郭  凱

（方大九鋼煉鐵廠）

摘  要  本文主要是針對(duì)九鋼煉鐵廠燒結(jié)煙氣脫硫由于處理效率下降影響導(dǎo)致燒結(jié)機(jī)停機(jī)檢修頻繁，嚴(yán)重影響燒結(jié)作業(yè)率，且限制了高硫低價(jià)礦用量，嚴(yán)重制約公司效益提升。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有脫硫系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查分析，采取了系列相關(guān)措施后，脫硫效率有明顯提升。

關(guān)鍵詞  燒結(jié)  脫硫  煙氣  效率

九江萍鋼鋼鐵有限公司煉鐵廠現(xiàn)有180m2*2燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)線及238m2燒結(jié)生產(chǎn)線，采用抽風(fēng)燒結(jié)技術(shù)，年生產(chǎn)燒結(jié)礦能力超過(guò)700萬(wàn)t。公司注重環(huán)境保護(hù)，嚴(yán)格遵守國(guó)家環(huán)境保護(hù)相關(guān)法律，按照相關(guān)政策要求，積極投入，配套了燒結(jié)煙氣脫硫系統(tǒng)，東西區(qū)燒結(jié)煙氣濕法脫硫分別于2013年12月、2014年10月投產(chǎn)，加強(qiáng)對(duì)燒結(jié)煙氣脫硫處理和污染物排放的控制。在實(shí)際生產(chǎn)中，該系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生噴嘴堵塞、霧化率不高、粉塵濃度高等問(wèn)題，嚴(yán)重影響對(duì)燒結(jié)煙氣的處理效果。煉鐵廠針對(duì)此問(wèn)題，結(jié)合燒結(jié)煙氣實(shí)際特點(diǎn)和脫硫系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，積極改進(jìn)，妥善處置，明顯改善該問(wèn)題。 

1  脫硫效率降低原因分析

2015年以來(lái)，由于國(guó)家環(huán)保要求加強(qiáng)，燒結(jié)煙氣同步率增加，且本廠燒結(jié)產(chǎn)能需求較大，由于每次燒結(jié)主機(jī)計(jì)劃?rùn)z修以 12-16 小時(shí)為主，脫硫系統(tǒng)在此時(shí)間段內(nèi)無(wú)法完成全部檢修項(xiàng)目，致使脫硫系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)清理工作，嚴(yán)重影響脫硫效率，為保證煙氣達(dá)標(biāo)排放，脫硫入口硫控制標(biāo)準(zhǔn)由2500mg/Nm3下調(diào)至 1200mg/Nm3以內(nèi)，造成燒結(jié)配礦成本上升，不利于鐵水成本的控制，脫硫系統(tǒng)負(fù)荷大，造成設(shè)備運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)，嚴(yán)重影響了燒結(jié)脫硫煙氣下降，2017年煉鐵廠燒結(jié)煙氣脫硫由于處理效率下降影響導(dǎo)致東區(qū)燒結(jié)停機(jī)檢修影響4285min（單機(jī)核算），西區(qū)3126min；影響燒結(jié)礦產(chǎn)量：38213噸，且嚴(yán)重制約高硫低價(jià)礦使用，限制了公司效益提升，經(jīng)詳細(xì)調(diào)查分析后，影響本廠燒結(jié)煙氣脫硫效率提升的主要原因有以下幾點(diǎn)：

（1）噴淋層噴嘴堵塞漿液利用效果差

由于濕式鈣法脫硫系統(tǒng)結(jié)垢行業(yè)性難題還沒得到有效解決等情況，目前脫硫噴淋系統(tǒng)結(jié)垢嚴(yán)重，影響脫硫效率大幅下降，且本廠噴淋層經(jīng)前期多次檢修開孔切割粘接后，噴淋層管道存在開裂和粘接口脫落等問(wèn)題，進(jìn)一步影響漿液利用，是造成脫硫效率下降的主要原因。

（2）塔底積料及高粉塵影響

本廠脫硫投運(yùn)以來(lái)，長(zhǎng)期存在塔底積料過(guò)多、粉塵含量高問(wèn)題，近期生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)，電除塵器一直不能正常工作，煙氣中煙塵含量始終超標(biāo)，超出脫硫入口要求粉塵濃度150mg/m。大部分在300mg/m左右。粉塵成分復(fù)雜，主要有FeO、SiO2、A1O、CaO、MgO、C、S、FeO、K2O、Na2O、ZnO。煙氣經(jīng)過(guò)吸收塔洗滌脫硫后，一般可達(dá)到80％以上的除塵效率。煙塵對(duì)脫硫系統(tǒng)有副作用，由于大量煙塵進(jìn)入吸收塔內(nèi)，導(dǎo)致很多AlO進(jìn)入吸收塔漿液內(nèi)。煙氣中含有大量的HC1及HF氣體均易溶于水，與漿液中溶解的AlO發(fā)生反應(yīng)，特別是Al與F一均有很強(qiáng)的活性，極易配對(duì)形成不溶性氟化鋁膠狀絡(luò)合物。此種絡(luò)合物會(huì)將石灰石顆粒包裹住，嚴(yán)重阻礙石灰石與SO之間的反應(yīng)，造成吸收塔漿液中毒，降低脫硫效率。

