燒結(jié)機與活性焦脫硫脫硝一體化控制的實踐

0引言

燒結(jié)工序是鋼鐵工業(yè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)和大氣污染控制的重點和難點工序。隨著我國供給側(cè)改革的推進(jìn)和環(huán)保形勢的趨嚴(yán)，要求各燒結(jié)企業(yè)達(dá)到超低排放標(biāo)準(zhǔn)，對燒結(jié)機污染物排放指標(biāo)要求尤其嚴(yán)格，燒結(jié)機頭煙氣系統(tǒng)中二氧化硫、氮氧化物等污染物排放指標(biāo)直接決定整個企業(yè)的生產(chǎn)狀態(tài)連續(xù)、穩(wěn)定與否。因此，燒結(jié)與脫硫脫硝系統(tǒng)聯(lián)動，實現(xiàn)污染物超低排放，對現(xiàn)階段鋼鐵冶金企業(yè)意義重大。

近年來，國內(nèi)各鋼鐵企業(yè)燒結(jié)機頭煙氣治理設(shè)施的逐步新建、改造完成，較多企業(yè)采取了活性焦脫硫脫硝技術(shù)路線，隨著該技術(shù)在生產(chǎn)運行實踐，和生產(chǎn)系統(tǒng)各方面的問題和矛盾逐步凸顯。但單獨依靠增加活性炭消耗，提高噴氨量等措施難以滿足污染物超低排放長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的要求，需要從原燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整、燒結(jié)過程控制、科學(xué)建立檢修周期、備件材料的合理選擇、提高脫硫脫硝系統(tǒng)運行效率上同步采取措施。

1燒結(jié)過程主要污染物的生成機理

1.1燒結(jié)過程二氧化硫生成機理

燒結(jié)過程所釋放的 sox 氣體絕大部分是由鐵原料帶入的硫形成，其次是燃料。因原燃料產(chǎn)地不同，不同燒結(jié)原料中硫含量變化幅度高達(dá)十倍黃鐵礦 FeS₂ 是鐵礦石中經(jīng)常遇到也是主要的含硫礦物，它具有較大的分解壓，在空氣中加熱到 565°C 時很容易分解出一半的硫，因此，在燒結(jié)的條件下，可能分解出元素硫。也易于氧化，在燒結(jié)條件下硫是容易去除的。黃鐵礦的氧化反應(yīng)主要按下列方程式進(jìn)行：

3FeS₂+8O₂=Fe₃O₄+6SO₂

燃料中的有機硫去除主要按下列方程式進(jìn)行：

S_##4+O₂=SO₂

燒結(jié)過程中，黃鐵礦和有機硫的去除，主要是氧化放熱反應(yīng)，是氣體氧和 FeS₂ 或FeS進(jìn)行吸附擴(kuò)散和 SO₂ 進(jìn)行脫附擴(kuò)散的過程。燒結(jié)原料中一些硫酸鹽的硫是分解和還原吸熱反應(yīng)。燒結(jié)過程因高溫區(qū)停留時間短，不能保證硫酸鹽脫硫反應(yīng)充分進(jìn)行，一般情況下硫化物的去S率可達(dá)到90% ，有機硫可去除 94% ，而硫酸鹽去S率只有70-80% 。

燒結(jié)過程中，自點火后原料開始進(jìn)行燒結(jié)，自上而下可以分為燒結(jié)礦層、燃燒層、干燥預(yù)熱層、

工藝研究

過濕層和冷料層，其透氣性和擴(kuò)散條件各不相同。SO₂ 和 SO₃ 溶于水且會與石灰石、生石灰發(fā)生反應(yīng)，所以燒結(jié)過程中燒結(jié)料的硫延料層高度可發(fā)生再分布。有研究表明燒結(jié)過程煙氣中 SO₂ 排放軌跡如下圖1所示：燒結(jié)開始階段和臨近結(jié)束階段的SO₂ 是排放濃度的高峰，尤其是燒結(jié)臨近結(jié)束時，SO₂ 排放達(dá)到峰值狀態(tài)。

