关于烧结机脱硫所采用工艺的分析

cxy_freeman

烧结机烟气脱硫工艺的基本原则：
脱硫工艺不能对烧结机的生产过程有任何影响；
烧结机烟气脱硫系统需要脱硫装置具有高度的可调节性来适应烧结机烟气温度和SO2浓度在较大范围内的波动；
工艺成熟、可靠；
运行和维护简单、经济；
脱硫副产物可以综合利用；
无废水排放；
工程造价合理。

目前烧结系统脱硫采用的工艺基本上分为以下几种：
氨法工艺

氨法脱硫工艺属于湿法脱硫工艺之一，湿式氨法脱硫工艺皆是根据氨与SO2、水反应成脱硫产物的基本机理而进行的。国内外几十年来的运行经验和业绩证明氨法脱硫工艺不是湿法脱硫的主流工艺，无论在电力行业还是其他行业。

湿式氨法工艺过程一般分成三大步骤：脱硫吸收、中间产品处理、副产品制造。

湿式氨法脱硫装置一般由烟气系统、吸收塔系统、氨/水系统、氧化空气系统、硫铵分离系统、废水处理系统组成。

湿式氨法一般存在以下问题：

1、系统复杂。

2、烟气排放时夹带大量游离氨，脱硫剂消耗量大，运行成本高，副产品回收率低。

3、副产品回收工艺存在流程复杂、投资高，能耗大的问题。

4、湿式氨法脱硫装置烟气系统必须设置气-气换热器来升高出口烟温和降低系统水耗。

5、必须设置脱硫增压风机来克服系统大的压损（否则，会对烧结工艺产生较大负面影响）。

6、低温段烟道以及主体工程的烟囱必须考虑防腐措施。通常一个2*300MW机组的烟囱防腐费用高达一千多万。因而整个系统的投资造价和运行成本非常高。

7、简易湿式氨法是一种不回收的氨法，其脱硫产物大部分是气溶胶状态的不稳定的亚铵盐，回收十分困难，氨法的经济性不能体现；且脱硫产物随烟气排空后又会有部分分解出SO2，形成二次污染。所以，该工艺只能用在环保要求低、有废氨水来源、不要求长期运行的装置上。

目前，国内很多的氨法脱硫装置，不考虑系统水平衡和副产品回收，随意排放废水，形成二次污染。

请业内同行发表自己的意见，补充其他脱硫工艺在烧结上的应用特点！

cxy_freeman

LEC半干法脱硫工艺
LEC半干法脱硫是一种新工艺，从上世纪90年代首次在台湾中钢--China Steel Koahsiung（高雄） plant烧结机建设一个脱硫项目，据说由于问题很多已不运行了。且迄今也仅此一个项目。
China Steel Koahsiung plant所采用的LEC半干法脱硫工艺暴露出很多问题，迄今为止一直未能解决。中钢反映的以下主要问题可供参考：
1、烟气阻力经常过高，影响烧结机的正常生产。
2、脱硫灰排放系统经常出现故障。
3、不设置最终的除尘器，但实际上很难控制灰尘的排放不超标。
4、需要安装复杂的物料输送分配系统来输送石灰石并将他们送至反应器顶部。输送分配系统故障率高。
5、LEC在反应器上部喷入工艺水来降低烟温以及产生一个湿的反应环境，但很难控制，且温度传感器工作在非常糟糕的环境里容易损坏。
6、因反应器特殊的结构而难以清理导致故障率上升。
7、LEC半干法的副产物与其他半干法一样，副产物中亚硫酸钙含量较高，不能作为水泥的添加剂（缓凝剂）。
8、LEC需要许多平行布置的反应器来控制和分配烟气，反应器布置复杂。
9、反应器为保证烟气和石灰石的有效接触而设置复杂的结构，如烟气进出口前后V型导向片，每个反应器又细又高。整个结构复杂，造价高，维护工作繁琐。
10、石灰石需要的停留时间非常长，有时甚至在10小时以上。
LEC脱硫工艺迄今为止并没有建立任何一个技术模型示范项目，作为一种新工艺，至少需要通过几个成功的工程项目来证明其成熟性、可靠性，如果贸然选择这种脱硫工艺是存在比较大的风险的。
在国际上，这种工艺在欧洲和美国根本无人问津。即使在国内，占脱硫主导市场的电力行业，LEC脱硫工艺尚无一家业绩。
目前LEC脱硫工艺仍然是一种不成熟的工艺。