（3）燒結(jié)過(guò)程影響

燒結(jié)過(guò)程穩(wěn)定性影響，燒結(jié)過(guò)程波動(dòng)造成煙氣成分變化，主要為燒結(jié)終點(diǎn)波動(dòng)，造成脫硫參數(shù)調(diào)整頻繁或不到位，影響脫硫效率提高。

（4）脫硫廢水氯離子過(guò)高

2017年脫硫廢水氯離子偏高，平均達(dá)到17584mg/L，嚴(yán)重影響循環(huán)泵及塔體使用壽命，造成設(shè)備頻繁檢修階段性脫硫效率下降，在濕法脫硫系統(tǒng)的吸收塔槳液中，氯化物存在的最主要產(chǎn)物就是氯化鈣，隨著鈣離子濃度的不斷增加，石灰石的溶解反應(yīng)就會(huì)受到限制，液相的堿度會(huì)隨之降低，那么吸收塔內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)也會(huì)被抑制，二氧化硫的去除率就會(huì)受到影響。氯離子的擴(kuò)散系數(shù)增加，那么吸收塔槳液中的硫酸根離子就會(huì)被排斥，無(wú)法實(shí)現(xiàn)二氧化硫正常的化學(xué)吸收和物理吸收，脫硫反應(yīng)就無(wú)法順利進(jìn)行了，大大的降低了系統(tǒng)整體的脫硫效率。

2  提升脫硫效率采取措施

2018年本廠燒結(jié)立足自我，總結(jié)以往脫硫運(yùn)行過(guò)程中的不足，采取了一些列措施來(lái)改善脫硫效率，效果明顯，具體措施和對(duì)比情況如下：

（1）噴淋系統(tǒng)恢復(fù)

2017年10月份，利用檢修時(shí)間，燒結(jié)車間通過(guò)對(duì)噴淋層及噴嘴進(jìn)行詳細(xì)檢查清堵并修復(fù)，共計(jì)清理并更換堵塞噴嘴超過(guò)200個(gè)，特別是針對(duì)最底層長(zhǎng)期未清理噴嘴進(jìn)行了徹底清理，清理后脫硫效率提升效果明顯。

（2）嚴(yán)格控制脫硫工藝參數(shù)

2018年通過(guò)本廠脫硫長(zhǎng)期實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，不斷總結(jié)和優(yōu)化過(guò)程控制參數(shù)，制定了PH值、粉塵含量、漿液粒度等參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如PH值由前期5.5-6.0調(diào)整至5.0-5.8，粉塵含量嚴(yán)格控制≦15mg/m3，漿液粒度≦250目控制到98%以上等，大幅改善了脫硫塔運(yùn)行狀況，提高了脫硫效率。

（3）漿液置換、廢水排放

2017年以來(lái)，為降低脫硫塔內(nèi)氯離子含量，在原有脫硫廢水外排基礎(chǔ)上，燒結(jié)車間積極進(jìn)行脫硫廢水外排改造，17年底東西區(qū)各建成脫硫廢水沉淀池一座，廢水外排由前期的不定期排放做到了制定周期排放，另外內(nèi)部組織安裝廢水外排管道接至配料石灰消化處，可每小時(shí)消化脫硫廢水10噸左右，大大改善了脫硫廢水外排條件，2018年脫硫漿液氯離子含量基本控制在12000mg/L以下，大幅度延長(zhǎng)了脫硫設(shè)備使用壽命和改善了塔內(nèi)脫硫條件。

（4）燒結(jié)機(jī)過(guò)程控制

燒結(jié)過(guò)程方面主要是加強(qiáng)過(guò)程控制穩(wěn)定性進(jìn)一步提高了燒結(jié)終點(diǎn)過(guò)程的穩(wěn)定，同時(shí)針對(duì)配礦穩(wěn)定、停開機(jī)操作、在線更換臺(tái)車操作等做出要求，以減少正常生產(chǎn)過(guò)程中的煙氣溫度、成分波動(dòng)，保證脫硫設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及穩(wěn)定脫硫效率。

3  效率提升后效果分析

（1）脫硫效率提升，作業(yè)率上升

通過(guò)采取上述系列措施后，2018年本廠燒結(jié)除正常配合脫硫同步檢修外，已杜絕脫硫未同步停機(jī)和因脫硫系統(tǒng)運(yùn)行不暢造成的非計(jì)劃停機(jī)，燒結(jié)生產(chǎn)穩(wěn)定性有明顯提升。

（2）高硫礦使用量增加，鐵前成本下降明顯

2018年燒結(jié)累計(jì)噸礦較2017年提高使用47.58kg硫酸渣，產(chǎn)生效益明顯。

4  結(jié)論

2018年計(jì)劃通過(guò)摸索并應(yīng)用塔內(nèi)煙氣均布技術(shù)，改善煙氣與脫硫漿液狀態(tài)，提高脫硫效率；強(qiáng)化工藝過(guò)程控制管理。將脫硫處理達(dá)標(biāo)排放能力提升并控制到平均1484mg/Nm3，創(chuàng)效明顯；通過(guò)對(duì)此項(xiàng)目的落實(shí)和摸索，可健全對(duì)新建脫硫塔的操作參數(shù)控制，新塔投入使用后脫硫效率基本保持98%以上。