【文章內(nèi)容簡介】 132m2和 180m2燒結(jié)機頭煙氣脫硫工程初**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 11步設(shè)計方案》，編制單位：**省環(huán)境工程設(shè)計院）（3） 《**鋼鐵有限公司建設(shè)年產(chǎn) 200 萬噸優(yōu)質(zhì)特種鋼工程環(huán)境影響報告書》（4） 《環(huán)保專項資金項目可行性研究報告基本內(nèi)容》(**省環(huán)保局，2022 年) （5） 《排污費征收標準管理辦法》（6） 《大氣污染物綜合排放標準》(GB162971996)（7） 《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB 1345692）（8） 《工業(yè)爐窯大氣污染物排放標準》(GB90781996)（9） 《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》(GB123481990)（10） 《建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》（GB5019193）（11） 《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB500032022 （12） 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500092022（13） 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB500072022 （14） 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB500102022（15） 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 GB500172022（16） 《**省建設(shè)工程計算依據(jù)—建筑工程消耗量定額》（2022）（17） 《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB5011698）（18） 《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》（GB5019894）（19） 《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》 （DL40091）（20） 《3～110KV 高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范》GB5006092 **鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 12（21） 《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》DL/T6201997；（22） 《電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T51372022（23） 《工業(yè)設(shè)備、管道防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》 HGJ22991（24） 《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范》GB5026497；（25） 《工業(yè)金屬管道設(shè)計設(shè)計規(guī)范》 GB501362022（26） 《工業(yè)管路的基本識別色和識別符號》 GB723187（27） 《橡膠襯里化工設(shè)備》 HG/T2067790（28） 《襯里鋼殼設(shè)計技術(shù)規(guī)定》 HG/T20678—2022（29） 《鋼制焊接常壓容器》 JB/T47351997（30） 《室外硬聚氯乙烯給水管道工程設(shè)計規(guī)范》CECS17:2022（31） 《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程設(shè)計規(guī)范》CJJ/T2998 （32） 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16－2022（33） 《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》GBJ140－97 （1）廠址位置廠址：**省太原市**縣工業(yè)園區(qū)；海拔：800m；地震烈度：8 度。