逆流式活性炭烟气脱硫脱硝技术特点及应用

交叉流工艺在同一活性炭床层进行脱硫和脱硝，在SO2浓度未低至一定范围时喷氨容易出现床层板结，影响系统运行。

逆流式工艺将系统脱硫和脱硝功能分开，脱硫段在下、脱硝段在上，烟气首先进行脱硫处理，确保硫含量低至一定范围后，在脱硫段和脱硝段的中间喷氨，烟气进入脱硝段后再进行脱硝，杜绝了喷氨后出现的活性炭板结问题。

由于上部只承担脱硝任务，因而氮氧化物净化效率得到了有效提升。另外通过优化设计，脱硫段和脱硝段共用一套装料和排料装置，与单层结构相比装备复杂程度增加很少，日常维护上工作量增加有限。

3应用实践

3.1烟气净化指标

逆流式CSCR系统投产后实现了长周期稳定顺行和较高的烟气净化效率，其主要污染物净化数据见表1。

表1 2018年上半年主要污染物净化数据(mg/Nm3)

可见，其中NOx排放浓度低于50mg/Nm3，SO2排放浓度低于10mg/Nm3，固体颗粒物排放浓度低于15mg/Nm3，NOx脱除水平在国内处于领先地位。

此外，结合现场实况与表1数据可知:

(1)4～6月份生产秩序基本正常，颗粒物、SO2以及NOx排放浓度基本达到超低排放限值要求。5月份由于活性炭阶段性供应短缺，系统多个模块活性炭不足，因而NOx排放浓度比超低排放限值高了1mg/m3，其他时间基本在40mg/m3以下，满足超低排放限值要求的50mg/m3指标。

(2)1～3月份属于采暖季，由于受环保减

排政策约束高炉和烧结过程产生的除尘灰不能外排出厂，只能全部进入烧结过程，使得混匀料结构中废杂灰比例由1.5%～2%左右提高到5%～6%左右，废杂灰比例提高后烧结烟气污染物浓度明显提高。废杂灰颗粒较细比较容易随烟气飞散，受其影响系统出口颗粒物浓度比非采暖季有所升高，达到了12mg/m3左右。

SO2和NOx浓度提高后，系统出口浓度并未出现异常，采暖季烟气净化指标验证了系统的烟气净化能力可以满足工艺运行的要求。

3.2设备稳定运行情况

系统投运以来随机作业率达到100%，未出现因CSCR系统故障影响烧结机停车事故。主要是由于系统的设计方式具备了离线检修功能。

系统由多个互相独立的模块组成，每个模块均有独立的进气、出气切断阀门，各个模块工作状态不会互相影响。当某一模块出现问题后，通过将阀门切断，可进行离线检修，不会影响其他模块正常运行。逆流式CSCR系统烟气净化能力较高，因而即使在个别模块离线检修时也能保证系统的烟气净化效果。

3.3投资及运行成本

首套CSCR系统共投资3.1亿元，其中固定设备投资2.5亿元，购买初装活性炭花费0.6亿元。

系统投运后，主要运行成本包括电费、氮气、活性炭、氨水、高炉煤气、蒸汽等方面，其中电费、氮气和活性炭占总运行成本70%以上。氮气成本较高主要是由于其作为系统保护气，为确保系统安全，用量较大，随着工艺操作水平逐步提高，该项成本有较大降低空间。其详细的运行成本构成如图2所示。

图2逆流式CSCR系统运行成本构成

折合吨烧结矿，以上各项运行成本合计达到16.19元。另外由于系统可回收浓硫酸，同时产生的活性炭粉可作为烧结燃料，两项可分别降低吨烧结矿成本1.1元和0.85元。综合考虑最终吨烧结矿运行成本为14.24元。

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