新余鋼鐵股份有限公司球團(tuán)廠 萬文余，楊凌，倪祿

新鋼球團(tuán)廠煙氣脫硫系統(tǒng)采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝，用石灰石漿液吸收球團(tuán)廠煙氣中的二氧化硫，最終生產(chǎn)硫酸鈣石膏；球團(tuán)煙氣脫硫后的煙氣由煙囪直接排放。整套工藝系統(tǒng)包括石灰石漿液制備系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、SO2氧化吸收系統(tǒng)、濾液系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、排放系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)。

近年來，隨著國家環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻，環(huán)保設(shè)施已經(jīng)是企業(yè)生存的一條生命線，如何在脫硫系統(tǒng)除開達(dá)標(biāo)的前提下降低脫硫費(fèi)用，對球團(tuán)廠的效益有著至關(guān)重要的作用。

一、脫硫運(yùn)行現(xiàn)狀調(diào)查及可行性分析

（一）新鋼球團(tuán)煙氣的特點(diǎn)

隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，鋼鐵企業(yè)受社會(huì)范圍內(nèi)對環(huán)境保護(hù)的呼聲愈演愈烈。無論是關(guān)于燒結(jié)球團(tuán)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的控制，還是限定硫的排放值（SO2≦200mg/m3），均成為擺在企業(yè)面前的大事。鑒于當(dāng)前在硫工藝中，要求在技術(shù)成熟度、系統(tǒng)設(shè)置、催化劑、脫硫效率、副產(chǎn)物、副產(chǎn)物出路和二次污染等層面進(jìn)行時(shí)間分析，故為避免球團(tuán)生產(chǎn)中的硫排放到大氣中造成的環(huán)境污染，直接危及民眾生命健康的安全，使得生態(tài)環(huán)境惡化，球團(tuán)礦生產(chǎn)中，要針對煙氣中的雜質(zhì)（尤其是硫），通過在煙氣排放實(shí)踐中采用技術(shù)手段加以控制，以符合排放標(biāo)準(zhǔn)，對企業(yè)而言至關(guān)重要。

（二）球團(tuán)脫硫系統(tǒng)工藝流程

石灰石-石膏法煙氣脫硫工藝技術(shù)成熟可靠,適用范圍廣泛,該工藝市場占有率已經(jīng)達(dá)到85%以上。球團(tuán)煙氣經(jīng)電除塵器除塵后，通過增壓風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔，在吸收塔內(nèi)煙氣向上流動(dòng)且被向下流動(dòng)的循環(huán)漿液以逆流方式洗滌，此過程中，煙氣與漿液發(fā)生傳質(zhì)與吸收反應(yīng)，煙氣中的SO2、SO3及HCl、HF被吸收。SO2吸收產(chǎn)物的氧化和中和反應(yīng)在吸收塔底部的氧化區(qū)完成并最終形成石膏。潔凈的煙氣通過煙道排入大氣，石膏漿液則通過石膏排出泵排出，進(jìn)入石膏脫水系統(tǒng)，經(jīng)脫水后形成副產(chǎn)物石膏（CaSO4·2H20）。

（三）新鋼球團(tuán)脫硫運(yùn)行現(xiàn)狀

2016年，新鋼球團(tuán)廠廠脫硫煙氣出口SO2含量為143mg/m3，脫硫成本為18.04元/噸球。出口指標(biāo)較高，脫硫運(yùn)行成本也高。主要原因有以下幾個(gè)方面：

（1）脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)處理能力太小，僅為4000-6000mg/m3，而我廠入口煙氣中SO2含量經(jīng)常超過6000mg/m3，甚至達(dá)到8000mg/m3以上。為了出口達(dá)標(biāo)，設(shè)計(jì)中4開一備的循環(huán)泵需要5臺(tái)處于滿負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)才能保證脫硫效率。