圖1燒結(jié)過程 SO₂ 排放軌跡

1.2燒結(jié)過程中氮氧化物生成機理

燒結(jié)過程中 NO_X 主要為燃料型 NO_x ，來自固體燃料和高溫反應(yīng)過程，燃料中含有的氮化物在高溫下熱分解，再和氧化合成 NO_X 。熱力型 NO_X 和快速型 NO_x 生產(chǎn)量很少，生產(chǎn)的 NO_X 以NO為主，占 90% 左右， NO₂ 占 5%～10% ， N₂O 占 1% 左右。

自點火后原料開始進(jìn)行燒結(jié)，自上而下可以分為燒結(jié)礦層、燃燒層、干燥預(yù)熱層、過濕層和冷料層。研究表明：燒結(jié)過程中，燒結(jié)帶自上而下逐層推進(jìn)，燒結(jié)帶以下各斷面 NO_X ；濃度基本相同。不同高度位置處最大 NO_X 。濃度相差不大，未出現(xiàn) NO_X 積聚現(xiàn)象。研究表明，燒結(jié)過程中燃料中 NO_X 在預(yù)熱層開始大量生成。

研究表明 NO_X 排放濃度與煙氣中 CO₂ 、CO和 0₂ 含量的關(guān)系，當(dāng) O₂ 濃度開始下降， CO₂ 和CO的量開始上升時，表明碳開始燃燒，此時 NO_X 的濃度隨之升高；當(dāng)碳劇烈燃燒， CO₂ 和CO含量升至高水平時， NO_X 濃度同時也上升至較高水平，并且保持較高水平的時間段與 CO₂ 和CO保持較高水平的時間段相對應(yīng)；燒結(jié)接近終點時， O₂ 含量開始上升， CO₂ 和CO含量開始下降，而NO含量亦隨之下降。同時也進(jìn)一步驗證了燒結(jié)過程產(chǎn)生的 NO_X ，以燃料型 NO_X 為主。

而燒結(jié)過程煙氣中 NO_X 的排放軌跡如下圖2所示：燒結(jié)點火階段 NO_X 有個小高峰，且隨著燒結(jié)過程的推進(jìn)迅速達(dá)到并保持一個“高位平臺”，直到燒結(jié)過程臨近結(jié)束階段， NO_X 排放濃度迅速回落。

圖2燒結(jié)過程NOX排放軌跡

從圖1和圖2可以看出，燒結(jié)過程中 SO₂ 排放軌跡與 NO_X 的排放軌跡呈現(xiàn)出互補狀態(tài)，即燒結(jié)機頭尾風(fēng)箱廢氣中 SO₂ 偏高，燒結(jié)機中部風(fēng)箱廢氣中 NO_x 偏高。

2燒結(jié)系統(tǒng)需采取的措施一減少源頭帶入

2.1 優(yōu)化燒結(jié)燃料品種

煤粉和焦粉中的S多以硫化物、硫酸鹽和有機硫三種形式存在，一般燒結(jié)煤中硫含量在 0.40% 左右，以有機硫為主，焦粉中的硫含量在 0.85% 左右，以硫酸鹽為主，焦粉中S的存在形式在燃燒過程中不易分解和釋放出來，因此使用低硫煤或使用焦粉可以從源頭降低 SO₂ 排放。

焦粉N含量約為普通燒結(jié)煤N含量的1/4，也有一些低揮發(fā)分的低氮煤品種N含量較低，使用低N含量的燃料代替一部分高N含量煤粉可以從源頭降低氮氧化物排放。

