【摘 要】對于包鋼燒結(jié)機頭煙氣除氟脫硫的工作,在過去的40多年里一直是使用噴淋塔濕的方法來進行的。從2001年起,人們開始對燒結(jié)機頭煙氣除氟脫硫的設(shè)備進行改造,通過多年的研究探索,開始采用ENS半干法脫硫來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的噴淋塔濕法脫硫,這樣的改進對SO2氣體的排放量起到大大的降低效果,也起到對水資源很好的節(jié)約效果,從而使中國在這一項目上達到國際先進水平,在經(jīng)濟利益和環(huán)保建設(shè)上都有著很好的促進作用。
【關(guān)鍵詞】燒結(jié);除氟脫硫;環(huán)保
我國是一個煤資源消耗大國,煤產(chǎn)量也為世界第一位,對于一次能源的消費煤炭所占比重為75%,然而在燃煤的過程中會伴隨著大量的有害氣體生成,從而導致了我國的SO2氣體排放逐年遞增,酸雨的形成問題日益嚴重。為控制SO2氣體的排放對環(huán)境造成的污染,國家在1995年的《中國人民共和國大氣污染防止法》中就提出了:“對于SO2氣體污染控制區(qū)的各類中大型企業(yè),新建項目不能使用低硫煤,并且必須建立配套的脫硫除塵設(shè)備對SO2氣體等一系列污染物進行脫硫、除塵的工作。并且鼓勵采用先進的脫硫、除塵技術(shù)”[1]。
1.燒結(jié)機頭煙氣除氟脫硫系統(tǒng)傳統(tǒng)在設(shè)備上的對比
就目前的包鋼燒結(jié)機頭煙氣除氟去硫系統(tǒng)而言,主要的有兩種方案,即濕法和半干法,下面對這兩種方法進行分析:
設(shè)備對比:
傳統(tǒng)的濕法工藝在機械設(shè)備上的要求為:三座噴淋塔、三座中和器和六座澄清器,參數(shù)標準分別為?10m、H120m;?10m;?10m,另外每座噴淋塔還需搭配兩臺循環(huán)水泵[2]。
半干法工藝在機械設(shè)備上的要求為:2條煙氣出口管道和2各抽風機,6個粉料倉庫,2座反應(yīng)塔和2臺電除塵器,規(guī)格為240m2。
2.半干法除氟脫硫工藝中機械的具體運作
半干法除氟脫硫系統(tǒng)中機械設(shè)備可以分為四個部分:燒結(jié)煙塵回收裝置、干粉儲存加工系統(tǒng)、反應(yīng)塔霧化系統(tǒng)、主電除塵器。
半干法的具體工藝流程如下圖所示[3]:
燒結(jié)機機頭產(chǎn)生的SO2氣體和氟化物從燒結(jié)機煙塵回收器進入,分別進入2臺臥室雙室單電場電除塵器,在進行完成預除塵后部分煙塵得以回收,然后進入燒結(jié)配料室加工成為燒結(jié)礦原料,其余預除塵后的煙氣通過加料裝置進入反應(yīng)塔,混有Ca(OH)2和Mg(OH)2的霧化溶液與之發(fā)生充分的中和反應(yīng),形成固態(tài)鹽沉淀下來,煙氣在達到大氣啊排放標準后,進入抽風機至129m的煙囪排放。
在進行半干法除氟脫硫的工作時發(fā)現(xiàn)在燒結(jié)煙氣和混有Ca(OH)2和Mg(OH)2的霧化溶液發(fā)生反應(yīng)時,相對濕度為60%的反應(yīng)速度是相對濕度為20%的十倍[4]。
3.半干法除氟脫硫工藝在機械設(shè)備和技術(shù)上的問題
在半干法除氟脫硫工藝進行運作中對機械設(shè)備以及技術(shù)要求上還存在一定的問題:
3.1設(shè)備的問題
