【正文】 結(jié)機(jī)脫硫除塵一體化改造工程》項(xiàng)目可行性報(bào)告，提請(qǐng)公司專家技術(shù)委員會(huì)評(píng)審。 20xx年 02 月 13 日下午，公司專家技術(shù)委員會(huì)對(duì)燒結(jié)廠的報(bào)告進(jìn)行了會(huì)議論證，并形成了會(huì)議紀(jì)要。 . 項(xiàng)目的 必要性 XX 股份公司燒結(jié)廠 3105 ㎡燒結(jié)機(jī)建成于 20xx 年，原設(shè)計(jì)燒結(jié)面積為 105m2，后將燒結(jié)面積增加到 130m2。在機(jī)頭電除塵器與主抽風(fēng)風(fēng)箱間還設(shè)有一臺(tái)旋風(fēng)除塵器。目前，主煙囪冒黃煙， 機(jī)頭電 除塵器粉塵排放濃度達(dá) 200～ 400mg/m3，二氧化硫排放濃度達(dá) 800～ 1000mg/m3，超標(biāo)嚴(yán)重。 聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃部署 1988 年公布的統(tǒng)計(jì)資料顯示， SO2已成為世 5 界第一大污染物，人類每年向大氣排放的 SO2達(dá) 1800 萬(wàn) 噸 。 20xx 年 2 月 13 日會(huì)議上，集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)也明確指出：“脫硫項(xiàng)目是國(guó)家要求的、必須執(zhí)行的項(xiàng)目。??”。 . 項(xiàng)目的 可行性 XX 股份公司燒結(jié)廠 通過(guò)充分的分析和討論， 一致 認(rèn)為 ：該項(xiàng)目不僅在技術(shù)層面上具有高效節(jié)能、操作簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)緊湊等特 點(diǎn)，而且有利于減少投資費(fèi)用、有利于控制運(yùn)行成本、有利于保障燒結(jié)生產(chǎn)、有利于明確環(huán)保責(zé)任。 一、 項(xiàng)目的 技術(shù)可行性 該項(xiàng)目的 核心 技術(shù)有兩個(gè)，一是寬間距柔性電除塵技術(shù)；二是GWD 氨法脫硫技術(shù)。集團(tuán)公司環(huán)保監(jiān)測(cè)部門(mén)對(duì)該技術(shù)在萊礦球團(tuán)廠的三電場(chǎng) 180 ㎡電除塵器的跟蹤監(jiān)測(cè)中，該電除塵器的外排不超過(guò) 6 40mg/m3，電場(chǎng)總耗電量不超過(guò) 36kW?？?以肯定，該技術(shù)是先進(jìn)的，也是符合 XX 發(fā)展需要的。 GWD 氨法煙氣脫硫技術(shù)是一種符合中國(guó)國(guó)情的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)。該工藝脫硫效率可高達(dá) 95%以上；硫酸銨銷售收入可基本沖抵運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)火電廠使用的氨法脫硫裝置，我們進(jìn)行了實(shí)地考察，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便和運(yùn)行費(fèi)用低的優(yōu)點(diǎn)非常顯著。全行業(yè)仍處于探討和研究階段，這種局面在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法打破。 GWD 氨法煙氣脫硫技術(shù)對(duì)煙氣的最佳溫度要求是 80～ 140℃， 與燒結(jié)生產(chǎn)的 實(shí)際煙氣溫度是相當(dāng)?shù)?，不需要?duì)煙氣升溫和降溫，對(duì)燒結(jié)工藝溫度的無(wú)任何要求和影響。 該項(xiàng)目 建議的投資形式是： 項(xiàng)目承包方擬墊資 總合同額的 60%作為項(xiàng)目達(dá)標(biāo)的保證金 。 工程為交鑰匙工程。項(xiàng)目不達(dá)標(biāo)， XX不再支付承包方所墊資金。 項(xiàng)目建成后 ， XX 通過(guò)委托運(yùn)營(yíng)的方式， 承包給項(xiàng)目 承包 方 （也是 項(xiàng)目技術(shù)的支持方） 。 