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吴伟:钢铁行业超低排放技术应用及低温SCR运行费用优势分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-03-26 09:32:44   浏览次数:20


大气网讯:刚才前面看到了王总和刘主任关于钢铁超低排放这块儿全面的介绍,今天上午我代表同兴环保从环保企业和客户的想法,我们做一个汇报。

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同兴环保不用多说了,之前很多嘉宾、与会代表比较了解,简单过一下。这是一些企业的相关资质和荣誉证书,第二块是技术成果,同兴环保两个研发中心,一个是合肥,主要脱硫、脱硝、除尘工艺研发。第二个是在北京,北京主要是依托北京工业大学何洪教授,关于低温催化剂研发,北京主要负责催化剂的研发和销售,安徽主要负责催化剂的生产。

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这是我们在行业内取得的一些成绩,第一个是我们钢铁工业协会完成鉴定。第二省科技厅关于脱硫脱硝一体化装置的鉴定证书,鉴定结论是技术水平国内领先。第三个是北京方信催化剂,中国环境科学学会“工业窑炉烟气脱硝催化剂材料关键技术及产业化”成果鉴定。我们的催化剂目前市场运行案例是在180度以上,180度以下还没有案例,焦化正常一百八九到300度之间,跟中高温相比有一定优势,就是运行费用这一块儿。北工大何教授正在研发,这种催化剂做到150、140、130,在钢铁行业超低排放领域应用比较广,石灰窑,以及烧结机脱硫脱硝治理这一块儿,这块儿也是我们重点研发方向。目前方信催化剂应用的行业有钢铁、焦化、建材、垃圾焚烧等,催化剂2017年也获得北京市政府科学技术二等奖。

第三、钢铁行业超低排放技术应用。

现在市场上工艺技术五花八门,各家都说各家好,很多客户在选择时候遇到了很多的障碍,甚至犹豫不决。其实这块儿从我们环保企业角度来说,工艺技术各有各的优点。钢铁超低排放,主要想介绍一下钢铁行业煤气发电、燃气锅炉这块儿,烧结机也是大头,其次加热热风炉,现在很多业主也在做这个事情。但是之前刘主任说到加热炉也好,热风炉也好,可能从源头上解决。现在很多客户也在提出这个问题,我们也在往这块儿研究。

这是业绩分享,关于石灰窑,目前国内做的比较少,2018年的时候,河北津西钢铁烧结厂日产600吨做了一个脱硫项目,去年8月份投运。第二山西建龙钢铁。燃气发电目前业绩也有涉及,主要是在河北津西、唐山松汀,唐山瑞丰钢铁、唐山天柱钢铁脱硫工艺采用纯干法脱硫,脱硝是配套上了,但是氮氧化物超不了多少,大部分上了干法脱硫比较多,国内很多钢铁企业去考察过。干法脱硫从脱硫效益,烟机要求整体上不错,现在很多业主提到废弃物问题,焦化上关于干法脱硫业绩很多,包括其他环保公司也有介绍和推出。我觉得干法脱硫废弃物水泥搅拌站也用,但是对脱硫后产物品质要求蛮高的,研发方向能否提高硫酸钠和亚硫酸钠程度。