以上观点可能有不当之处，请LEC专业人员见谅！

xufeifly

氨法工艺也是属于湿法，他存在的问题中大多数其他湿法也存在。
对于钢厂有多少废氨液，也没具体调查过，没数据参考。

每种工艺都有问题和优势在，工艺的选择以及与业主的实力和技术水平都有关系。太复杂的工艺觉得还是不太适合烧结机，本身其烟气量很大，含硫量较低，含氧和尘较高等问题。
希望能有实实在在的工程参考讨论。

中航泰达

气喷旋冲石灰石/石膏湿法脱硫技术特点
       1、脱硫效率高（95%以上），工期短、投资低，运行成本低，有明显的经济效益。
       2、脱硫塔工艺省去了气体形式吸收塔中不可少的雾化喷嘴，这就大大减少了堵塞和结垢的可能性，同时本脱硫塔没有运动零部件，从根本上避免了机械故障，运行可靠性大为提高。
       3、脱硫塔工艺中允许在旋流喷射暴气管中有较高的流动速度，从而在处理大烟气量时截面积较小，体积小，成本低，克服了烟气流速要高，而烟气脱水除雾时烟气流速要低的矛盾。
       4、对电除尘后很细的飞尘有更好的清除作用。适于净化大烟气量，克服了其他脱硫装置在大烟气量，大液气比时能耗大的特点。
       5、由于吸收液使用量少，不仅节约了工业用水，相应水处理设备规模也小，使一次性投资减少，能耗减少，运行费用降低。
       6、对净化烟气的容量没有限制，且允许烟气量的变化范围较宽，对煤种和含硫量的变化范围适应性较强。
       7、低pH运行（4.5—5.0），低pH运行的优点是：
       ⑴通常会发生的洗涤塔结垢和堵塞问题减少了
       ⑵亚硫酸钙到硫酸钙的氧化过程得到了加强
       ⑶石灰石的溶解度和利用率得到了改善
       ⑷低PH运行是由于该工艺中的化学反应特点是亚硫酸在被中和之前就急剧地被氧化为硫酸而与其他FGD工艺不同所致。
       8、由于改善了烟气中微粒与液体的接触条件，可以达到很高的亚微米范围的除尘效率，减少微粒排放以满足严格的法规的要求。
       9、生产的石膏晶粒很大，很容易进行脱水，脱硫副产物无害化。

工程业绩
宝钢集团梅钢三号烧结机（面积为180m2）烧结烟气脱硫项目：
长时间稳定运行工况烟气量：  90×104m3/h ；
吸收塔入口烟气SO2浓度：最低1000mg/Nm3，最高3000mg/Nm3，
脱硫效率≥95%
投运时间：2008年3月
宝钢集团不锈钢一号烧结机（面积为240m2）烧结烟气脱硫项目：
长时间稳定运行工况烟气量：115×104m3/h；
吸收塔入口烟气SO2浓度：最低300mg/Nm3，最高1200mg/Nm3，
脱硫效率≥95%
投运时间：2008年年内投运
宝钢集团宝钢分公司三号烧结机（面积为450m2）烧结烟气脱硫项目：
运行平均烟气量 130×104 Nm3/h （干态）；
吸收塔入口烟气SO2浓度：最低300mg/Nm3，最高1160mg/Nm3，
脱硫效率≥95%
投运时间：2008年年内投运