石灰-石膏法烟气脱硫技术实践

一重技术　没ｉｌ｜　汁辣　一．　１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１６７３－３３５５．２０１７．Ｏ１．００５　石灰一石膏法烟气脱硫技术实践　姜秀玲　摘要：以某铁矿球团烟气脱硫一嘲　项Ｈ为例．介绍球　烟气脱硫技术的特点。提『｛Ｊ通过调整循环浆液ｐＨ值、液　气比、石灰浆液浓度等参数来保障脱硫系统高效稳定运行的方法，新脱硫项目投入运行后环保效果非常明显。　关键词：球团；烟气脱硫；石灰一　膏法　中图分类号：Ｘ７０１．３文献标识码：Ａ文章编号：１６７３—３３５５（２０１７）０ｌ一０００５—０３　Ｐｒａｃｔｉｃｅ　ｏｆ　Ｗｅｔ　Ｌｉｍｅｓｔｏｎｅ—Ｇｙｐｓｕｍ　Ｆｌｕｅ　Ｇａｓ　Ｄｅｓｕｉｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｊｉａｎｇ　Ｘｉｕｌｉｎｇ　Ａｂｓｔ　ｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｔａｋｅｓ　ｔｈｅ　ｆｌｕｅ　ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｎ）ｒ目ｎ　ｉｒｏｎ（ｉｒｅ　ｐｅ！Ｉｅｌｉｚｉｎｇ　ｐｌａｎｔ　ａｓ　ｅｘａｍｐｌｅ　ｔｏ　ｄｅｓｅｒｉｂｅ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｌｕｅ　ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｆｏｒ　ｐｅｌｌｅｔｉｚｉｎｇ　ｐｌａｎｔｓ．Ｔｈｅ　ａｄｊｕｓｔｎｌｅｎｔ　ｏｆ　ｓｌｕｎ－ｙ　ｐＨ　ｖａｌｕｅ，ｌｉｑｕｉｄ—ｇａｓ　ｒａｔｉｏ　ａｌｌｄ　ｌｉｍｅ　ｓｌｕｎｗ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｃａｎ　ｅｌｌａｍｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ａｎｄ　ｓｔａｂｌｅ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｔｔｌｅ　ｇａｓ　ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｍｉｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｓｔｅｅｌ—ｍａｋｉｎｇ　ｓｉｇｎｉｆｉｅａｎｄｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｅｌｌｅｔｉｚｉｎｇ；ｆｌｕｅ　ｇａＳ　ｄｅｓｕｌｉｆｕ＇ｉｚａｌｉｕｎ；１ｊｎ１ｅｓｔｔ１ｎｅ—ｇｙｌ１ｓｕＨ１　如今，我　已经是钢铁乍　的大　．．