套筒窑活性石灰厂喷煤后尾气脱硫脱硝要求措施(大峘集团张旭20150712).doc

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1、套筒窑活性石灰厂喷煤后尾气脱硫脱硝措施旭(大峘集团)[摘要]套筒窑活性石灰厂采用喷煤以后，尾气中将有SO2和NOx排放，通过对多种脱硫脱硝方法进行了比较讨论，得出石灰石膏法+臭氧法是较优化可行的脱硫脱硝方案。在实测基础上得出套筒窑活性石灰工艺的自脱硫率约为79~84.2%。[关键词]套筒窑石灰喷煤脱硫脱硝活性石灰作为优秀的炼钢造渣溶剂日益受到钢铁企业的重视，为保证石灰品质稳定以及节本降耗，钢铁企业已越来越多地自建活性石灰工厂。活性石灰生产工艺主要有套筒窑工艺、回转窑工艺、双膛窑工艺以及双梁窑工艺，因为综合性价比以及节能环保上的优势，目前套筒窑使用较

2、多。套筒窑多使用转炉煤气作为燃料，为了节省生产成本，将转炉煤气替代为喷煤粉已成为业关注焦点。凌源某活性石灰项目（简称凌源项目），建设有4×600t/d套筒窑生产冶金用活性石灰，设计完全采用喷煤供热，工程设计一套煤粉制备系统，采购原煤进行研磨制粉，制粉热源采用煤粉（自产）热风炉，每座窑煤粉消耗量为4300kg/h，煤粉制备系统煤粉消耗量为500kg/h，煤粉热值按5500kcal/kg计，硫含量为0.5%。总烟气量（四座窑废气+一套煤粉制备系统废气）排放量约18万Nm3/h，年作业时间按照7920h计算，希望按此标准考虑脱硫脱硝措施。本文以此为例对套

3、筒窑石灰厂喷煤后尾气的脱硫脱硝进行分析讨论。1尾气中SO2及NOx含量的计算活性石灰是天然的脱硫剂，要想计算尾气中SO2，首先需要知道套筒窑活性石灰工艺自身的脱硫率，为此我们进行了一次测试。测试选择在我公司总承包并已成功喷煤的某3×600t/d套筒窑活性石灰厂中进行。该工程燃料设计为煤粉+转炉煤气双燃，以煤粉为主，转炉煤气为辅，生产时可互相切换，每种燃料均能承担100%生产负荷。该工程生产指标如下：序号指标名称单位数值备注1活性石灰产量1.1年产量t/a3*2000001.2日产量t/d3*6001.3平均小时产量t/h3*25.02石灰活性度ml

4、≥3504NHCl5分钟3石灰中残留CO2含量%≤24活性石灰窑年作业时间天3505原料5.1石灰石消耗量t/t1.85.2石灰石年需求量t/a3×1080000粒度35～80mm6燃料6.1煤粉t/h3×4.750热值按5000kCal/kg计算6.2转炉煤气Nm3/h3×21600热值按1100kcal/Nm3计算6.3活性石灰单位热耗kCal/kg≤980测试时，该工程正采用喷煤和转炉煤气混烧模式，喷煤情况如下：名称喷煤量kg/h/座热值kcal/kgS%灰份%挥发份%远兴煤190067380.769.1129.16尾气测量结果如下：SO2m

5、g/Nm3NOmg/Nm3NO2mg/Nm3尾气温度℃尾气流量Nm3/h93~124294~310015049000如果认为煤中S能全部转化为SO2，通过计算，则可认为石灰窑自身的脱硫率为79~84.2%，如下表：理论SO2排放量Kg/h实际SO2排放量Kg/h自身脱硫率%28.884.56～6.0779~84.2凌源项目套筒窑喷煤生产后，按照79~84.2%的自脱硫率，四座窑尾气中总SO2排放量为27.18～36.12kg/h，煤粉制备系统尾气中SO2排放量为5kg/h，总SO2排放量为32.18～41.12kg/h，如果考虑将窑尾气和煤粉制备尾

6、气集中处理，总尾气量按180000Nm3/h计，烟气SO2排放浓度为179～228mg/Nm3。凌源项目套筒窑喷煤生产后的NOx含量可取测试结果294～310mg/Nm3。2环保排放标准凌源项目的石灰用于炼钢，应属于冶金石灰的畴，与之有关的标准见下表。序号标准SO2NOX1GB16297-1996大气污染物综合排放标准960[1]240[1]2GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准2000[2]/3GB28662-2012钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准200[3]300[3]4DB13/2169-2015钢铁工业大气污染物排放标准8

7、0[4]400[4]5DB13/1641-2012石灰行业大气污染物排放标准100[5]400[5]从排放浓度讲，对于SO2、NOx排放限值可从如下三方面进行考虑。(1)从国家环保标准讲，应使用GB16297-1996大气污染物综合排放标准和GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准进行限定，考虑到GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准进行考核排放标准过低，现环评业参考GB28662-2012钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准进行限定，两者取其严，则从国家环保标准讲，SO2≤200mg/Nm3,NOx≤240mg/Nm3。(2)省

8、专门出了与石灰有关的地方环保标准DB13/2169-2015钢铁工业大气污染物排放标准和DB13/1641-2012石灰行