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焦化行業煙氣治理攻堅戰 北京晨晰環保準備好了

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大氣污染防治是我國近些年來環保工作的重點,焦化行業作為重點煙氣排放行業之一,煉焦化學工業產生的大氣污染物一直備受關注。中國是焦化產品生產、消費、出口大國,焦化產品被廣泛用于化學、醫藥、耐火材料和國防等工業行業?!稛捊够瘜W工業污染物排放標準》(GB16171-2012)規定,全國非限排地區干熄焦裝置煙氣SO2排放限值為100mg/m3,限排地區干熄焦裝置煙氣SO2排放限值為80mg/m3。

干熄焦是相對于濕熄焦而言的,其基本原理是利用低溫惰性氣體在干熄爐中與高溫紅焦換熱,從而達到冷卻紅焦的目的。干熄焦相比濕熄焦,有著回收紅焦顯熱、減少環境污染、改善焦炭質量等優點。目前,干熄焦已經代替濕熄焦成為了我國主要應用的熄焦方法。

干熄焦裝置在運行的過程中會產生少量的SO2氣體,《煉焦化學工業污染物排放標準》(GB16171-2012)提到,相關企業產生的干熄焦煙氣必須經過脫硫處理才能做到達標排放。

干熄焦煙氣脫硫技術按照其過程中是否加水和脫硫產物的干濕形態,可以分為濕法、半干法和干法三種。半干法煙氣脫硫工藝又可以分為噴霧干燥法(SDA)和循環流化床法(CFB)。干熄焦煙氣半干法脫硫工藝在效率方面低于濕法煙氣脫硫、高于干法煙氣脫硫,在運行過程中無廢水和有色煙羽產生,投資成本較低。因此,它有著很高的推廣價值。但實際上,此技術在現實生活中的應用項目并不多。

今年年初,北京晨晰環保工程有限公司(以下簡稱“北京晨晰環?!保┡c山西星原鋼鐵集團有限公司焦化廠(以下簡稱為“星原焦化廠”)簽訂了干熄焦煙氣CFB半干法脫硫項目的合同,這是此技術在該行業內的“首次”應用。

                                                                山西星原鋼鐵集團焦化廠

星原焦化廠的焦爐年產量為80萬噸,該廠使用的配套裝置為90t/h的干熄焦裝置,干熄焦裝置會排放裝焦氣、出焦氣和放散三股尾氣,這三股尾氣以前是混合后除去焦粉后直接通過煙囪排放。干熄焦煙氣中的SO2量僅次于焦化廠中焦爐煙囪所排放的SO2。

在11月召開的“第二屆工業煙氣深度治理高峰論壇”上,北極星環保網就此項目與北京晨晰環保的總工張明先生進行了深入交流,據介紹:北京晨晰環保在接手這個項目之后,先是實地到星原焦化廠進行了多次現場調研,對干熄焦煙氣中的污染物來源有了一個詳細的了解,然后制定了詳細的針對性治理方案。根據現場監測到的數據,最終確定的干熄焦煙氣參數按照下表進行設計:

     

從簽訂合同、現場勘測到制定計劃、具體實施,再到最終驗收,星原焦化廠干熄焦煙氣CFB半干法脫硫項目一共用時6個月的時間,并最終將SO2排放濃度控制在10mg/Nm3以下。星原焦化廠對于這個結果也是非常滿意的,這也從一個側面說明了用北京晨晰環保研發的高效半干法脫硫技術治理干熄焦煙氣是非常合理的選擇。

事實上,這不是北京晨晰環保的唯一一個“首次”,去年6月29日,北京晨晰環保與山東隆盛鋼鐵有限公司正式簽署了《煉鐵廠兩座熱風爐煙氣脫硫項目技術協議》,這是行業內“首套”熱風爐煙氣脫硫脫硝項目。

在這次的項目中,北京晨晰環保采用的是先用干法移動床脫硫技術,再用無氨脫硝技術的工藝路線。這種工藝路線技術成熟、不產生外排廢水和有色煙羽、操作維護方便,另外,干法脫硫基本不存在溫降,可最大程度滿足脫硝對溫度的要求。先脫硫再脫硝還可以避免二氧化硫對脫硝催化劑產生的負面影響,延長脫硝催化劑的使用壽命。