而钢铁　业是我　仅次于电力行业的污染物排放大户，　主要产品为铁精矿粉、氧化球团　球【才】烧结系统由　链篦机、回转窑、环冷机组成　链篦机将乍球干燥　和预热；通过旧转窑进行高温烧结，使球　结；　再ｒｈ环冷机对烧结球进行＿冉氧化和冷却。陔厂原有　尤其烧结球【才Ｊ　ｌ　序的二氧化硫排放量占到了钢铁　企业排放总量的４０％以上…。ｆｆｉｆ　住“十　＿二五”期　闸，圉家埘钢铁行业的环保　求必将　为严格　设施中对从链算机一回转窑排放　的娴气采用旋转　Ｉ喷雾干燥法的脱硫　艺已兀法适　新的环保要求，　为了遵守国家环保法律．确保烟气『ｆｌ的ＳＯ：及烟尘　满足最新排放标准的要求，必须新增圯进的脱硫配　套１一艺设施　铁矿公司针对随着矿…开采深度增　加，矿石中硫含璇ｔ｝王在不断增多的趋势，结合现场　空间紧张，新增没施的施■　期短等特点，充分利用　公司白有生白灰粉等条件，最终决定采用以生百灰　粉作为脱硫剂的　耿一　膏法脱硫　艺　陔项目已　于２０ｌ６年底投产运行　随着环境保护力度的不断加大，截止２０１５年底，　我同安装脱硫设施的烧结机的而积已经增加到　ｌ３．８万平力　米　内钢厂烧结球　采用的脱硫技　术主要借峪电厂应用成熟的　艺，其脱硫技术　‘　法（　厌／（７灰　一石膏法、双饿法、钠碱法、氨　法、氧化镁法、离子液法等）、Ｉ：法（活性炭一体　化十法、循环流化床法等）、　１：法（旋转喷雾法　等）　湿泼焖气脱硫以其脱硫效率高，运行稳定，　呵操作性强，脱硫剂来源广泛等优点成为钢厂州　气脱硫的卞流技术　、以石灰作为脱硫剂的石灰一　膏法在钢厂仃荷广泛应用Ｉ　，　２　基本原理　白灰一石膏法脱硫ｆ　艺是利用熟行灰浆液吸收　烟气中的ＳＯ！等酸性气体。由于Ｃａ（ＯＨ）　的溶解　度很小，所以陔过程实为吲体粒子微溶的气、液、　ｌ　立项背景　【　西粜铁矿球幽厂采用链能机一回转窑Ｔ艺．　１．一重集刚人连ｒ　建设有限公司１　师，　宁２４‰大连　Ｉ　１６０３１　２０ｔ７年第１期（总１７５期　ｙｚｊｓ＠ｃｆｈｉ　ｃｏｍ　ＣＦＨｔ　过　ｆ　跨铃　Ｉ州一　什¨々质一Ｊ互Ｊ、　体系、　ｒ　卡，Ｊ　等１　／刈‘　厌　法脱　硫传质一Ｊ　过　进　ｒ实验研究　的化　、　：　（１），卜　从熟化、溶　懈ｆ三ｊ　【：Ｈ（）＋ｌ　Ｉ！（）＋（：￡ｌ（（）Ｉ　Ｉ）！　（：ａ（０１ｔ）　…　（：｝１１　＋２（）¨（液十ｌ　Ｉ　Ｊ）　（２）　怵扩敞‘ｊ溶解（　卡ＩＩ『５Ｉ１．