同時，焦粉的發(fā)熱值要大于煤粉，使用焦粉代替一部分煤粉可以減低燃料消耗，從而降低污染物產(chǎn)生量。

2.2合理控制燃料粒度合格率

有研究表明，粒度較細(xì)（小于 0.5mm ）或粒度較粗（大于 5mm ）的焦粉在燃燒時，其 NOx 的生成濃度都要低于其他粒級。但燒結(jié)工藝需考慮燃料粒度對燃燒帶厚度、燒結(jié)溫度以及料層透氣性的影響，一般要求燃料粒度為 1mm～3mm 為此，需要開展的技術(shù)攻關(guān)，使得燒結(jié)機燃料粒度中 ?3mm 部分 73-80% 的燃料合格率能夠達(dá)到95% 以上，為降低污染物排放奠定基礎(chǔ)。

2.3避免或減少使用高硫含鐵料及高硫固廢 3燒結(jié)煙氣污染物治理一減少過程產(chǎn)生

燒結(jié)使用的含鐵原料中有部分品種硫元素含量較高，在配礦時要充分考慮高爐硫負(fù)荷以及燒結(jié)機脫硫設(shè)備的脫硫負(fù)荷，避免或者減少了高硫含鐵原料的配加比例，從源頭降低 SO₂ 排放。

鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高爐干法除塵灰、燒結(jié)機頭電場除塵灰以及煉鋼除塵灰、煉鋼污泥均含有較高的硫元素，尤其是燒結(jié)機機頭電除塵灰，硫元素含量達(dá)到 1.2% 以上，在條件允許時要做好機頭除塵三、四電場除塵灰的外排工作，對于其他品種除塵灰的使用，也需要充分考慮各項有害元素的平衡和脫硫脫硝設(shè)施的處理能力，做好固體廢棄物的綜合利用。

2.4合理使用含碳、高FeO物資

在鋼鐵生產(chǎn)中產(chǎn)生的高爐重力除塵灰、出鐵場除塵灰、焦化除塵灰、焦炭轉(zhuǎn)運站除塵灰等種類的除塵灰含有一定比例的碳元素含量。該部分除塵灰配人燒結(jié)混合料中可替代部分燒結(jié)燃料，從而可以從源頭降低燃料燃燒產(chǎn)生的污染物排放。

同時，軋鋼生產(chǎn)產(chǎn)生的氧化鐵皮、氧化鐵粉等固廢含有較高的FeO含量，燒結(jié)生產(chǎn)配加一定比例的氧化鐵皮物質(zhì)在燒結(jié)過程中氧化放熱提供部分熱量，以及提供燒結(jié)礦中一定的FeO含量，從而可以起到降低燒結(jié)燃料配比，從源頭降低燃料燃燒產(chǎn)生的污染物排放的目的。但是，由于含碳除塵灰、氧化鐵皮等存在有害元素含量高或供應(yīng)量有限等限制條件，在使用時需要綜合測算，合理配加。

2.5合理控制燒結(jié)礦R和熔劑結(jié)構(gòu)

理論研究表明，提高燒結(jié)礦R后，混合料軟化溫度降低、液相量增加，惡化了 SO₂ 擴(kuò)散條件，同時燒結(jié)溫度降低也不利于燒結(jié)過程脫硫，此外由于高溫下石灰石的吸硫作用強烈，所以隨著燒結(jié)礦R的提高，燒結(jié)礦“固硫”作用越明顯，煙氣中 SO₂ 越低，有利于脫硫出口 SO₂ 減排。

同時，生產(chǎn)高堿度燒結(jié)礦時，低溫、高R、氧化氣氛下有助于CaO與 Fe₂O₃ 的固相反應(yīng)，鐵酸鈣的生成量增加。因鐵酸鈣對 NO_X 的還原具有催化作用，在鐵酸鈣存在的情況下，局部還原氣氛中CO還原NOX的能力有明顯的提高，有助于降低 NOx 排放。所以在合理范圍內(nèi)，應(yīng)適當(dāng)提高燒結(jié)礦堿度。