張明提到,北京晨晰環保所擁有的完全自主知識產權的低溫煙氣SCR脫硝催化劑生產技術,這種催化劑具有溫度范圍寬、耐硫耐水性能好的特點。目前最低100℃的催化劑已經完成了實驗室試驗和工業側線試驗,進入推廣階段。北京晨晰環保的低溫SCR催化劑可以根據具體情況的不同,為客戶量身定制不同的配方、生產工藝和應用方法,做到一廠一工藝、一爐一配方,保證催化劑能夠長期穩定的進行氮氧化物減排,解決氨逃逸、堵塞、磨損、燒損等常見問題。

目前,山東隆盛鋼鐵高爐熱風爐煙氣超低排放項目已經投產半年多。在此期間,設備運行一直平穩可靠,SO2長期低于10mg,粉塵低于5mg,符合鋼鐵超低排放的要求,張明認為這種干法移動床脫硫技術+無氨脫硝技術工藝路線非常適合所有低硫低塵的工況。

        

                                                  北京晨晰環保工程有限公司總工——張明

生產企業開始越來越重視污染治理,這與我們國家的政策導向密不可分!

目前,焦化行業面臨的大氣減排形勢非常嚴峻,技術裝備和環保升級改造迫在眉睫。2019年秋冬季,各地都開始為打好污染防治攻堅戰積極推動相關企業轉型升級。比如京津冀及周邊地區,河北、山西省全面啟動炭化室高度4.3m及以下、運行壽命超過10年的焦爐淘汰工作。河北、山東、河南省要按照2020年底前鋼焦比不高于0.4的目標,加大獨立焦化企業淘汰力度,深化焦化行業污染治理,強化無組織排放管理,廠內所有散狀物料儲存、輸送及主要生產車間應密閉。鼓勵城市建成區內焦爐實施爐體加罩封閉,并對廢氣進行收集處理。

面對國家及地方產業政策的調整、環保政策的日趨嚴格等前所未有的壓力與挑戰,焦化行業只有采用合理的措施嚴格控制大氣污染物的排放總量,才能推進可持續性發展。其實不只是焦化行業,今年4月,生態環境部、國家發改委等部門聯合發布《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》。此后,多個地方政府出臺實施鋼鐵鋼業超低排放更加細化的措施,由此,非電行業的大氣污染治理掀起了一波又一波的高潮。

提到非電行業煙氣治理市場現狀,張明認為目前我國非電行業煙氣治理現狀的特點為:

1.非電行業屬于點多面廣型,覆蓋的行業很多,治理難度大;

2.單個項目的規模范圍廣。煙氣量從幾千到百萬級標方都有,規模從幾十萬到數億元都有;

3.項目復雜。首先是煙氣污染物的種類很復雜,有硫化物、氮氧化物、煙塵、二噁英等,其次是由煙氣污染物的種類多導致技術工藝復雜,需要用不同的技術來處理不同的污染物;

在這樣一個市場規模大、技術百花齊放的現狀之下,對于做煙氣治理的企業來說既是機遇也是挑戰。對于未來發展,張明提到:北京晨晰環保在這樣一個煙氣大浪潮之下抓住機遇、勇于挑戰,完成了近百個大小規模不一的項目,為超過一百套窯爐建了煙氣脫硫脫硝裝置,幫助山東、河北、山西、河南、黑龍江、遼寧、湖北、四川等地多家焦化、鋼鐵企業完成了超低排放的目標,獲得了業主的高度好評。

北京晨晰環保不只是名列前茅的EPC承包商,還是焦化VOCs治理的“開拓者”。公司在焦化VOCs治理方面的主要技術包括可燃VOCs回爐燃燒技術、低氧VOCs回煤氣負壓系統,硫銨車間尾氣的除塵、除氨、除H2S技術等。這些技術都經過了時間和實踐的檢驗,已經日漸成熟、穩定。在其他非電行業的VOCs治理方面也有可以借鑒焦化VOCs治理的部分,其中最重要的就是將VOCs治理技術和主體生產工藝緊密地結合起來,切實落實環保技術的資源化、高效化。

張明表示,環保行業與國家的政策調控息息相關,現在整個環保行業已經進入了深水區,非電行業涵蓋面廣,需要治理的企業很多。北京晨晰環保自成立以來就立足于此,以焦化、鋼鐵市場的煙氣治理和VOCs治理項目為主。

2019年,北京晨晰環保逐漸涉及到各種工業窯爐、煤氣精脫硫、水泥煙氣治理等方面,并對現有的非電市場脫硫技術進行了改進和優化,推出更加適應非電市場需要的脫硫工藝路線。未來,北京晨晰環保會繼續耕耘非電市場,緊跟國家環保政策,不斷提升自身硬實力,一如既往的確保高質量、零事故地完成每一個項目。

 

 



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