了振打清灰效果,保证了振打的可靠性,降低保证了振打的可靠性,降低了故障率。了故障率。162 2 圆筒形电除尘器先进技术及标准圆筒形电除尘器先进技术及标准 我院我院还在很多细节方面进行了创新性设计,还在很多细节方面进行了创新性设计,比如采用比如采用CFD数值模拟数值模拟和有限元分析程序和有限元分析程序ANSYS,对设备进行了优化设计;对高压电源供电根,对设备进行了优化设计
10、;对高压电源供电根据冶炼周期采用了节能控制;对前面电场供电在国内首次采用了三相高据冶炼周期采用了节能控制;对前面电场供电在国内首次采用了三相高压电源;我院还压电源;我院还完成了转炉煤气干法完成了转炉煤气干法圆筒形圆筒形电除尘器电除尘器和和电除尘器电除尘器用煤气安全泄爆阀用煤气安全泄爆阀行业标准的编写工作。行业标准的编写工作。172 2 圆筒形电除尘器先进技术及标准圆筒形电除尘器先进技术及标准183 3离心风机的成功应用离心风机的成功应用 我院与风机厂家合作,我院与风机厂家合作,在国内首次把离心风机在国内首次把离心风机引入干法系统,替代轴引入干法系统,替代轴流风机,大大降低了投流风机,大大降低了
11、投资成本和生产维护费用。资成本和生产维护费用。194 4煤气快速切换站煤气快速切换站 切换站液压伺服系统采用切换站液压伺服系统采用进口进口伺服阀伺服阀、电气放大板电气放大板和过和过滤器等,确保了低压头干法系滤器等,确保了低压头干法系统的平稳切换,延长了杯阀的统的平稳切换,延长了杯阀的使用寿命,提高了煤气回收率。使用寿命,提高了煤气回收率。采用油冷机对液压系统进行高采用油冷机对液压系统进行高温冷却和低温加热,省却了水温冷却和低温加热,省却了水循环系统。循环系统。205 5节水、节电式煤气冷却器节水、节电式煤气冷却器 煤气冷却器上部增加水箱煤气冷却器上部增加水箱式结构,只在煤气回收阶段进式结构,只
12、在煤气回收阶段进行双层喷雾冷却,显著降低了行双层喷雾冷却,显著降低了水耗和电耗。水耗和电耗。216 6放散烟囱放散烟囱 放散烟囱内部安装有我院真放散烟囱内部安装有我院真空冶炼所研制的喷嘴引射装置,空冶炼所研制的喷嘴引射装置,保证了系统风机出现故障时,系保证了系统风机出现故障时,系统中煤气的安全排出;烟囱顶部统中煤气的安全排出;烟囱顶部采用引燃气体点火装置或电子点采用引燃气体点火装置或电子点火装置,避免了火装置,避免了CO气体大量排气体大量排入大气。入大气。22序号专利类别专利名称状态1 1发明专利圆筒形卧式电除尘器用轨道扇形刮灰装置授权2 2实用新型煤气安全泄爆阀授权3 3实用新型一种煤气干法
13、电除尘器的结构授权4 4实用新型扇形刮板输灰系统授权5 5实用新型圆筒形卧式湿式电除尘器授权6 6实用新型一种轨道式刮灰装置授权7 7实用新型一种自润滑剖分轴承组件授权8 8实用新型一种电除尘器用极线防松防断装置授权9 9发明专利电除尘中用极线张紧防松防断结构授权申请及获得专利情况申请及获得专利情况23序号专利类别专利名称状态1010发明专利一种煤气干法降温净化回收系统已受理1111发明专利一种转炉煤气干法降温净化回收系统中的氮气稀释防爆系统已受理1212发明专利一种煤气干法降温净化回收系统中多功能智能型喷雾除尘冷却器已受理1313发明专利自清洗式防爆型圆筒形电除尘器已受理242526干法系统
