浅谈钢铁行业烧结机烟气烟羽治理方法

3可行性方案

本可行性方案采用“先降温、后升温”的技术路线，参照烧结机烟气低温及高炉煤气加热升温的特点，设置一级烟气冷却器、MGGH烟气冷却器、烟气冷凝器、MGGH烟气再热器以及冷却塔等系统。

一级烟气冷却器布置在GGH与增压风机之间的烟道上，主要是将吸收塔入口烟气温度从175℃-185℃冷却至115℃-120℃，保证其烟气温度始终在酸露点以上，这部分余热品味相对较高，烟气冷却降温释放出的热量，可供70℃供热回水升温至90℃去热网供水或去后期余热发电锅炉使用，其换热管材质为DN钢制作。

MGGH烟气冷却器，布置于现有脱硫系统增压风机与吸收塔之间，将115℃-120℃烟气进一步冷却至90℃-95℃进入吸收塔，该部分回收的热量供MGGH烟气冷凝器出口烟气加热使用，其换热管材质为2205制作。

烟气冷凝器，对现有脱硫系统吸收塔出口烟囱进行改造，将塔顶锥段部分改为侧出式水平烟道，将烟气冷凝器布置于此处，将吸收塔出口约50℃-53℃的饱和烟气降至48℃/45℃（非采暖季工况/采暖季工况），其换热管材质为氟塑料PFA制作。

MGGH烟气加热器，布置于烟气冷凝换热器后，利用MGGH烟气冷却器回收的热量将48℃/45℃（非采暖季工况/采暖季工况）的烟气加热至71℃/68℃（非采暖季工况/采暖季工况）后通过烟囱排放至大气，其换热管材质为氟塑料PFA制作。

其中，MGGH系统采用闭式循环二次换热系统，该系统功能为完成烟气和水之间的换热。水在烟气冷却器中吸收烟气热量，通过循环水泵输送到烟气再热器，把热量传给从吸收塔出来的净烟气，烟气侧入口过渡段设有导流板，以保证换热器烟气流畅均匀。MGGH系统还配备取样系统定期检测循环水电导率，通过加药系统添加30%NaOH溶液将循环水PH值控制在9-9.5，以保护碳钢循环管道。

冷却塔属热交换设备系统，其利用空气对通过其的水冷却，冷却塔冷却过程中同时把水汽化潜热带入空气。

具体流程图详见图一。

图一

4调试试验

2019年08月10日10时，两台烧结机烟气消白系统安装完毕后仅投运一级烟气冷却器，由于当时烟气冷凝器和MGGH未投运，湿度较大，烟羽现象特别明显。此时吸收塔入口烟气温度为111℃，吸收塔出口及烟囱入口温度为55℃，对两台烧结机烟气烟羽情况进行了拍摄记录，如图一所示。

2019年08月13日8时50分，两台烧结机烟气消白系统安装完毕后进行投运调试，由于当时湿度相对较大，加之烟气冷凝器冷凝调试效果不明显，出现明显的少许烟羽现象。此时吸收塔入口烟气温度为110℃、吸收塔出口温度为55℃、烟气冷凝器出口温度51.1℃、烟囱入口温度为69.8℃（干烟气），对两台烧结机烟气烟羽情况进行了拍摄记录，如图二所示。

2019年08月20日11时，两台烧结机烟气消白系统调试完毕，由于吸收塔入口烟温和烟气冷凝器、MGGH未达设计值出力，烟囱出口出现烟羽基本消失现象。此时吸收塔入口烟气温度为100℃、吸收塔出口温度为53℃、烟气冷凝器出口温度49.2℃、烟囱入口温度为69.5℃（干烟气），对两台烧结机烟气烟羽情况进行了拍摄记录，如图三所示。

2019年06月15日15时31分，两台烧结机烟气消白系统调试完毕后运行正常，此时环境温度32℃、吸收塔入口烟气温度为96.5℃、吸收塔出口温度为52℃、烟气冷凝器出口温度52.6℃、烟囱入口温度为69.2℃（干烟气），烟囱出口烟羽完全消失，SO2、NOX、粉尘含量均达标排放，对两台烧结机烟气烟羽情况进行了拍摄记录，如图四所示。

各参数记录表：

5结束语

通过上述实验和分析，在系统运行正常的工况下，可以看出有色烟羽的消除与当时的环境温度、环境湿度、排烟温度、排烟湿度等参数密切相关外，还与颗粒物的排放有关。排烟中颗粒物的含量高，水蒸气凝结丰富，既是在远高于露点的情况下，水蒸气也能够凝结形成烟羽，单排烟中颗粒物≤5mg/m3时，对水蒸气的凝结明显减小。

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