XX 燒結(jié)廠負(fù)責(zé)國(guó)有資產(chǎn)的監(jiān)管責(zé)任 和運(yùn)行所需的成本費(fèi)用 ，項(xiàng)目承包方負(fù)責(zé) 項(xiàng)目 的 日常 維護(hù)、 正常 運(yùn)行和環(huán)保達(dá)標(biāo)責(zé)任。 3105 ㎡燒結(jié)機(jī)現(xiàn)機(jī)頭電除塵旁的場(chǎng)地，完全可以滿足該項(xiàng)目建設(shè)所需的場(chǎng)地。 此外，該項(xiàng)目的燃動(dòng)力不需增加，而且有助于減少公司的能耗。 8 GWD 氨法煙氣脫硫 及其收集 工藝不會(huì)生成新的粉塵，反而微量削減粉塵排放，但對(duì)除塵器的要求較高 。 . 機(jī)頭系統(tǒng)脫硫除塵改造后的阻力平衡問(wèn)題 下列計(jì)算，是考慮摘除進(jìn)口主煙道上的旋風(fēng)除塵器為前提的。 （ 2）新增加的脫硫除塵系統(tǒng)產(chǎn)生的阻力損失 新增脫硫裝置的阻力損失為 350Pa 左右；新增脫硫副產(chǎn)物的阻力損失為 200Pa 左右； （ 2）新煙道系統(tǒng)產(chǎn)生的阻力損失 《燒結(jié)設(shè)計(jì)手冊(cè)》推薦煙道風(fēng)速為 12～ 18m/s。彎頭產(chǎn)生的局部阻力系數(shù)為 ，每個(gè)彎頭產(chǎn)生的阻力為 74Pa。新系統(tǒng)需增加兩個(gè) 90176。 二、原電除塵系統(tǒng)阻力分析 原設(shè)計(jì) 150m2電除塵器電場(chǎng)斷面風(fēng)速設(shè)計(jì)值 1m/s，對(duì)應(yīng)的除塵器阻力 294Pa。 原設(shè)計(jì)大煙道經(jīng)過(guò)旋風(fēng)除塵器，旋風(fēng)除塵器對(duì)應(yīng)的阻力損失為750～ 20xx Pa，按 750Pa 計(jì)算，原電除塵系統(tǒng)在現(xiàn)在工況下系統(tǒng)產(chǎn)生的阻力損失為： 353+750=1103Pa。如果將原電除塵器進(jìn)出口煙道進(jìn)行改造，系統(tǒng)阻力損失還進(jìn)一步減少。對(duì)原進(jìn)口煙道和擴(kuò)容改造后的 180 ㎡機(jī)頭電除塵器來(lái)說(shuō)，沒(méi)有任何影響，依然維持現(xiàn)有工作狀況。 新增脫硫裝置，其內(nèi)腔為不銹鋼復(fù)合鋼板，作為化學(xué)主反應(yīng)區(qū)，已經(jīng)進(jìn)行了防腐處理，其配套的儲(chǔ)液罐內(nèi) 部也采取呋喃玻璃鋼三油兩布的方式進(jìn)行了防腐。 由于脫硫裝置的存在，且不論其脫硫效率如何。此外，氨法脫硫的副產(chǎn)物是硫酸銨和亞硫 10 酸銨氨，化學(xué)活性較小呈弱堿性，對(duì)金屬基本無(wú)腐蝕。 . 建設(shè)工期與現(xiàn)生產(chǎn)的交叉影響 本項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，建設(shè)工期劃分為三個(gè)階段。期間對(duì)現(xiàn)有生產(chǎn)無(wú)任何影響，屬于離線改造階段。需燒結(jié)機(jī)停機(jī)，屬于在線改造階段。如果順利，對(duì)生產(chǎn)無(wú)影響。 11 2. 項(xiàng)目 的主要技術(shù)方案 . 項(xiàng)目總包工作范圍 XX 股份公司燒結(jié)廠 3105 ㎡燒結(jié)機(jī)煙氣脫硫除塵改造工程為交鑰匙工程，由 承包方 負(fù)責(zé)實(shí)施。包含本體及其附屬裝置、輔助設(shè)備的功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造、供貨、安裝、調(diào)試、試運(yùn)行、性能試驗(yàn)、驗(yàn)收、培訓(xùn)及技術(shù)服務(wù)等方面的要求。 該工程的基本 內(nèi)容包括： ⒈采取主煙道短接方法，拆除現(xiàn)機(jī)頭電除塵器與主抽風(fēng)箱間的旋風(fēng)除塵器。 ⒊采用 GWD 氨法脫硫技術(shù)，在現(xiàn)機(jī)頭電除塵器與主抽風(fēng)機(jī)間，增設(shè)脫硫及其副產(chǎn)物收集系統(tǒng)。 