第四、烧结烟气脱硫脱硝。

前面两位专家和领导提到,工艺比较杂的,但是从2018年底到2019年,我觉得很多客户相对比较明确,我做了简单的笔记,其实烧结机2017年河北省唐山地区开始重点攻克技术和业主交流,工艺大概分为六组,第一组就是CFB脱硫除尘+SCR,高温前置,也有中温,也有中低温。第一种工艺项目,唐山瑞丰钢铁,敬业钢铁、津西钢铁。第二个是湿法脱硫+湿式电除尘+SCR,瑞丰风、鑫达上第二个工艺比较多,考虑到现有脱硫装置,以及湿电除尘投资,主要从颗粒物达标排放,以及对后续SCR催化剂影响做了一些工夫。第三个活性炭脱硫脱硝SCR,标准没有提到50的时候,有些钢铁企业乐于选择这种工艺,废弃物处理上可以制酸,虽然对厂区建设难度上有一定要求,还是比较理想的工艺,随着环保排放指标越来越严格,之前接触的纵横钢铁丰南集团,脱硫没有问题,后面重新招标增加两个装置,活性炭后面+SCR脱硝+除尘,尘和硝不容易达标,尤其氮氧化物这一块儿,脱硝装置的入口要求比较高,如果入口超过300,甚至更高,你想做到50毫克,难度比较大。第二个,活性炭限量的时候,对整个SCR活性炭装置达标排放有比较大的影响,很多企业后面考虑到除尘。第四个催化氧化+CFB脱硫除尘脱硝,早期在河北津西钢铁。第五种湿法脱硫+臭氧氧化脱硝,燕山钢铁、天津荣程钢铁,氧化脱硝原理一样,只是吸收剂不同,包括吸收剂状态,CFB吸收剂状态就是干性。第二个湿法吸收剂就是湿态的,原理都是氧化反应,CFB是催化还原法,氮氧化物还原法氮气和水。第六种是CFB脱硫除尘+COA协同脱硝,直接臭氧氧化,也有加氧化剂,梅山钢铁都是通过氧化完成脱硝。这是大概几种,其他也有工艺,目前市场上没有业绩。

钢铁行业超低排放,从个人角度的建议,这种建议出发点在哪里,第一市场工艺本身成熟性,第二,目前市场客户普遍认同性。第三,烧结工艺,市场上有个别关于脱硫脱硝,从工艺路线考虑。有的采用电场模式,烧结机烟气特性是高硫低硝特性,现在从工艺路线上,大的方面两种,一种是先脱硫后脱硝,后脱硝采用SCR,中高温、中低温差别。第二种就是先脱硝后脱硫,因为先脱硝后 脱硫,烧结烟烟机存在问题,正常遇到八九百到1000多,基于这么高的硫,相对低的硝,选择催化剂的时候,必然选择高温催化剂。但是这种工艺,我们不太建议,作为SCR脱硝来说,脱硝前置,烧结机粉尘特性,长期运行来说,对催化剂造成物理覆盖、化学中毒,我们通过很多案例佐证,先脱硝项目不太理想。如果能从源头上克服这些难题也没有问题,但是一定要研究粉尘特性,催化剂对粉尘依赖。现在这几种建议,最后一种,中低温SCR在烧结烟机上运行成本分析,可以实现低温运行情况,中温运行,各有各的优势。

主要讲一下系统设计,脱硝系统主要分为这几块,换热系统,加热系统,脱硝反应器、氨气系统、增加风机、SCR脱硝催化剂,热风炉运行的时候有一些问题,包括含水量大的问题,热值偏低的问题等等,这些措施在以后工程设计中如何妥善考虑,我们也做了分析。第二反应器,很多厂家做项目的时候,不一定具备做硫厂的条件,瑞丰钢铁都做了,包括保温,以及结构设计,一个装置上千吨的钢厂,结构设计非常重要,早期在焦化上做的时候也是这样考虑的。

第五,关于烧结低温SCR脱硫运行费用优势分析。

关于风量问题,碱性金属物对催化剂影响问题。这是瑞丰1号烧结两个中控画面,一个运行180度,一个240度,不同运行温度做的比对。这是运行温度,这是不同下运行的成本分析,烟机入口、出口,180度运行和240度运行,这是瑞丰钢铁1号烧结不同温度的运行对比,设计上,很多业主认为中温和低温运行是一样的,但是他没有考虑到高温运行和低温运行电压问题,表面散热问题,系统阻力问题等等。180度运行和240度运行,GGH热侧温度差22.2%。

我们认为180度运行数据和240度运行数据,运营成本两块,系统阻力,最终导致电耗增加大概3%。综合运行成本增加13%。

我们设计总包项目不说了,我们在钢铁行业关于超低排放项目,非焦化,工艺主体上2—3种。分享一下工程案例,这是关于焦化、烧结、燃气锅炉、石灰窑项目的实景。今天我就说这么多,由于时间关系,就讲到这儿,领导有什么疑问,希望会后多多交流,谢谢大家。

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直播 | 钢铁行业烟气治理技术与应用研讨会

 
关键词: 钢铁工业 超低排放 干法脱硫 脱硝催化剂 优势分析 脱硝 脱硫 环境保护 环境污染 钢企 scr 脱硫脱硝



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