Ｊｊ）　Ｓ（）　＋ｔ　ｌ　（）～　ｌ　Ｉ　（）　Ｉ　（）ｒ－－＊ｔ　Ｉ　＋１　ＩＳ｛）　ＩＩＳ（）　２１ｒ＋　（）　（３）　的Ｊ　成　Ｃａ　＋Ｓ（）　（：　ｌ　（）　Ｃｉ１　＋２ｔｔＳ（）　（　（ＩＩＳ（）　）　（）Ｉｔ＋ＩＩ　｝ＩＩ！（）　（４）瓴化过　（）　：＋（）　～｝２　（）４　２１ｔ　【）　十（｝２＂２１ＩＳ｛）　（５）结。　＾过　（：　１　（）Ｊ＋２Ｉ１　２｛）一＇（　：ａ　（）４‘２Ｉｔ！（）　３工艺概况　３．１　工艺参数　陔悦硫Ｉ　系统ｆ１９　Ｊ４Ｚ￣ｆｉ　汁参数（　１）　ｔ　指ｆ，ｊ　（　２）　表１原始工艺参数　流ｆＩ｝　０　Ｊ逻人Ｉ『　（１　浓Ｊ笾人Ｉ　Ｉ烟　浓Ｊ叟人Ｉ　Ｉ禽钒ｕＩＩｉ．　【ｆ１ｌ　ｌｈ）　（　１　）　（ｍ￣／＂，ｄｍ　）　（『１ｌｇ／　ｌＩ　】）　（％）　３－２工艺流程　Ｊ』＝『｛＇ｉ　；２疏Ｉ　系统｝　…以卜儿个分系统纠【成：　系统、浆液制　系统、ｓ（）：ｌＩＪ安收系统、　，　脱水系统、，ｔ１　仪　及　线　Ｉ／ｃ　＂ｌ！ｌＩ系统等Ｊ（　１）、　（１）烟气系统　４：ＩＪ：１　系统　彳ｆ增ＪＩＬ　ＪｘＬ４￣）Ｌ、　板ｆＪ、膨胀　图１　工艺流程示意图　、娴道及支架　．　该脱硫系统的运ｉ　７１２Ｉ【　约２　０００　Ｉ｝ａ，ｆｈ　ｆ　Ｊ　仃　抽风机的余ＪＩｉ不能ｆ芮址新增ｌ　岂系统的衙　，敝　后　新增一　静ＩＩ　ｆ渊轴流风机』｝｛以妃服系统的『５｝【　／Ｊ，　娴　（，ｆ：７７Ｉ，。ｔ，１ｌ￣ｌ气）ｆＪ［！Ｉｌ　仃，负　将　旋转　喷雾ｆ：燥　的入ｆ　道　换转ｍ，将　气，』…｛娴道　争吸收塔　人Ｉ　Ｉ旁路　板利川　仃　件　（２）浆液制备系统　浆液川箭系统包括，卜　厌储仃、川浆、供浆儿　个ｌ　艺段　ｑｉ　厌粉…罐１　运输至厂１人Ｊ，ｉｔｔ　力输送没舒　送　粉仓储仃　下料系统　圳成一定浓度的　厥　浆液，经过热化　，储仃　浆液箱ｒｔ　，最后｛如浆液　输送泵送至吸收塔和衙环　的入门。　（３）ＳＯ！吸收系统　（）。吸收系统址脱硫装　的核心系统，采』｝】就　地　制氧化技术、、　收塔设计为喷淋、Ｉ』ｌ支收和氰化　一体的ｌ　塔结构，ｉ＿ｔ．－ｉｆ　Ｊ　筚低，　液ｇ．７，ｆｉｉ￣ｆ，传热　传质推动　犬等优点．吸收塔顶部建　娴　，　塔　合一结构　待处　的　气绛增Ｈｉ风机进入　Ｌ　１　Ｉｔ为　ｌ０．８　ｒｎ的ｌ及ｌ收塔。ｊ　淋的　灰浆液逆流接　触，炯气ｒ｛，的ｓ（）：被吸收ｊ｛：发，｝ｉ化　反Ｊ、　，　卜成，Ｉ７　硫酸钙，、Ｉ　硫陋钙被继续氰化成硫峻钙　．／Ｉ：Ｊ￣｛ｌ＇１　Ｊｉｔ，０　Ｊ　物　通过排浆泵排入１，ｆ；ｆｔ；脱水系统。　净化　的　娴气ｍ塔顶｝｛Ｉ　ｑｌｈｌ（７０　ｍ离）排人大气　吸收塔　Ｉ～部Ｉ！