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310S不锈钢管厂烧结烟气脱硫常见问题及对策

来源:至德钢业 日期:2021-11-11 10:56:19 人气:97

310S不锈钢管行业是我国国民经济的重要支柱产业之一,其随着社会的发展而得到迅猛发展,但是其在发展过程中也产生了一些环境问题,给我国环保工作带来了一定的负担,尤其是烧结烟气含硫化合物,对人类和大自然都有很大的不利影响。本文针对310S不锈钢管厂烧结烟气脱硫常见问题以及节能环保工艺改进策略做了简要分析,以供参考。

近年来,随着经济的快速发展,310S不锈钢管行业也得到了突飞猛进的发展,其在拉动国家经济增长的同时,也给环境造成了一定的破坏,为环境保护工作带来了一定的难度。在310S不锈钢管生产中,对环境污染最明显的环节就是烧结烟气环节,这个环节通常会排放大量的含硫化合物,这些化合物达到一定浓度时,就会引起酸雨,危害人类的健康。并且此环节的烟量特别大,大约在40006000m3/吨,湿气约10%13%,携带的粉尘量可以达到80120mg/m3,因此,相关行业应加大研究力度,分析脱硫过程中常见的问题,创新烧结工艺,达到环保的效果。

一、310S不锈钢管厂烧结烟气脱硫常见问题

在一些西方发达国家,310S不锈钢管为了减少含硫化合物的排放,研究开发了很多脱硫新技术,有效解决了环境污染的问题。但是我国在这方面还存在很多欠缺,一方面是因为我国使用烧结脱硫技术还处在起步阶段,技术应用还不成熟,另一方面是因为我国多数烧结脱硫技术都是直接借鉴的国外技术,没有结合我国实际进行相应改造,导致脱硫效果不明显。烧结脱硫方法有很多种,下面一一介绍这些方法在使用中的特点以及出现的问题。

(一)循环流化床法

该方法主要是使脱硫剂与烧结产生的烟气相互反应,从而减少含硫化合物的排放量。一般脱硫剂需要进行流化才可以参与反应,在高速气的作用下进行流化。常用的脱硫剂是石灰。循环流化床的方法具有占地少、成本低、脱硫率高等优点,但是使用该方法会对锅炉产生严重的磨损,并且在排渣时较为困难,使用具有一定局限性。

(二)氨硫铵法

该方法主要是通过氨气与含硫化合物进行反应,从而减少含硫化合物的排放量。脱硫塔处理烟气量约1080000m3/h,脱硫净烟气SO2浓度控制在50mg/Nm3,实现SO2减排量7337.8/年。但是使用该方法会产生许多其他副产物,这些产物可以继续进行利用,具有一定的商业价值,降低了企业脱硫的费用。但是使用该方法需要消耗大量的氨气,引起资源浪费。

(三)密相干塔法

该方法的工作原理是借助钙基脱硫剂和含水分的循环灰与含硫化合物进行反应,从而减少烟气的含硫量。该方法不会产生废水,并且产生的副产物非常容易清理,且该方法对系统的阻力非常小。但是由于钙基脱硫剂是粉状的,因此在反应过程中容易飞入空气中,脱硫效率大大降低。

(四)钢渣石膏法

转炉废渣在经过研磨后可以制成浆液,这些浆液具有脱硫的作用,将其与烟气结合可以产生低浓度的石膏。使用该方法可以有效减少脱硫成本,提高脱硫效率。但是使用该方法产生的副产物不能进行再次利用。

(五)活性焦吸附法

由于活性焦具有一定的吸附作用,因此利用这一特点可以有效减少烟气中的含硫化合物,并且活性焦还可以脱去HCl等有害气体。使用该方法产生的副产物的再利用价值非常高,但是该方法本身的成本较高,容易对设备造成一定的腐蚀。

(六)电子束照射法

该方法主要是通过电子束对烟气进行脱硫。使用此方法产生的副产物利用价值较高,并且该方法不会产生废水废渣。但是电子加速器价格较高,并且系统在运行过程中稳定性较差,捕捉脱硫产物较困难。