14、照片干法系统照片27序号项目名称数量投产时间备注1 1莱钢大H型钢1 1、2 2号120120吨转炉煤气干法电除尘及电气总包 2 2套20042004年7 7月 与鲁奇公司合作2 2莱钢大H型钢3 3号120120吨转炉煤气干法电除尘及电气总包1 1套20042004年1212月与鲁奇公司合作3 3太钢新炼钢180180吨转炉煤气干法电除尘器、蒸发冷却器、煤气冷却器及电气总包 2 2套20062006年6 6月与鲁奇公司合作4 4包钢一炼钢100100吨转炉煤气干法电除尘器、蒸发冷却器、煤气冷却器及电气总包 2 2套20052005年1212月与鲁奇公司合作5 5天铁炼钢厂180180吨转炉煤
15、气干法电除尘器、蒸发冷却器、煤气冷却器总包 2 2套20072007年3 3月与奥钢联合作与国外合作项目合计与国外合作项目合计9 9套主要业绩表主要业绩表28序号项目名称数量投产时间备注1 1莱钢炼钢厂8080吨转炉煤气干法电除尘及电气总包 1 1套20062006年5 5月自行开发2 2唐山贝钢3535吨转炉煤气干法回收净化系统设计和电除尘总包 1 1套20062006年7 7月自行开发3 3承德钢厂8080吨转炉一次烟气干法除尘系统总包 1 1套20072007年1 1月自行开发4 4山东泰山钢厂6565吨脱磷转炉煤气干法净化回收系统总包 2 2套20082008年3 3月自行开发5 5山
16、东泰山钢厂6060吨GORGOR转炉煤气干法净化回收系统总包1 1套20082008年3 3月自行开发6 6河南信阳钢厂100100吨转炉煤气干法净化回收系统总包 2 2套20082008年1212月自行开发29序号项目名称数量投产时间备注7 7中宝滨海镍业股份公司年产8万吨镍铁项目矿热炉煤气处理设施及GOR炉一次烟气除尘系统 4 4套20112011年6 6月自行开发8 8河南信阳钢厂100100吨转炉煤气干法净化回收系统总包1 1套20102010年1010月自行开发9 9攀钢西昌钒钛1x200t提钒转炉与2x200t炼钢转炉一次烟气净化回收系统 3 3套20112011年9 9月自行开发
17、1010西林钢铁集团股份公司100吨转炉煤气干法除尘系统总包1 1套20112011年1010月自行开发1111中阳钢铁有限责任公司一套65T转炉煤气干法净化回收系统总承包项目 1 1套20122012年9 9月自行开发30序号项目名称数量投产时间备注1212中阳钢铁有限责任公司一套100T转炉煤气干法净化回收系统总承包项目 1 1套20122012年9 9月自行开发1313河北燕山钢厂150T转炉煤气干法净化回收系统总承包项目 1 1套20122012年6 6月自行开发1414唐山东海钢厂120T转炉煤气干法净化回收系统总承包项目 2 2套20122012年6 6月自行开发1515唐山新宝泰
18、钢厂65T转炉煤气干法净化回收系统总承包项目 3套20122012年5 5月/2013.5自行开发1616山东西王钢铁有限公司120T转炉煤气干法净化回收系统总承包项目 2套20132013年6 6月自行开发1717河北普阳钢铁有限公司80吨转炉煤气干法净化回收系统总承包项目1套2013年12月自行开发1818江苏徐州宝丰特钢有限公司45吨转炉煤气干法净化回收系统总承包项目2套2013年12月自行开发自主开发总包项目合计自主开发总包项目合计30套31转炉煤气新一代半干法处理技术转炉煤气新一代半干法处理技术转炉煤气新一代半干法处理技术转炉煤气新一代半干法处理技术321 1 转炉煤气新一代半干法技