（2）原料成分波動(dòng)大，入口煙氣SO2含量高。近年來，為配合公司鐵前降本計(jì)劃，新鋼球團(tuán)廠，需要盡可能消耗多的良礦自產(chǎn)精粉，由于良礦自產(chǎn)精粉中S含量較高且波動(dòng)較大，導(dǎo)致脫硫入口煙氣中SO2含量較高且波動(dòng)較大。表1為2018年脫硫入口煙氣SO2含量月均值?？梢钥闯?，入口SO2一直維持在較高濃度，且有月均值都超出處理上限。

表1 2018年脫硫入口煙氣中SO2含量

（3）電除塵運(yùn)行效果差。新鋼球團(tuán)從廠自2005年投產(chǎn)至今，160m2電除塵效果已經(jīng)不再滿足環(huán)保需求，脫硫入口粉塵含量在120mg/m3以上。粉塵含量過高導(dǎo)致脫硫效率降低。表2為新鋼球團(tuán)廠廠2018年1-5月脫硫入口的顆粒物含量。

表2 2018年1-5月脫硫入口顆粒物含量

（四）降低脫硫費(fèi)用可行性分析

經(jīng)過對新鋼球團(tuán)廠脫硫長時(shí)間運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)查與分析發(fā)現(xiàn)，在降低脫硫費(fèi)用目標(biāo)中存在以下可行性：（1）脫硫入口煙氣SO2含量高且波動(dòng)大，存在調(diào)控空間；（2）市場上存在對應(yīng)工藝的脫硫增效劑，可增加脫硫效率，減少脫硫劑使用及循環(huán)泵負(fù)荷；（3）隨著熟練度的增長，主控操作存在很大的進(jìn)步空間。

二、脫硫成本控制改進(jìn)

經(jīng)過二年的獨(dú)立運(yùn)行，通過不斷汲取運(yùn)行過程中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)進(jìn)行可行性分析，在2019年初，確定了在保證出口SO2含量達(dá)標(biāo)排放的前提下，將脫硫成本降至16.5元/噸球以下，并制定了以下改進(jìn)措施。

（一）添加脫硫增效劑

通過與其他單位之間的技術(shù)交流，引進(jìn)了脫硫增效劑。使用脫硫增效劑后，在30分鐘內(nèi)即可見效，可提高脫硫效率3%以上，在相同工況，可以停開一臺(tái)漿液循環(huán)泵，長期使用可以減緩脫硫系統(tǒng)結(jié)垢現(xiàn)象，并抑制新垢的產(chǎn)生。經(jīng)過試驗(yàn)，最終確定每天添加脫硫?qū)Ｓ迷鲂?0kg，可在高硫狀況下停運(yùn)一臺(tái)循環(huán)泵。每天能節(jié)約循環(huán)泵電費(fèi)4762元，增效劑消耗1500元，每天可節(jié)約成本3262元。

（二）電除塵改造

2019年6月，新鋼球團(tuán)廠對電除塵進(jìn)行了進(jìn)行了改造升級(jí)，電除塵改造并正常運(yùn)行后，脫硫煙氣入口粉塵含量從130mg/m3降至65mg/m3，大大降低了粉塵對脫硫效率的影響。表3為2018年6-12月脫硫入口顆粒物含量數(shù)據(jù)。

表3 2018年6-12月脫硫入口顆粒物含量

（三）合理控制補(bǔ)漿時(shí)間及循環(huán)泵開停

對脫硫主控作出提出要求，工藝溫度控制以《球團(tuán)脫硫崗位作業(yè)指導(dǎo)書》為準(zhǔn)則，合理控制制漿濃度與補(bǔ)漿時(shí)間以及循環(huán)泵的開停。要求制漿濃度不得低于1250kg/m3，要求根據(jù)SO2出口含量來嚴(yán)格控制補(bǔ)漿時(shí)間與循環(huán)泵運(yùn)行數(shù)量。每月派專人對制漿密度及補(bǔ)漿時(shí)間進(jìn)行整理統(tǒng)計(jì)，不符合要求扣獎(jiǎng)40元/次。