3.1做好燒結(jié)過程控制

在燒結(jié)透氣性允許的條件下，堅持低水分燒結(jié)，混合料水分按照 6.8±0.2% 控制。燒結(jié)機布料要堅持“厚鋪慢轉(zhuǎn)”和“溢出式”操作，布料厚度出點火器后料層厚度要高于欄板。加強燒結(jié)過程控制，堅持“低水低碳、厚鋪慢轉(zhuǎn)、鋪平燒透\"的燒結(jié)操作。在保證燒結(jié)料面點火效果的前提下，控制點火強度，點火爐膛負(fù)壓不得超過 -10Pa 必須采用微負(fù)壓或零負(fù)壓點火，點火溫度正常按照 1000～1050^°C 控制，通過調(diào)整點火燒嘴減少點火偏析現(xiàn)象，實現(xiàn)均勻點火。主控室加強“預(yù)知預(yù)判”能力，提前判斷趨勢變化苗頭，避免因趨勢波動頻繁大幅度調(diào)整主抽風(fēng)門開度，要求冷風(fēng)閥全天零開啟。

3.2 做好燒結(jié)機漏風(fēng)治理

燒結(jié)機生產(chǎn)時，未通過燒結(jié)機有效面積而從漏風(fēng)點抽入的風(fēng)量即為有害漏風(fēng)，有害漏風(fēng)占主抽風(fēng)機產(chǎn)生總風(fēng)量的比重即為燒結(jié)機漏風(fēng)率。降低燒結(jié)機系統(tǒng)漏風(fēng)率不僅可以有效提高燒結(jié)機利用系數(shù)，降低總風(fēng)量，而且可以降低廢氣中的氧含量，避免按氧含量折算污染物超標(biāo)排放。

燒結(jié)機檢修過程中，將漏風(fēng)治理作為重點檢修項目，從日常的檢查、記錄，到檢修過程中對煙道、風(fēng)箱、機頭除塵器等部位的隱蔽部位檢查，全系統(tǒng)地進(jìn)行漏風(fēng)治理。

3.3提高除塵器運行效率

3.3.1影響機頭除塵器除塵效率的因素

（1）燒結(jié)工況變化多端，煙氣成分復(fù)雜，粉塵粒徑細(xì)，密度小，極易產(chǎn)生二次飛灰。

（2）燒結(jié)機煙氣高比電阻粉塵含量多，黏度大，存在粉塵荷電困難及帶電粉塵釋放電荷困難兩個問題。

（3）采用抽風(fēng)燒結(jié)，煙氣負(fù)壓大，易使設(shè)備存在漏風(fēng)。大氣進(jìn)入管道，冷空氣與高溫結(jié)合，形成水蒸氣，不僅降低原氣體溫度，易形成冷卻水，同時降低除塵效率。

（4）煙氣含濕量較高，極易對極板極線造成腐蝕，影響除塵效果。另外極板極線振打強度不夠，積灰嚴(yán)重，影響極線放電，同時因極板積灰厚產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象，同樣降低除塵器的除塵效率。

3.3.2 采取的主要措施

（1）提高操作及維修人員對電除塵器的重視程度，特別是對二次電流、二次電壓、電流極限、電壓極限、火花率等重要參數(shù)，根據(jù)工況條件適時調(diào)整，使除塵器電場運行在最佳狀態(tài)。

（2）轉(zhuǎn)變操作觀念，變被動為主動。根據(jù)工況變化，主動調(diào)整運行參數(shù)適應(yīng)工況變化，通過提高二次電壓來提高除塵效率。

（3）提高維修質(zhì)量，特別是針對故障的處理，務(wù)必找到真正原因，停機檢修過程中對極板極線的變形、銹蝕、沾灰等隱患，進(jìn)行及時整治。

（4）提高除塵效率，制定燒結(jié)機電除塵器電場運行參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)各除塵器極間距和電源規(guī)格的不同，制定各電場二次電壓和二次電流標(biāo)準(zhǔn)。