19、术简介转炉煤气新一代半干法技术简介煤气柜煤气柜煤气柜煤气柜煤气柜煤气柜烟囱烟囱烟囱烟囱烟囱烟囱切换站切换站切换站切换站切换站切换站循环水循环水循环水循环水循环水循环水湿式电除尘湿式电除尘湿式电除尘湿式电除尘湿式电除尘湿式电除尘洗涤塔洗涤塔洗涤塔洗涤塔洗涤塔洗涤塔工艺:高效洗涤塔工艺:高效洗涤塔+环封除尘环封除尘+湿式电除尘器湿式电除尘器+煤气放散和回收装置煤气放散和回收装置3334通过蒸发冷却和洗涤进行降温通过蒸发冷却和洗涤进行降温和粗除尘,再经过环封除尘后进和粗除尘,再经过环封除尘后进入湿法电除尘器进行精除尘,精入湿法电除尘器进行精除尘,精除尘后的烟气含尘浓度除尘后的烟气含尘浓度10mg/N
20、m10mg/Nm3 3,该系统组合可以显著降该系统组合可以显著降低能耗,能以较低投资和运行成低能耗,能以较低投资和运行成本满足严格的环保要求,并将大本满足严格的环保要求,并将大大改善风机的维护问题。大改善风机的维护问题。2 2 转炉煤气新一代半干法技术能源管理转炉煤气新一代半干法技术能源管理351、能满足最严格的环保法规、能满足最严格的环保法规2、投资低、占地面积小、投资低、占地面积小3、安装所需停产时间短、安装所需停产时间短4、不增加现有的水处理设备、不增加现有的水处理设备5、运行成本降低、运行成本降低/能耗降低能耗降低6、可满足几乎所有的湿法洗涤塔升级改造、可满足几乎所有的湿法洗涤塔升级改
21、造7、煤气柜后面不再需要额外的静电除尘即可满足最终使用要求、煤气柜后面不再需要额外的静电除尘即可满足最终使用要求3 3 转炉煤气新一代半干法技术优点转炉煤气新一代半干法技术优点36二、烧结球团烟气脱硫除尘技术二、烧结球团烟气脱硫除尘技术二、烧结球团烟气脱硫除尘技术二、烧结球团烟气脱硫除尘技术37主要内容主要内容脱硫脱硫除尘除尘工艺工艺烧结除尘技术烧结除尘技术烧结烟气特点烧结烟气特点行业背景行业背景38行业背景行业背景行业背景行业背景39 国家国家环境保境保护“十一五十一五”规划划提出:提出:“到到 2010 年,二氧化硫年排放年,二氧化硫年排放量由量由2005 年的年的 2549 万吨削减万吨
22、削减 10%减少到减少到 2295 万,其中要求万,其中要求钢铁行行业必必须在增在增产不增不增污的前提下,的前提下,实现二氧化硫年减排二氧化硫年减排 30 万吨的目万吨的目标”。钢铁行行业生生产过程中程中产生的二氧化硫生的二氧化硫总量,占全国排放量,占全国排放总量的量的 11%以上,以上,仅次于次于电力力企企业,位居全国第二,排放量大,位居全国第二,排放量大约在在 150 万吨万吨/年年180 万吨万吨/年,其中年,其中烧结工工序外排的二氧化硫占序外排的二氧化硫占 85%90%左右。左右。40 钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准GB28662-2012提出
23、提出:现:现有企业自有企业自2012 年年10 月月1 日日-2014年年12月月31日起日起,排放,排放限值为限值为:SO2 600mg/Nm3,粉尘粉尘80mg/Nm3,氮氧化物氮氧化物500mg/Nm3;氟化物氟化物6mg/Nm3;PCDD(二噁英)(二噁英)1ng-TEQ/Nm3。新建企业新建企业自自2012 年年10 月月1 日起日起,排放限值为:,排放限值为:SO2 200mg/Nm3,粉尘粉尘50mg/Nm3,氮氧化物氮氧化物300mg/Nm3;氟化物氟化物4mg/Nm3;PCDD(二噁英)(二噁英)0.5ng-TEQ/Nm3。41烧结烟气特点烧结烟气特点烧结烟气特点烧结烟气特点