ｔ　Ｆｉｆｉｆ　分为氧化　、喷淋　、除劣　ｆ及Ｉ收　系统　没５　循环　（２　４００　ｒｎ　／Ｉ１・台），以　冗制　运ｉ　，除雾器采川一级僻Ｚ；＋ｉＪ￣ｆ级　脊式．除雾器　Ｆ游　旋流　（４）石膏脱水系统　脱水系统分　…级脱水４ｇｌ；２２级脱水一‘级　脱水也折：　旋流器、溢流衔、溢流泵等；　二级　脱水系统包括：ｒｃ　皮，Ｈｒ｛Ｉ，－　兄￣ｚ水机、　、滤液箱　和滤液泵　．脱水　的　ｌｌＩ５：　水ｌｉＪ：／ｂ　ｆ　ｌ０％（ｗｔ），送　入　齿　０｝　：　，ｍ卜　返至厂外进行综合利刷　溢　流液和滤液被送ｌＩ１１ｌｌ及收塔作为补允水，以维持Ｉ吸收　塔１人】的液Ｉｌｆｆｌ、　衡　２０１　７　Ｅ第１期（总１　７５驯　２５　ｙｚｔｓ＠ｃｆｈｉ．ｃｏｍ　救　聃ｇ　　一重技术　（５）电气仪控及在线监测系统　该娴气脱硫项目的自动控制系统采用西门子　ｓ７—４００ＰＩ　（：一脱硫系统前后设炯气在线监测仪，对　进…ｕ炯气进行实施监测？其中的入口往线监洲仪　利用已有设备　３．３运行效果　仃灰一石膏法脱硫丁艺系统投入运行后．经过　生产实践证明该系统能够保汪球团的正常生产，在　线监测数据结果均能够满足　铁烧结、球团　业　大气污染物排放标准》（ＧＢ２８６６２—２０　１　２）要求　４　系统运行质量探讨　４．１　液气比　液气比是脱硫浆液循环量与处理娴气体积流量　之比，是影响脱硫效率的重要参数之。崔向丽等Ｉ　分析了影响液气比的因索。液气比过小会使脱硫效　率下降，液气比过大，不仅耗能增大，而日．还会使　烟气带水，进而增加系统的耗水量。喷淋层数即循　环泵运行数量，对脱硫系统的运行效果有重要影　响　数量过少达不到脱硫效果，而数量过多不仅效　率提高得不Ｈ月显，而且还会增加能量的消耗。现场　经过实际生产检验，发现在炯气量和ＳＯ，浓度未达　到没计负荷前，运干『３台或４台循环泵．液气比ｒ，Ｊ　达８～ｌｌ　ＩｌｌＩ】　，【１１。满足要求。　４。２循环浆液ｐＨ值　吸收塔１人Ｊ循环浆液的ｐＨ值是影响脱硫效率的　又・重要参数生石灰熟化后牛成的氢氧化钙，是　二价强碱　吸收酸性气体属于酸碱中和反应，反应　速度快。较高的【１Ｈ值能保证较高的吸收酸性气体　的能力，即较高的脱硫效率，但ｐＨ值过高易造成　系统堵塞。口『见，控制合理的ｐＨ值不仪有利于脱　硫反应的进行，还能保证系统安全稳定运行　石　灰一石膏法ｐＨ控制范罔在５．３＋０．５，此阶段的反　主要受气相阻力和液相阻力的共同控制　当有３台　循环泵运行时，ｐＨ设定控制值取高值，可增加碱　性介质的解离，脱硫效率叮达到９７％以上，但　灰浆液消耗量卡闩啦增大？当４台循环泵投入运行　时，会加强酸性气体的扩散和溶解度，ｐＨ的ｉ殳定　控制值应取低值，脱硫效率可达到９５％以上，此　时　灰浆液的消耗量相应减少，但电耗增大？