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   作者：張毅

   1．引言

    2015年1月1日，  《鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB286620-2012)正式實施。新標(biāo)準(zhǔn)要求SO2排放濃度低于200mg/m3，特別排放標(biāo)準(zhǔn)更要求低于l80mg/m3，而湘鋼新一燒和新二燒兩大型燒結(jié)機非脫硫煙道SO2排放濃度約200mg/m3-300mg/m3，因此均面臨對非脫硫煙道追加建設(shè)脫硫設(shè)施并相應(yīng)增加生產(chǎn)成本的問題。

    鑒于燒結(jié)非脫硫煙道SO，實際超標(biāo)不多，湘鋼能環(huán)部在與中日合作“大氣氮氧化物總量控制項目”專家交流中，探討了將燒結(jié)煙氣中的S02進(jìn)一步向脫硫煙道中富集，從而降低非脫硫煙道S02濃度，達(dá)到避免對非脫硫煙道追加建設(shè)脫硫設(shè)施的可能性，并聯(lián)合煉鐵廠在新二燒405m2燒結(jié)機上進(jìn)行了實驗。

2．燒結(jié)機抽風(fēng)系統(tǒng)

  湘鋼新二燒燒結(jié)機面積405m2，臺車寬度4.5m，有效燒結(jié)長度90m，燒結(jié)料層厚度750mm，利用系數(shù)約1.3t/m2h。新二燒采用選擇性脫硫方式，燒結(jié)抽風(fēng)系統(tǒng)見圖1。1-2和12-19風(fēng)箱煙氣導(dǎo)入脫硫煙道，3-8和22-24風(fēng)箱煙氣導(dǎo)入非脫硫煙道，9-11和20-22風(fēng)箱為可切換風(fēng)箱；可切換風(fēng)箱通過翻板式切換閥連通至兩個煙道，切換閥平常置于雙通位置，煙氣對稱導(dǎo)入兩個煙道，必要時可通過調(diào)節(jié)切換閥將煙氣全部導(dǎo)入脫硫煙道或非脫硫煙道。

3．原始條件

  2014年3月，中日合作“大氣氮氧化物總量控制項目”對湘鋼新二燒405rrl2燒結(jié)機煙氣理化性能進(jìn)行了實測，沿?zé)�結(jié)機長度方向各風(fēng)箱煙氣S02濃度見表1，煙氣SO2濃度沿風(fēng)箱分布規(guī)律見圖2。

經(jīng)抽風(fēng)系統(tǒng)的選擇性導(dǎo)向，S02濃度較高的煙氣被導(dǎo)入脫硫煙道，經(jīng)后續(xù)脫硫處理后達(dá)標(biāo)排放；S02濃度較低的煙氣被導(dǎo)入非脫硫煙道自然排放。兩個煙道的SO2濃度等主要指標(biāo)見表2。

4．實驗方法

  利用靠近燒結(jié)機尾部的20、21、22三個風(fēng)箱的可切換特性，將其收集的S02濃度仍較高的煙氣由平常的對稱導(dǎo)入雙煙道路逐個改為全導(dǎo)入脫硫煙道，實現(xiàn)燒結(jié)煙氣中的SO2進(jìn)一步向脫硫煙道富集。實驗分為以下四組進(jìn)行：

    (1)基準(zhǔn)：基準(zhǔn)期不調(diào)整任何風(fēng)箱導(dǎo)向，采集正常生產(chǎn)實測數(shù)據(jù)作為對比基準(zhǔn)；

    (2)條件一：將21風(fēng)箱的煙氣全部導(dǎo)入脫硫煙道；

    (3)條件二：將20、21風(fēng)箱的煙氣全部導(dǎo)入脫硫煙道；

    (4)條件三：將20、21、22風(fēng)箱的煙氣全部導(dǎo)入脫硫煙道。

    每次調(diào)整風(fēng)箱導(dǎo)向后觀察24h，非脫硫煙道S02排放濃度采用湘潭市環(huán)保局的“湘潭市污染源自動監(jiān)測系統(tǒng)”在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，生產(chǎn)參數(shù)力求正常。

5．實驗結(jié)果

  實驗期間，燒結(jié)混合料含硫量為0.07%，新二燒非脫硫煙道S02小時平均濃度其隨時間變化。其中條件三由于另一個節(jié)能項目“大煙道余熱回收項目”的施工影響而提前5h結(jié)束。見表3、圖3。

  從以上可以看到，在每組實驗開始后的前期，各組實驗數(shù)據(jù)相互交織，沒有規(guī)律，但約12h過后，各組實驗SO2濃度出現(xiàn)明顯的高低分層：基準(zhǔn)組SO2濃度平均值為256.35mg/m3，條件一實驗組S02濃度平均值降為171.03mg/m3，條件二實驗組S02濃度平均值降為155.39mg/m3，條件三實驗組S02濃度平均值降為82.90mg/m3，后三組實驗S02濃度均低于新排放限值。各實驗條件下脫硫煙道和非脫硫煙道S02平均濃度。見圖4。

    各組實驗前期約12h數(shù)據(jù)交織的原因尚不清楚，有待下一步實驗深入研究。

華菱湘鋼在新二燒405n2燒結(jié)機進(jìn)行的“強化燒結(jié)煙氣S02富集的工生產(chǎn)實驗”結(jié)果表明，對于采用選擇性脫硫抽風(fēng)系統(tǒng)的燒結(jié)機，通過在燒結(jié)終點前S02濃度仍較高的風(fēng)箱段增加導(dǎo)入脫硫煙道的風(fēng)量，可以有效實現(xiàn)燒結(jié)煙氣SO2進(jìn)一步向脫硫煙道富集，從而有效降低非脫硫煙道中SO2濃度，進(jìn)而有可能實現(xiàn)非脫硫煙道煙氣SO2濃度低于新排放限值。這個實驗結(jié)果，對于目前在役的主流大型燒結(jié)機，為應(yīng)對新排放標(biāo)準(zhǔn)而對非脫硫煙道追加脫硫設(shè)施，提供了新的低成本的技術(shù)思路。

6摘要：湘鋼新二燒在維持生產(chǎn)參數(shù)基本不變的條件下，在燒結(jié)終點前S02濃度仍較高的風(fēng)箱段增加導(dǎo)入脫硫煙道的風(fēng)量，實現(xiàn)了燒結(jié)煙氣S02進(jìn)一步向脫硫煙道富集，從而有效降低了非脫硫煙道中S02濃度，對目前主流大型燒結(jié)機應(yīng)對新排放標(biāo)準(zhǔn)，對非脫硫煙道追加脫硫設(shè)施，提供了新的降低成本的技術(shù)思路。