24、烟气特性烟气特性温度温度烟气量大烟气量大含氧量高含氧量高水水90-110m3/m2min氧含量为氧含量为15%18%8%13%8018043烟气中烟气中SO2 含量一般为含量一般为500mg/Nm32500mg/Nm3,有些达到,有些达到3000mg/Nm35000mg/Nm3污染物污染物污染物污染物特性特性特性特性SOSO2 2其他其他粉尘粉尘浓度低浓度低3-5g/Nm3、比电阻高、比电阻高、粒径细、粒径细、对设备磨损大对设备磨损大vHFvHClv二恶英二恶英vNOx44烧结除尘烧结除尘烧结除尘烧结除尘技术技术技术技术45A静电静电除尘除尘是利用电是利用电场电晕放电,使粉尘荷场电晕放电,使粉
25、尘荷电电,借助静电场,借助静电场中的库中的库伦力将带电粉尘捕集,伦力将带电粉尘捕集,是目前烧结机除尘应用是目前烧结机除尘应用最多最多的除尘工艺的除尘工艺。B多管、旋风除尘多管、旋风除尘是是利用离心力作用将尘粒利用离心力作用将尘粒从烟气流中分离出来。从烟气流中分离出来。由于其除尘效率较低,由于其除尘效率较低,阻力大,近年来很少采阻力大,近年来很少采用。用。1 1 烧结除尘技术分类烧结除尘技术分类46A钙基钙基吸收剂的半干法、吸收剂的半干法、湿法脱硫工艺。具体工湿法脱硫工艺。具体工艺有循环流化床、密相艺有循环流化床、密相干塔、旋转喷雾干塔、旋转喷雾(SDA)、宝钢宝钢-XP、MEROS、NID、G
26、SA、ENS等等10余种,是目前烧结机脱余种,是目前烧结机脱硫应用最多的脱硫工艺。硫应用最多的脱硫工艺。B氨氨-硫酸铵硫酸铵脱硫工艺,以脱硫工艺,以液氨、氨水为脱硫剂,液氨、氨水为脱硫剂,在吸收塔内对洗涤后烟在吸收塔内对洗涤后烟气中的气中的SO2进行吸收,并强制氧化进行吸收,并强制氧化形成稳定的形成稳定的(NH4)2SO4。少量应用。少量应用。C其他工艺:其他工艺:Mg(OH)2法,法,活性炭法等,目前属于活性炭法等,目前属于实验阶段,未大规模应实验阶段,未大规模应用。用。2 2 烧结脱硫技术分类烧结脱硫技术分类47脱硫除尘工艺脱硫除尘工艺脱硫除尘工艺脱硫除尘工艺483 3 中国重型院烧结脱硫
27、除尘技术中国重型院烧结脱硫除尘技术 技术一:干法预除尘技术一:干法预除尘+湿法脱硫湿法脱硫+湿法除尘(可选)湿法除尘(可选)机头电除尘机头电除尘 湿式电除尘湿式电除尘 技术二:干法预除尘技术二:干法预除尘+半干法脱硫除尘半干法脱硫除尘 机头电除尘机头电除尘 半干法脱硫除尘半干法脱硫除尘双碱法脱硫双碱法脱硫石膏法脱硫石膏法脱硫 烧结烟气首先进入烧烧结烟气首先进入烧结机头电除尘器对烟气进结机头电除尘器对烟气进行预除尘,通过系统风机行预除尘,通过系统风机后再经增压风机送入脱硫后再经增压风机送入脱硫塔,塔内烟气中的塔,塔内烟气中的SO2与与反应剂发生反应,脱硫后反应剂发生反应,脱硫后的含水饱和含尘烟气
28、进入的含水饱和含尘烟气进入湿式电除尘器,去除烟气湿式电除尘器,去除烟气中的粉尘和机械水后由烟中的粉尘和机械水后由烟囱排出。囱排出。3.1 干法预除尘干法预除尘+湿法脱硫湿法脱硫+湿法除尘(可选)湿法除尘(可选)工艺流程工艺流程50原理与特点原理与特点 分分 导导 式式 处处 理理原理原理 烧结机中所产生SO2主要在烧结带的后级高温区中形成。前级部份风箱处于低温区(6075),料床中的水分不断气化蒸发,SO2的生成和逸出量很低。而后级风箱处于脱水后燃料燃烧的高温区(200380)。在烧结机的前后风箱中出来的烟气SO2浓度很低,无需任何脱硫措施即能达到排放要求,为了节约脱硫系统风机运行消耗,我院研
