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半干法/干法脱硫除尘脱硝成为焦炉烟气治理主流工艺

北极星大气网  来源:北京方信立华  作者:张圣强  2019/3/8 11:15:43  我要投稿  

北极星大气网讯:随着《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)和各省地标的颁布实施,尤其是2015年底宝钢湛江钢铁焦炉烟气脱硫脱硝工程成功投运后,焦炉烟气治理市场呈现爆发式增长,并且涌现出众多的烟气治理工艺。

2016-2017年,焦化行业焦炉烟气治理工艺和组合呈现多样化。中低温SCR前置脱硝+余热回收+湿法脱硫、活性炭活性焦脱硫脱硝一体化、有机催化氧化脱硫脱硝一体化、SDA半干法脱硫+布袋除尘+低温SCR脱硝、SDS干法脱硫+布袋除尘+低温SCR脱硝、臭氧氧化+氨法脱硫一体化脱硫脱硝等众多工艺在焦炉烟气治理上均有应用。导致该现象的原因:一方面,该行业烟气治理迫切且可借鉴的成熟工艺少,大部分工艺是从其他行业工艺烟气治理移植过来且未经过检验;另一方面,与不同区域环保政策对二氧化硫和氮氧化物分时段治理密不可分。以山西为例,山西省明确要求区域内所有焦化企业2016年底完成焦炉烟气脱硫排放达标,2017年底完成氮氧化物排放达标。

这一现象在2018年初有明显改变。首先,焦化企业拥有足够的时间对已上脱硫脱硝项目进行充分的考察比较;其次,焦化企业在选择烟气治理工艺时,一般按照硫硝尘三个指标同时处理进行考虑。据不完全统计,国内大型钢铁联合企业除宝钢湛江钢铁集团有限公司和邯郸钢铁集团有限责任公司外,鞍山钢铁集团有限公司、山西太钢不锈钢股份有限公司、南京钢铁联合有限公司、山东钢铁集团有限公司莱芜分公司、柳州钢铁集团有限公司的焦炉烟气治理工艺均为半干法(SDA)/干法(SDS)脱硫+布袋除尘+低温SCR脱硝工艺。

另一个层面,早一批增设脱硫脱硝的企业也面临改造的窘境。以山西某著名焦化企业为例,该企业拥有500万吨/年焦化产能,2016年,在其5组焦炉上增设前置SCR脱硝(预留)+余热回收+湿法脱硫,2017年底,该公司决定原系统推倒重建半干法(SDA)脱硫+布袋除尘+低温SCR脱硝系统。此举一是说明了该企业当初工艺选择的匆忙与无奈,同时也表明了该公司环保治理的决心。

事实上,面临改造窘境的远不止该企业一家。由于焦炉烟气治理门槛低,非专业的大气污染治理企业纷纷涌入,加上工艺技术吃不透,利用焦化企业追求低价的心理中标,最终无论是环保公司还是焦化企业彼此都受到伤害。此外,焦炉烟气脱硫、脱硝工艺的选择应该统筹考虑,有些焦化企业头痛医头脚疼医脚,缺少通盘考虑也是导致工艺选择失败的原因。再者,工艺选择必须具有一定的前瞻性,焦炉烟气排放标准从最初的国标中的普通地区、特别限值地区到如今部分地区的超低要求,都预示了焦炉烟气治理朝着超低甚至近零排放的方向发展。

由于焦炉烟气排烟温度低(普遍在300℃以下),硫含量低、烟气参数受生产负荷影响大,焦炉串漏问题和煤焦油影响等众多因素,半干法/干法脱硫除尘脱硝工艺逐渐成为焦化行业烟气治理的主流工艺。在此背景下,低温SCR脱硝催化剂的选择成为脱硝成败的关键因素。焦炉烟气经过脱硫除尘后温度普遍较低,尤其是钢铁联合企业,焦炉排烟温度普遍在240℃以下,到脱硝烟气温度仅有180-210℃,如何选择起活温度低、脱硝效率高、运行稳定且经得住市场考验的低温脱硝催化剂已经成为关键之举。

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