（2）氣象條件最高氣溫：℃；**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 13最低氣溫：℃；年平均氣壓：；年平均相對濕度：61％。本工程分兩期進行，本可研只涉及一期工程，不涉及二期工程。一期工程包括：（1） 132m2燒結(jié)機頭脫硫吸收系統(tǒng)；（2） 132m2和 180m2公用部分。按照兩機合一考慮。二期工程包括：增加 180m2燒結(jié)機頭脫硫吸收系統(tǒng)；一期脫硫工程具體實施內(nèi)容包括：（1） 可行性研究報告、工程勘察和工程設(shè)計；（2） 從電除塵引風(fēng)機出口至煙囪進口的煙道系統(tǒng)改造；（3） 煙氣增壓系統(tǒng)；（4） 從原料石灰卸料開始的脫硫劑制備系統(tǒng)；（5） 從脫硫劑漿液罐至脫硫塔廢液出口的脫硫工藝系統(tǒng)；（6） 從脫硫塔廢液出口經(jīng)廢液旋流器至真空皮帶脫水機的脫硫副產(chǎn)品脫水系統(tǒng)；（7） 脫硫裝置的供配電及照明系統(tǒng)；（8） 脫硫裝置的儀表和控制系統(tǒng)；（9） 工業(yè)補水、用汽和壓縮空氣系統(tǒng)；（10） 配套的全部土建工程（包括采暖、通風(fēng)等）建設(shè)；**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 14（11） 工程安裝、調(diào)試和性能測試。一期燒結(jié)脫硫裝置所有需要的系統(tǒng)和設(shè)備滿足以下總的要求：（1） 采用先進、成熟、可靠的技術(shù)，造價要經(jīng)濟、合理，便于運行維護；（2） 所有的設(shè)備和材料是新的； （3） 高的可利用率； （4） 運行費用少； （5） 觀察、監(jiān)視、維護簡單；（6） 運行人員數(shù)量少； （7） 確保人員和設(shè)備安全；（8） 節(jié)省能源、水和原材料；（9） 裝置的服務(wù)壽命為 30 年； （10） 脫硫裝置的調(diào)試對燒結(jié)機運行的影響降至最低；（11） 脫硫裝置能快速啟動投入，在負荷調(diào)整時有良好的適應(yīng)性，在運行條件下能可靠和穩(wěn)定地連續(xù)運行；（12） 脫硫裝置和所有輔助設(shè)備能投入運行而對燒結(jié)機負荷和燒結(jié)機運行方式不能有任何干擾； （13） 脫硫裝置能在最大和最小污染物濃度之間的任何值下運行； （14） 脫硫裝置的排放不超標；（15） 脫硫裝置能適應(yīng)燒結(jié)機的啟動、停機及負荷變動； **鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 15（16） 脫硫裝置的檢修時間間隔與燒結(jié)機的要求一致，不增加燒結(jié)機的維護和檢修時間。燒結(jié)機檢修時間為：小修每年 1次，大修每 5 年一次； （17） 脫硫島在設(shè)計上留有足夠的通道，包括施工、檢修需要的吊裝及運輸通道；（18） 脫硫島所有室外布置系統(tǒng)設(shè)備管道及儀表考慮防凍措施，確保脫硫系統(tǒng)能夠在冬季低溫環(huán)境條件下正常運行、備用、檢修而不發(fā)生凍結(jié)； （19） 脫硫裝置和設(shè)備噪聲水平必須滿足強制性國家標準：《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》Ⅲ類標準（GB1234890）和《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》（GBZ1－2022）；為了相應(yīng)太原市政府和**縣節(jié)能減排的號召，通過廠安環(huán)科和**省環(huán)境工程設(shè)計院設(shè)計人員的長期調(diào)研，本次燒結(jié)機頭脫硫采用石灰石膏濕法煙氣脫硫工藝。本工藝成熟可靠，已經(jīng)在電廠脫硫中得到了廣泛應(yīng)用。在最近燒結(jié)脫硫方面，2022 年 3 月，寶鋼 3燒結(jié)機采用石灰石（石灰）石膏濕法脫硫工程已成功運行，此工藝是今后燒結(jié)脫硫的主要發(fā)展方向。