29、发了分导式脱硫技术。51原理与特点原理与特点 机头电除尘(预除尘)机头电除尘(预除尘)原理原理含有粉尘的烟气通过进风口内的气流分布装置,进入由放电机和集尘极组成的电场,在高压静电的作用下,粉尘被吸附在集尘极上,在振打力的作用下落入灰斗,处理后的干净烟气从出风口排出。当电场数为三个时,出口粉尘排放100mg/Nm3,有效防止烧结主风机磨损的同时,保证后续脱硫要求。马钢300m2烧结机头电除尘器宝钢450m2烧结机头电除尘器52n“三电极三电极”电场收尘机理电场收尘机理:在相邻两个放电极之间增设一组管形电极(第三电极),从而形成了一个不断重复的双区电场,即荷电收尘区和均匀电场收尘区。n极配型式组合
30、及极线连接方式极配型式组合及极线连接方式:根据对应的工况条件确定相应的极配型式,且采用特殊连接方式,使得极线在阴极框架中呈自然状态有效防止断线。n阴、阳极振打阴、阳极振打:采用整体式仿形切割挠臂锤机械切向振打,杜绝了砧座脱落和掉锤现象。n气流分布气流分布:通过计算机流场计算及全自动气流分布模拟试验,设计进出风口的形状及内部导流分布板的形式。n设备结构设备结构:通过计算机有限元分析计算,优化设备结构。特点特点气流分布模拟试验计算机流场模拟分析不同极配形式的电流密度分布53湿法脱硫湿法脱硫 原理原理采用采用石灰石石灰石/石膏法石膏法:烟气进入反应塔后,与喷入的钙基反应剂浆液进行混合,并与SOx发生
31、反应生成石膏,达到脱硫的目的,脱硫产物排出进行脱水处理,废水回流入塔,渣送入堆场。双碱法脱硫双碱法脱硫:烟气进入反应塔后,与喷入的钠基反应剂浆液进行混合,并与SOx发生反应生成Na2SO3、Na2SO4,脱硫形成的浆态产物被排入置换池内采用消石灰进行还原再生,再生的Na基反应剂用泵输送到反应塔内循环使用。渣送入堆场。54湿法脱硫系统55n气液传质稳定充分,脱硫效率达气液传质稳定充分,脱硫效率达90%95%以上以上;n石膏法,工序简单,脱硫剂成本低,但易结垢;石膏法,工序简单,脱硫剂成本低,但易结垢;n双碱法双碱法采用钠基吸收剂反应速度快,利用率高,液气比小采用钠基吸收剂反应速度快,利用率高,液
32、气比小,n明显减小结垢堵塞现象,但塔外置换工序较复杂,控制复明显减小结垢堵塞现象,但塔外置换工序较复杂,控制复n杂,脱硫剂成本高;杂,脱硫剂成本高;n一次性投资较大一次性投资较大,土建设施较多。,土建设施较多。特点特点56湿式电除尘湿式电除尘 原理原理含尘烟气通过配置在进风口内的气水双流喷咀进行预喷淋,使其达到饱和状态。气体中的粉尘与液滴碰撞凝聚成较大的含尘液滴,进入电场后,经电晕放电荷电,在电场力的作用下,被集尘极捕集。电场上方设置水膜及冲洗喷咀,在集尘极、放电极表面形成连续向下流动的水膜,将含尘液滴带入灰斗,排入污水处理系统。净化后的烟气由出风口排出,含尘废水经处理后循环使用。湿法脱硫后采
33、用一电场湿式电除尘,出口粉尘排放50mg/Nm3。宝钢初轧厂火焰清理机湿式电除尘器鞍钢转炉煤气湿式电除尘器57n兼具兼具除尘、除雾除尘、除雾效果效果:适用于脱除粒径0.05m的粉尘颗粒及烟气中的气溶胶,对于PM2.5的脱除效率99%,可以设置在石膏法、氨法、氧化镁法及双碱法等脱硫之后。n清清灰灰方式方式:采用在线喷淋清灰方式,清灰效果好;n烟囱烟囱排放排放:增加除雾装置,可改善烟囱视觉效果;n系统阻力系统阻力:系统阻力小。特点特点极配示意图喷淋系统示意图58n采用采用本本工艺工艺技术技术,脱硫和除尘效率,脱硫和除尘效率均能完全达标均能完全达标;n可有效控制烟气中可有效控制烟气中PM2.5的尘排