12 負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的承包營(yíng)運(yùn)，力爭(zhēng)成為國(guó)家脫硫示范項(xiàng) 目，爭(zhēng)取國(guó)家環(huán)保優(yōu)惠政策的支持。 SO2最高允許排放濃度 100mg/Nm3，噸產(chǎn)品排放限值 。 . 項(xiàng)目的主要設(shè)計(jì)依據(jù)和原則 . 主要設(shè)計(jì)依據(jù) ⒈國(guó)家酸雨和二氧化硫污染防治“十一五”規(guī)劃 ⒉主要污染物總量減排核算細(xì)則（試行） ⒊《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 燒結(jié)（球團(tuán)）》（征求意見(jiàn)稿） ⒋ GB5040620xx《鋼鐵工業(yè)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》 ⒌ HJ/T18920xx《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 鋼鐵行業(yè)》 ⒍ HJ/T42620xx《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 鋼鐵行業(yè)（燒結(jié)）》 ⒎ GB 5040220xx《燒結(jié)機(jī)械設(shè)備工程安裝驗(yàn)收規(guī)范》 ⒏ GB5040820xx《燒結(jié)廠設(shè)計(jì)規(guī)范》 ⒐《鋼鐵行業(yè)除塵工程技術(shù)規(guī)范》（征求意見(jiàn)稿） ⒑《鋼鐵企業(yè)采暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 . 總的設(shè)計(jì)原則 ⒈貫徹 “安全可靠，經(jīng)濟(jì)適用，符合國(guó)情 ”的工程技術(shù)方針。 ⒋工程設(shè)計(jì)考 慮防塵、防腐蝕、防噪音等措施，滿足國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。 ⒍觀察、監(jiān)視、維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行人員數(shù)量少。 . 系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 的 基礎(chǔ)參數(shù) 本工程的主要除塵脫硫工藝指標(biāo)，根據(jù) XX 股份公司的 生產(chǎn) 要求，結(jié)合現(xiàn)行國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以及當(dāng)前除塵脫硫技術(shù)水平確定?？紤]運(yùn)輸費(fèi)用?？紤]副產(chǎn)物提取、包裝和運(yùn)輸費(fèi)用。整個(gè)過(guò) 程不產(chǎn)生廢水，也不產(chǎn)生任何工業(yè)廢渣的脫硫工藝，副產(chǎn)品是硫酸銨化肥，可直接出售。 GWD 氨法脫硫技術(shù)在 燒結(jié)機(jī) 上應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是： ⒈脫硫效率高。 ⒉節(jié)能顯著。 105m2燒結(jié)機(jī)脫硫裝機(jī)容量為 200 千瓦，脫硫?qū)嶋H運(yùn)行電耗每小時(shí)不超過(guò) 100 千瓦。采用煙道和電收集器組合中安裝，在國(guó)內(nèi)同規(guī)模的脫硫裝置中占地面積最少。 GWD 氨法脫硫技術(shù)通過(guò)電收集器將脫硫副 產(chǎn)物回收，燒結(jié)礦煙塵分離回收后可返回?zé)Y(jié)原料庫(kù)，產(chǎn)物可制造成硫銨肥料；實(shí)現(xiàn)完全意義上的零排放。 ⒌適用多種含硫量的原料 。 ⒍ 脫硫 裝置和脫硫管道 不易結(jié)垢。 ⒎不需設(shè)旁路煙道，采取全煙氣脫硫。 16 ⒏操作維護(hù)簡(jiǎn)單。 ⒐系統(tǒng)阻力小。系統(tǒng)建造時(shí)，能充分利用原引風(fēng)機(jī)壓頭的富裕量，一般不需更換引風(fēng)機(jī)。同時(shí)確保鋼廠安全穩(wěn)定運(yùn)行。在滿足脫硫排放的同時(shí)，具有一定的脫除二氧化氮能力。 ⒓實(shí)行 DCS 系統(tǒng)與二氧化硫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)控脫硫達(dá)標(biāo)排放。 