（5）對影響除塵器電場運行較大的因素，特別是檢修開機初期6個小時之內(nèi)，抽風(fēng)系統(tǒng)廢氣溫度低于露點溫度，造成煙氣濕度大，極易發(fā)生爬電短路現(xiàn)象，因此每次燒結(jié)機檢修開機，安排骨干人員操作，確保除塵器正常運行。

（6）針對工況條件的變化對除塵效果的影響，除塵主控操作實時關(guān)注，及時與燒結(jié)機主控溝通反映情況，減少工況變化對除塵效果的影響。

3.4實施燒結(jié)機煙氣循環(huán)工藝

通過煙氣再循環(huán)法技術(shù)來降低燒結(jié)用氣中的氧氣濃度，使燃燒速度和燒結(jié)溫度降低，進(jìn)而減少 NO_X 的生成，可以降低 NO_X 的排放濃度。同時，將燒結(jié)末端高硫煙氣返回到燒結(jié)料面上，也可大幅度降低煙氣 SO₂ 排放。

4燒結(jié)煙氣污染物治理一提高脫硫脫硝系統(tǒng)效率

4.1燒結(jié)與脫硫系統(tǒng)聯(lián)動提高脫硫脫硝效率

燒結(jié)脫硫脫硝系統(tǒng)存在的主要問題包括：吸附塔裝置脫硝效率偏低；吸附塔床層阻力升高；吸附塔床層溫度高頻繁超過 145°C ；解析塔富硫氣體導(dǎo)出效果差；制酸故障率高等問題。

4.1.1解決吸附塔裝置脫硝效率偏低問題

原因分析：經(jīng)現(xiàn)場煙氣檢測分析，一級吸附塔后 SO₂ 濃度在 50mg/Nm³ 左右，二級吸附塔后SO₂ 濃度 10mg/Nm³ 以下， NO_X 濃度偏高，循環(huán)活性炭含粉率高，對其流動性、透氣性、通煙均布性造成影響；解析塔出口活性炭檢測分析S含量偏高，解析效率有待進(jìn)一步提高。

應(yīng)對措施：密切跟蹤監(jiān)督進(jìn)廠活性炭質(zhì)量情況，對新進(jìn)廠活性炭按照進(jìn)廠檢驗要求進(jìn)行抽樣化驗，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。采取現(xiàn)場人工判斷分析，發(fā)現(xiàn)碳粒外觀出現(xiàn)色澤陳舊、裂紋、碎粒增多等異常情況時暫停裝倉作業(yè)，及時取樣送檢；調(diào)整振動篩篩板規(guī)格，加大粉料、碎料排出；解析塔操作控制中部出口壓力在 -100～100Pa 范圍，保障SRG氣體順利導(dǎo)出。

4.1.2解決吸附塔床層阻力偏高問題

原因分析：活性炭耐磨強度、抗壓強度偏低，活性炭循環(huán)過程中碎裂情況明顯，燒結(jié)機頭電除塵器除塵效果差，隨煙氣帶入粉塵增多，脫硫塔、脫硝塔內(nèi)噴氨后形成銨鹽結(jié)晶，造成床層局部板結(jié)堵塞。

應(yīng)對措施：密切跟蹤監(jiān)督進(jìn)廠活性炭質(zhì)量情況，對進(jìn)廠活性炭按照進(jìn)廠檢驗要求進(jìn)行抽樣化驗，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。噴氨量的設(shè)定應(yīng)通過 NOx 濃度變化進(jìn)行測算判定，防止噴氨過量，一級吸附塔的噴氨控制不得超過總量的 15% ；利用檢修周期清理床層附著粉塵結(jié)晶物，檢查并清理氣室內(nèi)灑落沉積活性炭。