34、放;的尘排放;n系统脱硫除尘工艺完整,并且在烧结主风机耐磨允许的前提下,系统脱硫除尘工艺完整,并且在烧结主风机耐磨允许的前提下,可适当降低预除尘的除尘效率;可适当降低预除尘的除尘效率;n烟气通过除尘、除雾后,烟囱排放烟气通过除尘、除雾后,烟囱排放“白烟白烟”明显减少明显减少;n除雾(水)后,设备及管道腐蚀减小,可靠性提高,可长时间除雾(水)后,设备及管道腐蚀减小,可靠性提高,可长时间高效稳定运行高效稳定运行;技术优势技术优势3.2 干法预除尘干法预除尘+半干法脱硫除尘半干法脱硫除尘 工艺流程工艺流程 烧烧结结烟烟气气首首先先采采用用烧烧结结机机头头电电除除尘尘器器对对烟烟气气进进行行预预除除尘
35、尘,然然后后在在反反应应器器中中与与增增湿湿的的吸吸收收剂剂(消消石石灰灰与与循循环环灰灰)进进行行脱脱硫硫反反应应,脱脱除除SO2后后的的烟烟气气通通过过布布袋袋除除尘尘器器除除尘尘后后经经风风机机由由烟烟囱囱达达标标排排放放。预预除除尘尘器器的的设设备备结结构构及及运运行行环环境境同同3.1中中相相同同,为为了了减减小小粉粉尘尘对对风风机机及及布布袋袋的的磨磨损损,预除尘后烟气中粉尘浓度应小于预除尘后烟气中粉尘浓度应小于100mg/Nm3。60原理与特点原理与特点 采采用用生生石石灰灰(CaO)或或消消石石灰灰(Ca(OH)2)作作为为吸吸收收剂剂,把把除除尘尘器器捕捕集集的的碱碱性性粉粉
36、体体物物料料在在专专有有混混合合器器中中进进行行预预增增湿湿,注注入入反反应应器器,使使之之均均匀匀地地分分布布在在热热态态烟烟气气中中。此此时时吸吸收收剂剂表表面面水水分分被被蒸蒸发发,烟烟气气得得到到冷冷却却,但但湿湿度度增增加加,烟烟气气中中的的SO2、HCl、HF等等酸酸性性组组份份被被吸吸收收,生生成成CaSO31/2H2O、CaCl24H2O和和CaF2,脱脱硫硫产产生生的的固固体体副副产产物物通通过过高高倍倍率率的的增增湿湿循循环环,吸吸收收剂的利用率很高剂的利用率很高。脱硫反应器脱硫反应器原理原理61脱硫除尘器脱硫除尘器半干法脱硫反应器半干法脱硫反应器62n实行含钙脱硫灰高倍比
37、循环,循环比可高达150200倍,脱硫剂的利用率高9099%,脱硫效率高达90%以上。n采用独特的三级消化装置,实现CaO一体化消化,CaO彻底消化,产物活性高、能物耗低,运行成本低。特点特点消化器63n采用一体化消化混合装置,保证消石灰和循环灰彻底混合,固体物料增湿程度控制精确,物料流动性好。n反应器内独特的耐磨结构设计,允许合理的高流速,负荷调节范围较宽。混合器混合器反应器反应器64n布袋除尘器采用非线性均压喷吹管技术,保证喷吹管上各喷口同一时间喷吹量相等;n本体结构侧进风方式设计,气流分布均匀且有较好预除尘效果,设备阻力低;袋式除尘器袋式除尘器65n烟气处理过程均为干烟气处理过程均为干态
38、或半干态态或半干态,无废水等二次污染物排出,无废水等二次污染物排出;n系统在烟气露点温度以上运行,设备无腐蚀,烟囱无需防腐处理,投系统在烟气露点温度以上运行,设备无腐蚀,烟囱无需防腐处理,投资省。资省。n采用预除尘装置,除尘设备投资减少;采用预除尘装置,除尘设备投资减少;n烟囱排放视觉效果好,无烟囱排放视觉效果好,无“白烟白烟”现象现象;n脱硫脱硫系统循环为外置式结构,运行稳定可靠。系统循环为外置式结构,运行稳定可靠。n系统系统末端采用布袋除尘器除尘,可末端采用布袋除尘器除尘,可满足未来国家对满足未来国家对更高的更高的排放要求排放要求。n系统中预留系统中预留活性炭活性炭喷入接口喷入接口,可以对二氧化硫、氮氧化物及二噁英、,可以对二氧化硫、氮氧化物及二噁英、重金属等复合污染物进行协同脱除,一次性投资明显下降。重金属等复合污染物进行协同脱除,一次性投资明显下降。技术优势技术优势中国重型机械研究院股份公司 王永刚 13186110986