GWD 氨法脫硫主要反應(yīng)方程式： ◆物理吸收：二氧化硫溶于水生成亞硫酸 (二氧化硫＋水→亞硫酸 ) 反應(yīng)式： SO2＋ H2O→H 2SO3 ◆化學(xué)吸收：氨水與亞硫酸生成亞硫酸銨 (氨水＋亞硫酸 =亞硫酸銨＋水 ) 反應(yīng)式： 2NH3 用 DCS 系統(tǒng)控制流量，經(jīng)過(guò)泵送入脫硫反應(yīng)器中的霧化器，在脫硫裝置中進(jìn)行硫氨反應(yīng)達(dá)到脫硫效果。 脫硫產(chǎn)物在收集器內(nèi)回收。 在整個(gè)脫硫過(guò)程中利用煙道尾部安裝的二氧化硫檢測(cè)裝置，對(duì)外排煙氣進(jìn)行在線二氧化硫檢測(cè)，用檢測(cè)到的二氧化硫量轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)反饋到 DCS 顯示屏上。 18 . 脫硫主要設(shè)計(jì)技術(shù) 經(jīng)濟(jì) 指標(biāo) （一）脫硫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原始參數(shù) （現(xiàn) 工況 ） ： 60 104m/h～ 66 104m/h； 煙氣溫度（現(xiàn) 工況 ）： 120～ 140℃； 粉塵濃度（現(xiàn) 工況 ）： 300～ 400mg/m3； SO2濃度（現(xiàn) 工況 ）： 800～ 1000mg/m3； （ 二 ）當(dāng)?shù)?脫硫系統(tǒng)的排放 要求 ： 根據(jù) GBXXXX200X《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 燒結(jié)（球團(tuán)）》（見(jiàn)附件）（將部分代替 GB90781996 和 GB162971996） 出 口的 煙氣溫度（標(biāo)態(tài)）： 80～ 120℃； 出 口的 粉塵濃度（標(biāo)態(tài)）： ≤ 50mg/m3； 出 口 的 SO2濃度（標(biāo)態(tài)）： ≤ 100mg/m3； （ 三 ） 脫硫系統(tǒng)的運(yùn)行 技術(shù) 指標(biāo) ： 550～ 650 ㎏ /h； ：≥ 90%； ： 500～ 600 ㎏ /h； 3960～ 4752 噸 /年（按 330 天記）； 4. SO2的排放量： 35～ 45 ㎏ /h； 277～ 356 噸 /年（按 330 天記）； 5. SO2脫除的用純 NH3量： 270～ 330 ㎏ /h； 2138～ 2614 噸 /年（按330 天記）； 20%濃度 NH3 H2O時(shí)的使用量： 5500～ 6500㎏ /h； 43560～ 51480噸 /年（按 330 天記）； 20%濃度 NH3 H2O 的用水量： 4000～ 5000㎏ /h； 31680～ 3960 噸 /年（按 330 天記）； ，亞硫酸氨與硫酸銨的比例按 3： 7 計(jì)算 （取決于燒結(jié)煙氣的含氧量、分氣壓和反應(yīng)溫度） ，脫硫混合產(chǎn)物的量為 800～ 1000 ㎏ /h； 6336～ 7920 噸 /年（按 330 天記） . 脫硫工藝流程圖 詳見(jiàn) 承包方的《 XX 股份公司燒結(jié)廠三號(hào) 105 ㎡燒結(jié)機(jī)脫硫工程初步設(shè)計(jì)方案》 。 . 主要工藝設(shè)備 . GWD 氨法煙氣脫硫裝置 一、脫硫系 統(tǒng) 配備 1 套脫硫裝置，由 12 條支路構(gòu)成。 濃氨罐、清水罐和調(diào)配罐的容量均為 80m3。 供氨系統(tǒng)按單元制設(shè)置，即配置 15 臺(tái)噴氨泵（ 3 用 1 備）。 三、回收系統(tǒng)：采用寬間距柔性電收集器（見(jiàn)后）。 . 脫硫副產(chǎn)物電收集器 為了保證脫硫后煙氣顆粒物排放濃度≤ 50mg/Nm3，回收裝置選用高效、低阻的 三 電場(chǎng) 180 ㎡ 靜電除塵器。電收集器灰斗下， 23 設(shè)三個(gè)集合刮板機(jī)，一個(gè)切出刮板機(jī)。加濕機(jī)選用 YJS450X 型。 . 工藝系統(tǒng)的布置 . 