4.1.3解決吸附塔床層溫度高頻繁超過 145°C 問題

原因分析：活性炭含粉率高，包括活性炭粉塵、燒結(jié)機頭灰包裹在活性炭表面及形成板結(jié)附著物，影響氣流通透性，導(dǎo)致活性焦吸附反應(yīng)熱無法被及時移出，形成局部熱點；燒結(jié)機頭煙氣溫度偏高，依靠補冷風(fēng)閥無法有效降低，導(dǎo)致塔內(nèi)溫度升高。

應(yīng)對措施：嚴(yán)格控制燒結(jié)機電除塵器電壓，電流參數(shù)，保障除塵效果，脫硫塔入口煙氣含塵濃度 ?30mg/Nm³ ，減少煙氣粉塵帶入量；適當(dāng)加大活性炭振動篩篩底尺寸，提高活性炭粉塵的篩出；燒結(jié)煙氣溫度通過降低燒結(jié)主抽風(fēng)機后煙氣溫度，減少漏風(fēng)率，降低煙氣負(fù)荷，平衡增壓風(fēng)機能力，確保一級增壓風(fēng)機入口負(fù)壓不低于-300Pa 。

4.1.4解決制酸系統(tǒng)故障率高問題

原因分析：制酸系統(tǒng)為化工生產(chǎn)單元，設(shè)備、構(gòu)件、區(qū)域環(huán)境的防腐要求高，凈化系統(tǒng)工況條件惡劣，易發(fā)故障，管道泄漏等問題。

應(yīng)對措施：制酸系統(tǒng)設(shè)備采購，務(wù)必選擇具備化工行業(yè)資質(zhì)的廠家，管道材料的選擇也需要根據(jù)溶液的溫度、酸堿度等特性嚴(yán)格控制。維修維護(hù)要有專業(yè)隊伍，保證工作質(zhì)量，提升工作效率。制酸系統(tǒng)是脫硫脫硝系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重點工序，務(wù)必確保設(shè)備完好運行，具備條件的要建立備用系統(tǒng)。

4.2做好燒結(jié)與脫硫兩系統(tǒng)工序間管控

活性炭脫硫脫硝系統(tǒng)是燒結(jié)機的后道工序，其工藝相對復(fù)雜，對燒結(jié)生產(chǎn)操作及設(shè)備維護(hù)要求較高，為保證系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行，制定了燒結(jié)機操作控制方案。

4.2.1 制定燒結(jié)及脫硫工序間溫度的控制標(biāo)準(zhǔn)

（1）脫硫吸附塔內(nèi)部活性炭對溫度要求非常嚴(yán)格，溫度低不利于污染物的脫除效率，溫度過高則可能造成活性炭自燃，綜合考慮吸附塔最佳溫度控制在 130～145^°C 范圍內(nèi)。

（2）由于吸附了 SO₂ 等污染物的活性炭在吸附塔內(nèi)有升溫現(xiàn)象，一般 10% 左右，為了避免活性炭因熱量聚集出現(xiàn)突然溫升的現(xiàn)象，脫硫吸附塔入口煙氣溫度要求控制在 120～135^°C 。

（3）一級增壓風(fēng)機前冷風(fēng)閥對煙氣溫度有10～20^°C 的降溫作用，但冷風(fēng)閥開度受吸附塔內(nèi)壓力和總風(fēng)量限制，同時為了保證安全須有一定余量，脫硫增壓風(fēng)機入口前煙氣溫度要求控制在120～145^°C 。

（4）由于受燒結(jié)主抽加壓做功的影響，燒結(jié)煙氣溫度在經(jīng)過主抽風(fēng)機后會有 10～15^°C 左右的升溫（1#機、3#機升溫約 10% ，2#機升溫約15^°C ），所以進(jìn)入主抽風(fēng)機之前的溫度必須控制在110～135^°C 之間。

（5）因機頭除塵及抽風(fēng)管道約有 10% 的降溫，活性碳脫硫脫硝投運后，為減少對脫硫的影響，燒結(jié)廢氣溫度控制范圍由傳統(tǒng)的 90～170^°C 的區(qū)間，調(diào)整到 110～155^°C 范圍。