因此，選擇石灰石膏濕法煙氣脫硫工藝對一期 132m2 燒結(jié)機頭脫硫是成熟可靠的。該項目總投資 萬元。項目實施后，將產(chǎn)生長遠的環(huán)境效益和社會效益，造福于子孫后代。**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 162生產(chǎn)規(guī)模、處理規(guī)模和產(chǎn)品方案**鋼鐵有限公司已建成一期燒結(jié)機為 132m2，年產(chǎn) 100 萬噸燒結(jié)礦；預(yù)建二期燒結(jié)機為 180m2，年產(chǎn) 150 萬噸燒結(jié)礦。燒結(jié)工段的所有原料均來自**能源集團各分公司，因此可保證燒結(jié)礦質(zhì)量。一期 132m2 燒結(jié)機原料成分如表 ：表 一期燒結(jié)機燒結(jié)原料成分原料 精礦粉 進口礦粉 白云石 焦粉 生石灰用量（t/d） 含 S 量(%) CaO 含量(%) / MgO 含量(%) / SiO2含量(%) 二期 180m2 燒結(jié)機原料成分如表 ：表 二期燒結(jié)機燒結(jié)原料成分原料 精礦粉 進口礦粉 白云石 焦粉 生石灰用量（t/d） 2727 2727 409 845含 S 量(%) CaO 含量(%) / MgO 含量(%) / SiO2含量(%) 本項目為**鋼鐵有限公司一期 132m2和二期 180 m2燒結(jié)機機頭煙氣脫硫。2022 年 3 月，**縣環(huán)境監(jiān)測站對一期燒結(jié)機進行了現(xiàn)場監(jiān)測，一期 132m2 燒結(jié)機頭煙氣脫硫技術(shù)參數(shù)如表 所示：**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 17表 132m2燒結(jié)機頭煙氣脫硫技術(shù)參數(shù)根據(jù)現(xiàn)有燒結(jié)工藝，對二期 180m2 燒結(jié)機頭煙氣脫硫的技術(shù)參數(shù)估計如表 所示：表 180m2燒結(jié)機頭煙氣脫硫技術(shù)參數(shù)序 號 項 目 單 位 煙氣參數(shù) 備 注1 氣體流量 m3/h 810000 577363Nm3/h2 SO2初始濃度 mg/Nm3 1800～20223 入口煙氣含塵 mg/Nm3 ≤1984 入口煙氣溫度 ℃ 1105 抽風(fēng)機出口壓力Pa 500出口煙氣設(shè)計參數(shù)6 處理煙氣量 m3/h 7178337 脫硫率 ％ 95％8 SO2排放濃度 mg/Nm3 ≤1009 出口煙氣溫度 ℃ 10 脫硫壓降 Pa 1500序 號 項 目 單 位 煙氣參數(shù) 備 注1 氣體流量 m3/h 1104545 606057Nm3/h2 SO2初始濃度 mg/Nm3 1700～20223 入口煙氣含塵 mg/Nm3 ≤1004 入口煙氣溫度 ℃ 1505 抽風(fēng)機出口壓力Pa 500出口煙氣設(shè)計參數(shù)6 處理煙氣量 m3/h 9787787 脫硫率 ％ 95％8 SO2排放濃度 mg/Nm3 ≤1009 出口煙氣溫度 ℃ 10 脫硫壓降 Pa 1500**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 18采用石灰石膏濕法脫硫的主要產(chǎn)品為生石膏（CaSO 42H2O）。本工藝采用強制氧化方法，使所得副產(chǎn)品全部氧化成生石膏（CaSO 42H2O）。一二期合計生石膏產(chǎn)量為 8934 kg/h。在歐洲和日本，脫硫石膏幾乎得到了 100%的應(yīng)用，在資源從緊的現(xiàn)今世界，脫硫石膏的市場會越來越好。主要應(yīng)用途徑有：（1）作為建筑墻體材料和其它建筑材料使用；（2）作為水泥緩凝劑代替天然石膏；（3）作為公路路基墊層用，增加路基強度；（4）用于鹽堿地的改造。**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 193工藝技術(shù)方案根據(jù)對脫硫性能的要求和現(xiàn)場情況，本項目所選擇的技術(shù)方案應(yīng)當遵循以下原則：（1） 由于二氧化硫排放收費將會繼續(xù)提高，應(yīng)達到高脫硫效率，并能適應(yīng)運行狀況的變化和未來對環(huán)保要求的提高；（2） 脫硫系統(tǒng)應(yīng)采用成熟可靠的技術(shù)和設(shè)備；（3） 使用當?shù)乜梢苑€(wěn)定供應(yīng)、價格較低、性能好的脫硫劑；（4） 有良好的副產(chǎn)品綜合利用前景；（5） 降低工程造價以及運行和維護成本。 