(七)低硫原料配入法

该方法主要是从源头减少含硫化合物的产生,即在310S不锈钢管生产时选择含硫低的原料。但是由于含硫量低的原料价格非常昂贵,因此几乎不适用该方法。

(八)高烟囱稀释排放

该方法就是将排放烟气的烟囱加高,在烟囱的顶端加压,由于高空中的空气具有一定的稀释作用,因此烟气排放到高空中后会被稀释,从而减少大地中的含硫化合物。虽然这种方法简单又经济,但是该方法不是长久之计,其不能从源头上解决环境污染问题。

(九)石灰石—石膏法

该方法到今天已经发展的非常成熟,但是使用该方法产生的副产物对环境仍然具有一定的污染,不值得推广。

(十)海水脱硫法

由于海水中富含多种金属离子,这些金属离子可以与SO2反应,从而实现脱硫。使用该方法成本低,可以直接使用海水资源,并且脱硫后不会产生废弃物。但是该方法只适合临近海洋的区域,在地域上具有一定的局限性。

二、改进策略

为了解决烧结脱硫中存在的问题,改善环境,减轻环保压力,应对烧结工艺进行改进和创新,使其满足节能环保的要求。通常在设计烧结工艺时需要考虑以下几点。

(一)降低固体燃料消耗

要想有效降低固体燃料消耗,就需要使用厚料层烧结技术,在设备可承受的范围内尽可能增加烧结机结料层的厚度。因为在烧结时会储存大量的热量,并且可以显著降低边缘效应,这一方面提高了烧结成品率,另一方面也降低了单位产品的燃料消耗。同时,还要科学回收利用生产过程中的含碳粉尘。310S不锈钢管企业在烧结以及其它环节中会产生大量的含铁、含碳粉尘,通过控制粉尘中的有害杂质,在烧结环节采用混匀矿、小球烧结等方式加以利用,既代替了一部分固体燃料(例如焦粉),又回收了铁、碳等原材料。还应该尽可能减少固体燃料不完全燃烧的比例,因为只有减少了固体燃料不完全燃烧的比例,才能够降低烧结热能的损失。另外,使燃料得到充分燃烧还可以加入一定量的助燃剂。在烧结时应注意气体是否发生偏流,确保制粒更加科学合理,减少能源的过度消耗。

(二)降低点火耗能

降低点火耗能可以有效降低烧结耗能,而要降低点火耗能,通常需要从以下两个方面入手,第一,使用新型点火炉。传统的点火炉不但结构复杂,而且点火效率低,新型节能点火炉则恰好可以强化点火效率。第二,采用预热助燃空气的方式,提高点火炉燃烧的温度,从而达到降低点火能耗的目的。另外,还可以对混合料进行预热,以消除烧结料层的过湿层,从而提高降低点火耗能。

(三)降低电能消耗

应对抽风机进行改进,尽可能降低电能消耗。传统的抽风机时常会出现漏风的现象,这在很大程度上增加了电能消耗,如果对其进行改进,就可以减少漏风,降低消耗。同时,通过采用变频技术的烧结设备也是降低电耗的重要措施,变频技术的频率自动转换功能,能够根据生产需要合理调整设备所需频率,减少机器设备的空转。

(四)余热的回收利用

烧结工艺的热支出中冷却废气热和废气显热占比超过一半,而烧结终点风箱的排放废气的温度最高达500℃,加强烧结余热的回收和利用是烧结节能和环保的重要内容。在进行余热回收时,应当安装余热锅炉,这样可以产生蒸汽,通过回收蒸汽对其进行再利用。另外,还可以使用余热废气烧结技术,由于在烧结过程中会有将近一半的热量被冷却剂带走,产生能量浪费,而使用余热废气烧结技术则可以将这部分热量进行热风烧结,热风烧结使得烧结料层的温度分布更加均匀,避免烧结过程中出现的温度不足以及烧结矿强度低、粉末多等不良现象,降低了固体燃料的消耗,极大地改善了烧结矿的质量。

三、结语

综上所述,随着经济的快速发展和科学技术的不断进步,310S不锈钢管行业取得了良好的经济效益,但是其在发展的同时,硫化物的排放也给环境造成了严重的破坏,因此,310S不锈钢管行业应加大对环境问题的重视,通过优化烧结工艺,更新设备来降低含硫化合物的排放量,提高脱硫效率,减少能量消耗,从而增加310S不锈钢管厂的经济效益,推动310S不锈钢管行业的发展。

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