楊光麗 王玉偉 郎麗杰 李修立
安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司焦化廠 455004
新《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中焦?fàn)t廢氣SO2達(dá)標(biāo)排放的分析與探討
楊光麗 王玉偉 郎麗杰 李修立
安陽(yáng)鋼鐵股份有限公司焦化廠 455004
闡述了焦化廠焦?fàn)t煙囪中廢氣污染物SO2的排放現(xiàn)狀和新污染物排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后SO2排放濃度限值達(dá)標(biāo)的措施,倡導(dǎo)企業(yè)提高環(huán)保意識(shí),積極行動(dòng),爭(zhēng)取環(huán)保早日達(dá)標(biāo)。
焦化廠;焦?fàn)t煙囪;廢氣污染物SO2;達(dá)標(biāo)
焦化廠焦?fàn)t煙囪排放的廢氣污染物主要以SO2和氮氧化物為主。因此,嚴(yán)格控制焦?fàn)t煙囪SO2和氮氧化物的排放濃度及排放總量,可以從根本上改善大氣環(huán)境。本文圍繞焦化廠目前的焦?fàn)t煙囪SO2排放現(xiàn)狀和焦化行業(yè)實(shí)施《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)后,焦?fàn)t煙囪SO2排放濃度限值如何達(dá)標(biāo)進(jìn)行了分析與探討。
焦?fàn)t煙囪的廢氣中SO2源自:
(1)焦?fàn)t加熱用焦?fàn)t煤氣中的硫化氫燃燒生成的SO2。
(2)焦?fàn)t加熱用焦?fàn)t煤氣中的有機(jī)硫燃燒生成的SO2。
(3)因焦?fàn)t爐體竄漏導(dǎo)致荒煤氣進(jìn)入燃燒系統(tǒng),其中所含的硫化物燃燒生成的SO2。
(4)焦?fàn)t加熱用高爐煤氣中的SO2。
以上前三者中的硫皆來(lái)源于入爐配合煤中的全硫。我國(guó)現(xiàn)行的《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》(2008年修訂)中關(guān)于主要產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)定:工業(yè)或其他焦?fàn)t煤氣中硫化氫的質(zhì)量濃度應(yīng)≤250mg/m3(修訂前的《準(zhǔn)入條件》規(guī)定為≤300mg/m3)?!稖?zhǔn)入條件》中規(guī)定的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),已被2012年10月1日起開始執(zhí)行的,由國(guó)家環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局頒布的《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)取代。由于執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)的變更,依據(jù)以前的焦?fàn)t煤氣硫化氫含量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的工藝及裝備已經(jīng)不能適應(yīng)GB16171-2012的要求。以焦?fàn)t煙囪SO2排放質(zhì)量濃度限值為例,新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:2012年10月1日起其限值為100mg/m3; 2015年1月1日起為50mg/m3(表1)。當(dāng)前焦化廠煙囪SO2排放濃度限值大多已不能達(dá)標(biāo),而2015年1月以后所面臨的形勢(shì)將更為嚴(yán)峻。
表1 歷年來(lái)《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》中大氣污染物硫化物排放標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比
我國(guó)焦化廠當(dāng)前焦?fàn)t加熱用焦?fàn)t煤氣中的硫化氫含量與配套運(yùn)行的煤氣脫硫工藝及其脫硫效率有關(guān),目前設(shè)計(jì)供焦?fàn)t加熱用的焦?fàn)t煤氣中硫化氫的質(zhì)量濃度大多波動(dòng)于200~1000mg/m3,且普遍偏高。因此《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)于2012年10月1日實(shí)施后,焦化行業(yè)焦?fàn)t煙囪SO2排放濃度限值鮮有達(dá)標(biāo)者,形勢(shì)異常嚴(yán)峻。
焦?fàn)t加熱用高爐煤氣中SO2主要源自煉焦煤、焦炭和鐵礦石中的硫。
(1)鑒于焦?fàn)t加熱用焦?fàn)t煤氣中硫化氫質(zhì)量濃度一般在250mg/ m3以上,且占焦?fàn)t煙囪SO2排放量的比例較高,故應(yīng)對(duì)焦化脫硫工藝果斷采取技術(shù)改造措施,使焦?fàn)t煤氣中硫化氫的質(zhì)量濃度降低。
(2)強(qiáng)化焦?fàn)t生產(chǎn)的技術(shù)管理,嚴(yán)格執(zhí)行焦?fàn)t的溫度、壓力制度,加強(qiáng)焦?fàn)t護(hù)爐鐵件管理。通過(guò)護(hù)爐鐵件給焦?fàn)t砌體施加連續(xù)、合理的保護(hù)性壓力,提高焦?fàn)t砌體的嚴(yán)密性。為防止荒煤氣串入燃燒室,焦化廠應(yīng)根據(jù)工藝制度,定期對(duì)焦?fàn)t爐體進(jìn)行檢查、處理。
(3)如果上述措施實(shí)施達(dá)到了預(yù)期效果,焦?fàn)t煙囪SO2排放濃度仍不能達(dá)標(biāo)時(shí),則應(yīng)考慮進(jìn)一步減少煉焦高硫煤、煉鐵經(jīng)濟(jì)礦的使用量,從源頭控制煤氣中含硫,從而使焦?fàn)t煙囪廢氣達(dá)標(biāo)排放。一般情況下,入爐煤硫分在0.8%左右,焦?fàn)t煙囪SO2排放質(zhì)量濃度可保持在<100 mg/m3。若需降至<50mg/m3,則必須將入爐煤硫分降至0.7%左右。
(1)從環(huán)保角度出發(fā),控制SO2排放勢(shì)在必行。焦化企業(yè)必須提高實(shí)施新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的緊迫感,主動(dòng)采取措施,確保焦?fàn)t煙囪SO2排放濃度達(dá)標(biāo)。
(2)從以上內(nèi)容分析,為使焦?fàn)t煙囪SO2排放濃度達(dá)標(biāo),必須對(duì)現(xiàn)有煤氣脫硫工藝進(jìn)行技術(shù)改造,提升脫硫效率,使凈煤氣中硫化氫的質(zhì)量濃度<20mg/m3,有機(jī)硫的質(zhì)量濃度≤100mg/m3。
(3)強(qiáng)化焦?fàn)t的生產(chǎn)技術(shù)管理,加強(qiáng)焦?fàn)t爐體的維護(hù)工作,在此基礎(chǔ)上,調(diào)整入爐煤硫分,以確保焦?fàn)t煙囪SO2排放達(dá)標(biāo)。
(4)新污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施必將涉及企業(yè)的生產(chǎn)成本,涉及企業(yè)的技術(shù)支撐條件。在當(dāng)前鋼鐵企業(yè)十分困難的情況下,會(huì)給企業(yè)帶來(lái)難以承受的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和技術(shù)支撐難題。但迫于當(dāng)前焦化行業(yè)治污任務(wù)十分艱巨的形勢(shì),企業(yè)必須提高環(huán)保意識(shí),積極行動(dòng),爭(zhēng)取環(huán)保早日達(dá)標(biāo)。
[1]歷年的《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件》
[2]《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)