在实　际运行中，小项Ｈ采取同时运　３台循环泉，Ｌ】Ｈ　２６～　２ｏ１７年第１期（总１　７５期　ＣＦＨＩ’　ｊｓ＠ｃｆｈｉ．ｃｏｍ　没ｉｔ　计辣　设定控制值适　与取高的力‘　。以减少　耗和设备故　障点。每　停运ｌ台循环　时，ｆ｝ｌ　Ｉ　Ｉ　ＳＯ　的浓度在　魉时问内会仃冲高的现象，许　约４０　ｌｌｌｉｌｌ后恢复　衡　４．３石灰浆液浓度　灰浆液浓度越高，塔内浆液【ｌＨ他　ｊ设定值　的跟随效果越好，控制越稳定浓　过舟！Ｊ！ｌＪ容易引　发系统的堵塞、　实际运ｆ川　，将输送入塔的合格　灰浆液的浓度控制　１２％以『人Ｊ，　能保证系统　的脱硫效率，又－叮维持塔１人】的液化ｆ衡．　，ｌ！石灰熟　化过程住中ｉ＇Ｉ：ＩＪ罐进ｆ　，果Ｊｆ＿Ｈ　汴水　７Ｊｌ１料的顺序，　将浓度控　住２３％以内，¨ｆ保　热化过　中的浆　液温度在５０　以下．不会发牛沸腾现象：　４．４烟气・陛质　该脱硫系统的运仃稳定　ｊ　主婴受　娴气的温　度、ＳＯ：浓度、粉／Ｊ！含世、　“ＬＪ＝ｋ等ｌ　索的影响，　秀银等１５１埘以Ｉ　素进ｉ　过　１人１素试验，并得　结沦。其　｝ｉ球　炯　的波动刈‘运｝　稳定　ＰｔｃＶ，Ｊ影响　最大．　往该脱硫系统的　际运　川１，将球　炯气的　流量控制住７０～９０厅Ｉｌｌ　／ｈ，　Ｉ度控制　ｌ１０～ｌ３０　之问，ｓ０２浓度控制　ｌ　５００～３　５００　Ｉｎｇ／Ｎｎｌ　之间，　而使ｆｎ　ｒＩ处的ｓ（）　排放控制　ｌ８（）ｎｌｇ／Ｎｎ１３以下，　满足　家的环保婴求　５　结语　实践证叫，采用　灰一　膏法脱硫Ｉ　艺处理链　篦机一吲转窑Ｊ赴牛的娴气．脱硫装筲能适　现有球　团的牛产需婴，炯气・　，Ｊ污染物排放浓度满足当地　环保法规要求，该新增的脱硫系统　实际Ｉ　作中设　备运行稳定．　…于该球ｌ才Ｊ　允分利川Ｆ｛仃资源牛　灰粉作为脱硫剂，最终实现以废治睃，既降低了生　产成本，又改善ｒ厂ｌ　及　边的环境　参考文献　Ｉｌｌ葛元毅．烧结球团烟气脱硫工艺探究…Ｉ　资源节约与环保，　２０ｌ６．Ｉ：２３．　Ｉ２ｌ卢锡凡．２ｘ９０ｌｌ　Ｉ烧结机悦硫技术的应用和７；ｔ．￣４－－＇ｔ￣点…＇ｆＬＹ－装　备技术，２０１　５．３６（４／：２２—２４．　Ｉ　３ｌ周亮．济铜１　２０　ｍ　烧结机石灰石膏湿法悯气脱硫技术实践　Ｉ．ＩＩ．科技传播，２０Ｉ　３．６（上ｌ：Ｉ５９—１６０．　Ｉ４ｌ雷桂华，张艳丽．烧结机烟气石灰湿法脱硫技术１．ＩＩ一重技术，　！（）１３．：：３９—４１．　Ｉ５Ｉ周鸯银，张一－￣－涛，闫涛．石灰一石膏法在烧结悯气脱硫中的应用　ＩＪ１．中国环境管理干部学院学报，２０１０，２０｛５ｌ：４３—４６　（下转第ｌ２页）　一重技术　没汁｜　汁锝．　‘匕Ｉ　机　Ｉ　Ｉ　村【，　定功牢３．８　ｋ　，Ｉ　机　１２．