國內(nèi)外工藝技術(shù)概況 國外工藝技術(shù)概況國外在上世紀七十年代就開始了對燒結(jié)煙氣的脫硫。以日本為例，日本鋼鐵工業(yè)主要的燒結(jié)煙氣脫硫裝置的設(shè)置情況如表 所示。 表 日本鋼鐵工業(yè)主要的燒結(jié)排煙脫硫裝置的設(shè)置情況公司 事務(wù)所 燒結(jié)工廠 脫硫方式 運轉(zhuǎn)年月 處理能力/（m3/h） 脫硫率 /% 副產(chǎn)物A 襯 名古屋 5 活性炭吸附干式 法 900000 ＞95 灰分無八幡 5 Mg(OH)2 480000 95 （排出）B 社 京濱 1 氧—硫氨法 1230000 ＞99 硫氨C 社 千葉 4 石灰—石膏法 762022 95 石膏水島 2 石灰—石膏法 750000 95 石膏3 石灰—石膏法 900000 95 石膏4 石灰—石膏法 750000 95 石膏D 社 鹿島 3 石灰—石膏法 2022000 95 石膏**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 20和歌山 5 石灰—石膏法 370000 95 石膏小倉 3 Mg(OH) 2 320220 98 石膏E 社 神戶 1 石灰—石膏法 220220 ＞97 石膏2 石灰—石膏法 350000 ＞97 石膏加古川 1 石灰—石膏法 800000 95 石膏 國內(nèi)工藝技術(shù)概況隨著國家節(jié)能減排政策的逐步落實，電廠脫硫已接近尾聲。進入 21 世紀，國家開始抓緊鋼鐵企業(yè)燒結(jié)脫硫。目前，國內(nèi)已有很多鋼鐵企業(yè)已經(jīng)開始對燒結(jié)機尾氣進行脫硫。2022 年 10 月，寶鋼不銹鋼分公司，建成了 3 號燒結(jié)機煙氣脫硫試驗裝置，采用石灰石石膏法，效果達標。2022 年 4 月，廣鋼132m2燒結(jié)機進行煙氣脫硫，方法是石灰—石膏法，效果達標。2022年 3 月，隸屬寶鋼的南京梅鋼，對 3的 180m2燒結(jié)機進行了煙氣脫硫，方法是石灰—石膏法，效果非常好。2022 年 6 月，柳鋼對其180m2燒結(jié)機采用了氨法脫硫，但氨源短缺，無法持續(xù)運行。2022年 8 月，濟鋼對其 180m2燒結(jié)機采用了雙循環(huán)流化床脫硫，但效果不理想，調(diào)試 1 年仍無法正常運行。從國內(nèi)燒結(jié)脫硫市場分析，石灰石(石灰)石膏法是今后燒結(jié)脫硫的發(fā)展趨勢。 工藝技術(shù)方案的比較和選擇目前世界上技術(shù)最成熟、應(yīng)用最多的脫硫工藝是石灰石(石灰)—石膏濕法脫硫工藝，工藝的技術(shù)及特點如下：石灰石（石灰）—石膏濕法脫硫工藝采用價廉易得的石灰石或**鋼鐵有限公司燒結(jié)機機頭煙氣脫硫工程**環(huán)境工程設(shè)計院 21石灰作脫硫吸收劑，當采用石灰作吸收劑時，石灰粉經(jīng)消化處理后加水攪拌制成吸收漿液。在吸收塔內(nèi)，吸收漿液循環(huán)噴淋與煙氣逆流接觸混合，煙氣中的二氧化硫與漿液中的 Ca(OH)2以及鼓入的氧化空氣進行化學(xué)反應(yīng)被脫除，最終反應(yīng)產(chǎn)物為脫硫石膏。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器除去帶出的細小液滴，而后經(jīng)煙囪排放。脫硫石膏漿經(jīng)脫水裝置脫水后回收。由于吸收漿液循環(huán)利用，脫硫吸收劑的利用率很高。石灰石（石灰）—石膏濕法脫硫主要特點如下：（1）脫硫效率高。脫硫率高達 95％以上，脫硫后的煙氣不但二氧化硫濃度很低，而且煙氣含塵量也大大減少，減少了半干法或干法脫硫工藝后續(xù)的除塵設(shè)施，投資較省。（2）技術(shù)成熟，運行可靠性高。國外的石灰石（石灰）—石膏法脫硫裝置投運率一般達 98％以上，由于其發(fā)展歷史長、技術(shù)成熟、運行經(jīng)驗多，因此不會因脫硫設(shè)備而影響燒結(jié)工序正常運行，能夠保障脫硫裝置年運行時間。（3）對煙氣變化的適應(yīng)性強。（4）吸收