文章來(lái)源：中國(guó)寶武 發(fā)布時(shí)間：2018-07-13
1．技術(shù)背景
2013年11月，寶鋼股份四燒結(jié)產(chǎn)線(xiàn)投運(yùn)，同步建設(shè)了循環(huán)流化床半干法脫硫系統(tǒng)。2016年9月底，增建了一套中溫催化脫硝脫二噁英裝置。燒結(jié)煙氣脫硝脫二噁英S-SCR技術(shù)是寶鋼工程在消化、吸收國(guó)際先進(jìn)工藝技術(shù)基礎(chǔ)上，通過(guò)二次開(kāi)發(fā)創(chuàng)新的一項(xiàng)前沿性的專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)，該技術(shù)解決了脫硝煙氣升溫采用BFG燃料加熱的技術(shù)難題，設(shè)施運(yùn)行總體穩(wěn)定可靠，脫硫脫硝及脫二噁英效果明顯，滿(mǎn)足排放要求。
2．S-SCR工藝流程與原理
在催化劑的作用下，利用氨作為還原劑使其與煙氣中的NOx反應(yīng)，產(chǎn)生無(wú)害的氮(N2)和水(H2O)；脫二噁英：將二噁英經(jīng)過(guò)催化劑會(huì)裂解成二氧化碳(CO2)、水(H2O)及鹽酸(HCl)，其主要反應(yīng)式為：
4 NO + 4 NH3 + O2→4 N2 + 6 H2O
6 NO2 + 8 NH3 →7 N2 + 12 H2O
NO + NO2 + 2 NH3 → 2 N2 + 3 H2O
DXN (Dioxins or Furans) → CO2 + H2O+ HCl
3.核心技術(shù)及工藝
核心技術(shù)1：煙氣加熱技術(shù)
低熱值穩(wěn)定燃燒燒嘴的研發(fā)，通過(guò)點(diǎn)火燒嘴和中心燒嘴的反復(fù)性能測(cè)試，確定煤/空氣最佳流量、壓力，成功解決了低熱值燃料熱值波動(dòng)帶來(lái)的燃燒熄滅的風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)燃料熱值的波動(dòng)，穩(wěn)定燃燒實(shí)現(xiàn)了中心燒嘴高熱值自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉的補(bǔ)燃控制。
核心技術(shù)2：高溫?zé)煔饣靹蚣夹g(shù)
開(kāi)發(fā)了高溫?zé)煔鈱?zhuān)用混合器。通過(guò)單孔摻入流場(chǎng)的模擬分析，以及1:25體積比的熱、冷風(fēng)干擾的實(shí)驗(yàn)，有效實(shí)現(xiàn)了煙氣的高效混勻，使得脫硝效率得以有效保證。
核心技術(shù)3：脫硝反應(yīng)器核心設(shè)備設(shè)計(jì)
采用2+1層催化劑結(jié)構(gòu)形式， 為脫硝效率提升預(yù)留升級(jí)空間。針對(duì)煙氣流量和壓力、粉塵等因素，采用不同形式的催化劑結(jié)構(gòu)形式。旋轉(zhuǎn)式GGH換熱器，通過(guò)利用脫硝反應(yīng)后高溫?zé)煔庥酂徇M(jìn)入脫硝反應(yīng)器的煙氣溫度，有效降低了脫硝系統(tǒng)運(yùn)行成本。
4.關(guān)鍵工藝技術(shù)設(shè)備
5.S-SCR工藝特點(diǎn)
(1) NOx及二噁英脫除效率可高達(dá)90%以上。
(2) S-SCR工藝為氮氧化物及二噁英裂解反應(yīng)，無(wú)衍生廢棄物再處理問(wèn)題。
(3) S-SCR工藝使用面積及壓降較小。
(4) 操作安全性高，無(wú)塵爆之憂(yōu)慮。
(5) 操作維修相較簡(jiǎn)單。
(6) 對(duì)于已建干法/濕法脫硫的燒結(jié)機(jī)組，可以通過(guò)增設(shè)模塊化脫硝脫二噁英實(shí)現(xiàn)一體化，達(dá)到新的環(huán)保要求。
6.處理效果
S-SCR工藝為氮氧化物及二噁英裂解反應(yīng)，并無(wú)衍生廢棄物再處理問(wèn)題，對(duì)NOx及二噁英脫除效率可高達(dá)90%以上。其中：
SO2：入口濃度600-1000mg/Nm3，出口濃度平均30mg/Nm3左右，脫硫率96%以上。
NOx：入口濃度300-450mg/Nm3，出口濃度平均100mg/Nm3以?xún)?nèi)，脫硝效率達(dá)到80%以上，具備達(dá)到50mg/Nm3以下的能力。
顆粒物：入口濃度平均80mg/Nm3左右，出口濃度<20mg/Nm3。
二噁英：入口濃度平均1-3ng-TEQ/Nm3，出口濃度<0.5ng-TEQ/Nm3。
7.應(yīng)用及推廣
該技術(shù)成功應(yīng)用于寶鋼股份4號(hào)燒結(jié)機(jī)，于2016年9月底投運(yùn)，目前設(shè)備運(yùn)行總體穩(wěn)定可靠，脫硫脫硝效果明顯，滿(mǎn)足排放要求，機(jī)組具備實(shí)現(xiàn)超低排放的能力。對(duì)于已建脫硫的燒結(jié)機(jī)組，通過(guò)增設(shè)模塊化脫硝脫二噁英實(shí)現(xiàn)綜合治理一體化有很好的借鑒作用。
按照目前試運(yùn)行實(shí)績(jī)測(cè)算，煙氣凈化投運(yùn)后（包括脫硫脫硝）燒結(jié)工序能耗上升7.16kgce/t-s，噸燒結(jié)礦成本上升10.92元。
【責(zé)任編輯：李凡】