３　ｋｇ・Ｉ］１　，额定输¨；转　１２），Ｊ　ｄ完成个部ｌ　流ｆ　减述ｆＪｌ输…　ｆ８…　Ｉ卜．　。　水　Ｉ　ｌ７４　・Ｉｌｌ，　定输…转速２９］＇／Ｉｌｌｉｎ，ＩＩ　陕述　｛勒ｌｆｌ１　化准确，能够满　步¨动　ＬＪＪ￣ＪＬＩ　门ｌ‘　６　结语　Ｊ支ｌ　作　川　、　汁　本文从ｌ　流　、　步一动　切机，该没　等多方面弹　ｉ介　Ｊ　狄　Ｉ　做挤』Ｉ￣ｆＩＬ＇ｌ　：线ｌ　的Ｍ　项｝Ｉ叶１成功　川，　５　液压缸工作的时间顺序　ｒｌ　　ＩｉＪ　Ｉ　ｉ　｜ＪＪ　Ｄ　¨ＪｆＪ【的Ｉ　Ｏ厶ＩＬＴ　：Ｉ　一ｆ　，　ｊ　０，　执ｆ　：　刈　保证ｆＵ橄成形质　ｌ　，提１　”Ｊ、【　｛＝Ｊ是　用　Ｊ　：效率发　：ｆ１：　ｍ　川刈’运动及卸料等ｆ　过　均ｆｆＩ液　・个１．ｉｆ￣ｆ，ｑｊ　Ｉ　控制的液Ｊ　；ｌ：分圳　（　ｆＨ是，陔Ｈ　一勒０，ＬＪＪｆＪ　，Ｊ电ｆ『支储　换．Ｄ　装置高度酬　等机构仍采川ｒ＿ｌ　作业，　生产效率　／能６Ｊ多ｎ　／Ｊｊｉ　ｌ２、ＩＵ十』乏似移动缸、咀假椭翮转缸平¨推料　这　执ｉ　几什　ｊ伺服ＩＵ机　酬运动般｝１ｌＩ　转　１’或斜　：ｌ　６ｉ１　ｆｆＩ１　Ｋ　０　一将来　现自动化控制，将会进－　抛离挤㈦ＵｆＪ乏的　做ｆ｛ｌ‘ｆ删转缸或｝ｆ｛．料　叫父　ｆ　Ｉ乜搬蚋移动缸ｆｆｆ１　Ｋ　傲悄移动缸收　Ｊ缶ｌ‘伸长　ｌ　．　／＼　／／　＼　凹，Ｊ缸收缩ｊ　１Ｉ　／Ｉ　　．，　Ｉ一　Ｉ　ｌ　　ｌ叫川　一　一ｆ—　～Ｉ—ｈ一　图１２液压缸动作时间顺序图　参：考文献　ｌｌ１赵如．阎卟碳素电极挤压机发展概况…．重型机械，１９７９（４）：　７７—８４　【２　Ｊ王军锋，唐宏．伺服电机选型的原ｗ４和注意事项…　装备制造　技术，２００９（１】｝：ｌ２９一ｌ　３１　收稿日期：２０１　７－０３—０３　ｊｌ　止—　ｊ止　Ｊ－ｊ止ｊ，Ｌｊ止ｊ止　Ｌｊ　Ｌ２Ｊ－－　＾Ｌｊ止　己ｊ上ｊ上　．＿Ｊ　ｊ上ｊ，Ｌ　Ｊ－　ｌ　ｊ＿上ｊｌＬｊ　Ｌ　ｌ上ｊ止ｊ　Ｌｊ止ｊ止ｊ止ｊ止ｊ　—　止ｊ止ｊ止．址ｊ止ｊ止　（上接第２６页）Ｉ＾ｌ姜每玲石灰一石膏湿法脱硫工艺在铜厂　的应用…　巾闰科技博范，２０ｌ６，ｌ５：Ｉ　７３．　【７１昊忠杯，谭足恩石灰湿法脱硫传质一反应过程机理…．环境　科学．１９９６，ｌ　７【２ｌ：４２～４４　生ｊ　ｊ止ｊ　ｊ　—　Ｌ　Ｌ　Ｌ—　Ｌ　—　—　Ｊ－　＿上—　—　止　—　Ｌ—｝止　ＩＳ］崔向丽，邓徐帧，胡文胜．等湿法烟气脱硫液气比的影响阎　素及参数确定…．电力针技与环保，　０ｌ（】，２６　Ｉ３ｌ：２２　２３　收稿日期：２０ｌ７－０｝一：！　—　Ｌ—ｉ　Ｌ—　－ｊ也　Ｊｊ止ｊＩ上—　土ｊ止ｊ也　Ｌ—　ｊ　＿‘　ｊ　．Ｊ　ｊ．ｔ　Ｊ　封面图说：中国一重出口民用核电产品