在主電除塵器的運行參數(shù)值到不到標準的情況下,進行預除塵的效率會變得很低,從而無法獲取加工制成燒結(jié)礦原料的粉塵;在除塵過程中過高的溫度會嚴重影響到整個工藝的質(zhì)量;除塵器本身容易出現(xiàn)漏風的問題。
3.2工藝技術(shù)的問題
在系統(tǒng)進行正壓后會使得設(shè)備的腐蝕情況加重,在進行之后的工序就會出現(xiàn)問題;在進行反應(yīng)過程的時候,沒有把握住適宜的反應(yīng)溫度,從而會導致反應(yīng)的不完全;因為燒結(jié)煙氣的成分復雜,會導致新粉頭加增濕、除塵單元等一系列的環(huán)節(jié)出現(xiàn)配套能力差,各個環(huán)節(jié)運行不協(xié)調(diào)等情況。
4.改進方法
4.1工作人員技術(shù)水平的提高
對整個的半干法除氟脫硫工藝配置專業(yè)的環(huán)保工作管理人員,讓有經(jīng)驗和能力的人可以充實整個工作環(huán)境,并且可以邀請國內(nèi)知名的環(huán)保脫硫廠家的技術(shù)人員來進行技術(shù)上的交流。
4.2對霧化系統(tǒng)的嚴格控制
在進行半干法半除氟脫硫工作時,霧化系統(tǒng)對出口煙氣的SO2氣體濃度影響十分大,霧化系統(tǒng)正常工作時,SO2氣體去除率為71%~83%,但如果出現(xiàn)反應(yīng)溫度異?;蛘呖諝鈮嚎s過小的情況就會造成SO2氣體去除率的嚴重下降,所以在進行霧化系統(tǒng)的工作時必須保證溫度和空氣壓縮處在正常水平。
4.3提高電除塵器的效率
電除塵器的正常運作是整個半干法除氟脫硫工藝順利完成的基礎(chǔ),所以在電除塵器的使用上要格外的用心,首先在開始進行工藝前,對電除塵器進行清灰工作,并對會出現(xiàn)漏風的地方進行填補處理,在檢查完畢后才能進行之后的工作,在將二次電壓從1.5kV~3kV調(diào)整到5kV~6kV,二次電流從150mA~300mA調(diào)整到500mA~600mA時,除塵的效果會得到明顯的改善。
4.4脫硫試劑的嚴格管理
對于進行中和反應(yīng)的反應(yīng)試劑需要進行嚴格的質(zhì)量檢測管理,從而可以確保中和反應(yīng)的進行,從而對脫硫效率起到保證。
5.結(jié)束語
半干法除氟脫硫法在燒結(jié)機頭煙氣除氟脫硫工藝中,相比較于傳統(tǒng)的濕法工藝有著各個方面明顯的提升,值得在今后的工作中廣泛應(yīng)用。當然在實際的運作中,半干法氟脫硫法也存在著一些問題,本文就此給予一定的改進方法和措施,對于燒結(jié)機頭煙氣除氟脫硫系統(tǒng)進行高效化運行提供一定的參考。
【參考文獻】
[1]常瑞卿,鄔金娥.半干法除氟脫硫工藝在包鋼燒結(jié)機頭煙氣凈化中的應(yīng)用[C].中國金屬學會2009年燒結(jié)工序節(jié)能減排技術(shù)研討會論文集,2009,9(23):171-173,179.
[2]趙瑋,劉超.完善半干法除氟脫硫凈化工藝[J].包鋼科技,2013,39(3):83-85.
[3]冀留慶,周文波,周建宏等.燒結(jié)機頭煙氣脫硫的新方法[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2009,35(11):23-24,1
[4]溫榮勝.電除塵器在鋼鐵廠燒結(jié)機頭除塵系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)用[C].第十四屆全國電除塵學術(shù)會議論文集,2011,3(34):427-431.