（四）精準(zhǔn)配礦

為穩(wěn)定脫硫入口煙氣中的SO2含量，通過對原料配比不斷優(yōu)化，減少高硫礦，增加低硫進(jìn)口礦的使用，將脫硫入口煙氣中的SO2含量降低，且維持在一個(gè)穩(wěn)定的工藝要求范圍內(nèi)。表4為2019年脫硫入口煙氣SO2含量的月均值。

表4 2019年脫硫入口煙氣中SO2含量

三、結(jié)語

通過采取以上措施及對策，脫硫費(fèi)用明顯降低。2019年新鋼脫硫系統(tǒng)成本由18.04元/噸球降至16.3元/噸球，脫硫系統(tǒng)成功降低成本185萬元，圓滿完成了設(shè)定的目標(biāo)任務(wù)。同時(shí)在控制改進(jìn)措施實(shí)施后，煙氣出口SO2含量由143mg/m3降至80mg/m3，大大提高了環(huán)保指標(biāo)，為球團(tuán)的生產(chǎn)穩(wěn)定運(yùn)行提供了有利條件。

相關(guān)鏈接

環(huán)境意識(shí)是一個(gè)哲學(xué)的概念。是人們對環(huán)境和環(huán)境保護(hù)的一個(gè)認(rèn)識(shí)水平和認(rèn)識(shí)程度，又是人們?yōu)楸Ｗo(hù)環(huán)境而不斷調(diào)整自身經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和社會(huì)行為，協(xié)調(diào)人與環(huán)境、人與自然互相關(guān)系的實(shí)踐活動(dòng)的自覺性。也就是說，環(huán)境意識(shí)包括兩個(gè)方面的含義，其一是人們對環(huán)境的認(rèn)識(shí)水平，即環(huán)境價(jià)值觀念，包含有心理、感受、感知、思維和情感等因素；其二是指人們保護(hù)環(huán)境行為的自覺程度。這兩者相輔相成，缺一不可。

環(huán)境意識(shí)，作為一種思想和觀念，古已有之，但環(huán)境意識(shí)的概念卻產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代，它是人類對人與環(huán)境關(guān)系諸多問題的全面、深刻的思考與反映，是人類的覺醒。從環(huán)境意識(shí)概念產(chǎn)生的過程來看，它是由于人類社會(huì)實(shí)踐的迫切需要而產(chǎn)生的，是一個(gè)多層次、全方位的對人與環(huán)境關(guān)系反映的內(nèi)容體系。[1]

現(xiàn)代環(huán)境意識(shí)首先倡導(dǎo)于西方，中文譯文來自“Environmental Awareness”一詞。從國際上看，“環(huán)境意識(shí)”術(shù)語的產(chǎn)生以及它所表示的現(xiàn)代環(huán)境意識(shí)的內(nèi)涵大體上出現(xiàn)于本世紀(jì)六十年代。

1968年，美國學(xué)者Roth首先提出環(huán)境素養(yǎng)(Environmental literacy)的概念，其含義與環(huán)境意識(shí)的含義極為接近。實(shí)際上，環(huán)境素養(yǎng)可以認(rèn)為是環(huán)境意識(shí)的同義詞。當(dāng)時(shí)媒體認(rèn)為環(huán)境污染是那些環(huán)境盲(Environmental illiterates)造 成 的，Roth便提出如何辨認(rèn)有環(huán)境素養(yǎng)的公民，由此提出環(huán)境素養(yǎng)的概念。

1970年，美國總統(tǒng)尼克松(Nixon,1970)曾以“環(huán)境素養(yǎng)”為題，在美國環(huán)境質(zhì)量委員會(huì)(Council of Environmental Quality)的年度報(bào)告中揭示環(huán)境素養(yǎng)的重要性。他認(rèn)為環(huán)境問題的解決，需要美國全社會(huì)進(jìn)行改革，以獲得新的知識(shí)、概念和態(tài)度，并認(rèn)為美國全社會(huì)必須對人與其環(huán)境的關(guān)系發(fā)展有新的了解和認(rèn)識(shí)，也就是說要發(fā)展環(huán)境素養(yǎng)。而環(huán)境素養(yǎng)的培養(yǎng)必須依賴教育過程的每個(gè)階段。