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新钢烧结生产NOx排放规律及减排措施

北极星环保网来源:烧结球团 聂绍昌2019/4/1 10:52:20我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:烧结烟气 烟气脱硝 烟气脱硫

北极星环保网讯:铁厂烧结工序是有害气体NOx的主要来源之一,减少烧结烟气中NOx的排放,对环境保护具有重要意义。本文针对目前新钢烧结过程NOx排放浓度高的问题,结合新钢实际烧结过程中原燃料条件参数、工艺条件参数对烟气中NOx排放浓度的影响规律,提出了一些有效的烧结过程NOx减排控制方法,并在生产过程中采取从源头降低原燃料带入N、降低固体燃料配比、强化制粒改善料层透气性、提高料层厚度等措施抑制烧结过程中NOx的产生。结果表明,文中采取的措施皆有利于减少烧结烟气中NOx的排放,排放浓度可以降低10%~20%。

1 前言

烧结工序是钢铁企业主要的NOx排放源之一,约占排放总量的一半。因此,控制和减少烧结工序NOx的产生与排放是整个钢铁行业NOx减排的关键环节,其已成为钢铁企业污染物治理的重点。

在烧结生产过程中,烟气中产生的大量有毒有害物质主要包括颗粒物、硫氧化物、NOx、二噁英等。全国烧结过程排放的NOx总量每年有100万t左右,约占总排放量的6%。NOx不仅容易形成光化学烟雾,危害人体健康,而且易形成酸雨,污染生态环境。

我国从上世纪90年代起,开始重视烧结过程烟气脱硫的问题,使得烧结烟气SO2的排放得到有效控制,但对于脱硝问题,与发达国家相比仍存在很大差距,日本烧结机90%进行烟气脱硝处理,而我国仅有几家烧结厂对烟气脱硝进行了处理。随着环保要求日益严苛,烧结烟气中NOx的减排治理已经摆上钢铁企业环保治理日程。

本文阐述了烧结过程中NOx产生的原因,同时结合新钢生产实际,给出了一些生产中减少NOx产生的措施,以供同行借鉴与参考。

2 新钢烧结生产条件及NOx的排放现状分析

新钢烧结原料配料情况如表1所示,主要的几种固体燃料如表2所示,新钢烧结生产主要的工艺参数如表3所示。

表1 新钢烧结原燃料配料情况(%)

QQ截图20190401101222.jpg

表2各品种固体燃料N含量(%)

QQ截图20190401101233.jpg

表3新钢烧结生产主要的工艺参数

QQ截图20190401101239.jpg

由表1可知,新钢烧结生产采用的熔剂有四种,其中生料熔剂有石灰石粉和白云石粉,熟料熔剂有钙石灰(钙质生石灰)和镁石灰(镁质生石灰);固体燃料为焦粉和无烟煤按一定比例混用。且由表2可知,新钢烧结生产采用的燃料中含N较高的为固体燃料,其中煤粉N含量最高,来源品种不同N含量差异较大,同一品种在不同时间N含量也有差异。

为了找出新钢烧结生产条件下NOx的排放规律,调取了2018年4~5月份6#烧结机脱硫出口烟气中NOx的排放数据(环保局测试结果),结果如图1所示。

QQ截图20190401101249.jpg

图1 6#烧结机脱硫出口烟气数据

从图1可以看出,4~5月份NOx实测浓度平均约为271mg/m3,相应工况条件下排放烟气中氧气含量为15.64%左右,出口烟气的NOx排放数据处于高位,且NOx实测浓度瞬时值波动较大,有时出现短时超过300mg/m3的情况。

延伸阅读:

烧结烟气污染物排放的计算方法

烧结烟气脱硫脱硝处理技术的比较分析

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