建設(shè)場(chǎng)地及動(dòng)力接口 脫硫裝置位于 三號(hào)燒結(jié)機(jī)廠房 與 現(xiàn) 150 ㎡機(jī)頭 電除塵器旁，詳見(jiàn)承包方的《 XX 股份公司燒結(jié)廠三號(hào) 105 ㎡ 燒結(jié)機(jī)脫硫工程初步設(shè)計(jì)方案》 。脫硫系統(tǒng) 380V 電源 ，不需專用設(shè)置 的變壓器提供。 現(xiàn)三號(hào)燒結(jié)機(jī)主廠房，有水源和蒸汽管路，可以直接接駁使用。現(xiàn)三號(hào)燒結(jié)機(jī)主廠房，有壓縮空氣，但壓力不足，需增設(shè)一臺(tái) 3m3/分鐘 的空壓機(jī)作為補(bǔ)充。 必須滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范”。 本次脫硫配套工程所有的建構(gòu)筑物均布置在燒結(jié)廠三號(hào)燒結(jié)機(jī)現(xiàn)有區(qū)域以內(nèi)。除塵器場(chǎng)地作地面硬化，泵房配有通往道路的出入口，并合理利用燒結(jié)廠廠區(qū)原有的規(guī)劃道路來(lái)滿足運(yùn)輸。詳見(jiàn)平面圖。 . 道路布置 廠內(nèi)既有道路根據(jù)生產(chǎn)、生活及消防的需要已設(shè)置完成，本次脫硫配套工程建筑物可利用原廠內(nèi)道路系統(tǒng)，不再新增道路。脫硫工程的生產(chǎn)污水、廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排入老廠污水管網(wǎng)，雨水管道排入廠內(nèi)原有雨水管網(wǎng)。 . 預(yù)期目標(biāo)與 項(xiàng)目承包方 承諾 . 預(yù)期目標(biāo) ⒈通過(guò)采用高效節(jié)能的寬間距柔性電除塵系統(tǒng)對(duì)現(xiàn) 150 ㎡機(jī)頭電除塵器進(jìn)行擴(kuò)容改造，全面滿足將頒 布執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBXXXX200X《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 燒結(jié)（球團(tuán)）》、 HJ/T 42620xx《清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 鋼鐵行業(yè)（燒結(jié)）》和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼鐵行業(yè) 25 除塵工程技術(shù)規(guī)范》的要求。 ⒊實(shí)現(xiàn)脫硫除塵系統(tǒng)解決方案，較其他脫硫除塵解決方案顯著節(jié)能。 . 承諾的工程效果 承包方 承諾的工程效果是： 承諾并保證改造完成后達(dá)到：“國(guó)家環(huán)?？偩汁h(huán)辦函 517 號(hào)文件《關(guān)于下達(dá)鋼鐵行業(yè)污染物系列排放國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定任務(wù)的通知》，自 20xx 年 7 月 1 日起執(zhí)行《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)燒結(jié)（球團(tuán)）》外排濃度 “顆粒物最高允許排放濃度 50mg/Nm3，噸產(chǎn)品排放限值 ?！钡囊?。脫硫副產(chǎn)物可以實(shí)現(xiàn)零排放。采用寬間距柔性電除塵器技術(shù)對(duì)現(xiàn) 150 ㎡機(jī)頭電除塵器進(jìn)行增容改造，維持現(xiàn)電除塵器的輸灰系統(tǒng)、灰斗和聲波清灰裝置；在保持現(xiàn)電除塵器的長(zhǎng)度和寬度不變的前提下，更新現(xiàn)電除塵器電場(chǎng)結(jié)構(gòu)和氣流分布系統(tǒng)，將電除塵器箱體提高 2 米左右，將電除塵器有效截面積增至 180 ㎡，使之成為單室三電場(chǎng) 180 ㎡電除塵器，保證其出口粉塵濃度≤ 90mg/Nm3。工程實(shí)施時(shí)，對(duì)原電除塵器輸灰系統(tǒng)和聲波清灰裝置進(jìn)行檢修。這樣才可能實(shí)現(xiàn)電除塵的全電暈無(wú)火花收塵機(jī)制，解決電暈線結(jié)瘤現(xiàn)象，使電暈線始終保持原始設(shè)計(jì)狀態(tài)。 ㈣引進(jìn)慣性收塵和斜氣流分布機(jī)制