（6）為保持脫硫吸附塔溫度穩(wěn)定到130～145^°C 范圍區(qū)間，由脫硫吸附塔溫度倒推，燒結(jié)大煙道廢氣溫度最佳控制范圍為 130±10^°C 之間。（受冬季氣溫的影響，燒結(jié)廢氣溫度可提高5～10^°C ；低負(fù)荷生產(chǎn)時，1#機料批 ?550t/h 、2#機料批 ≤600t/h 、3#機料批 ?750t/h ，燒結(jié)廢氣溫度可提高 5～10^°C ）

5.2.2制定燒結(jié)大煙道廢氣溫度的控制標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)活性碳脫硫脫硝及燒結(jié)正常生產(chǎn)的需要，燒結(jié)大煙道煙氣溫度控制范圍為 110～155^°C ，最佳控制溫度區(qū)間為 130±10^°C 。由專人對燒結(jié)大煙道煙氣溫度歷史趨勢進(jìn)行檢查。

4.2.2制定脫硫增壓風(fēng)機人口壓力控制標(biāo)準(zhǔn)

（1）為確保設(shè)備運行安全以及系統(tǒng)廢氣不外泄，各風(fēng)機之間的壓力平衡，脫硫增壓風(fēng)機入口壓力： -0.3～-0.8KPa

（2）燒結(jié)系統(tǒng)要做好混合料水碳穩(wěn)定，確保燒結(jié)機點火、布料均勻穩(wěn)定，保持燒結(jié)過程趨勢穩(wěn)定，避免主抽風(fēng)機風(fēng)門或頻率大幅度加減。當(dāng)以上參數(shù)出現(xiàn)波動時，脫硫系統(tǒng)應(yīng)及時調(diào)整。在脫硫系統(tǒng)調(diào)整至極限后，如參數(shù)仍超標(biāo)，由燒結(jié)系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)工況加減風(fēng)門開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，必要時減料生產(chǎn)。

（3）主抽風(fēng)門和頻率的控制要求：燒結(jié)趨勢控制應(yīng)做到預(yù)知預(yù)控，主抽風(fēng)門的單次調(diào)整幅度盡量縮小，盡可能做到“小步慢跑”，而非短時間內(nèi)大幅度調(diào)整。正常生產(chǎn)時，暫定各級風(fēng)機風(fēng)門單次調(diào)整幅度不得超過 ±5% ，頻率調(diào)整不得超過±5Hz ，單次調(diào)整幅度超過 5% 或 5Hz 的，需分兩次以上執(zhí)行，兩次調(diào)整間隔需 ?30 秒。

4.2.3制定燒結(jié)與脫硫系統(tǒng)間應(yīng)急操作控制標(biāo)準(zhǔn)

（1）系統(tǒng)開停機操作

開機：燒結(jié)機準(zhǔn)備生產(chǎn)啟動主抽前，脫硫系統(tǒng)須具備整個煙氣處理系統(tǒng)封閉以及增壓風(fēng)機啟動的條件，脫硫人員確認(rèn)后方可啟動主抽風(fēng)機。

停機：燒結(jié)機停抽完畢后，待脫硫吸附塔溫度降到 80% 的安全線下時，再停主抽風(fēng)機；待主抽風(fēng)機停穩(wěn)后再停增壓風(fēng)機。

（2）增壓風(fēng)機故障停機操作

脫硫系統(tǒng)增壓風(fēng)機故障停機時主抽風(fēng)機連鎖跳停，燒結(jié)立即安排關(guān)閉主抽風(fēng)機風(fēng)門，操作按兩臺主抽同時停機的應(yīng)急操作預(yù)案執(zhí)行。配混系統(tǒng)急停，燒結(jié)機停機，關(guān)小煤氣，視故障時間決定機頭料倉內(nèi)存料是否放入散料斗內(nèi)。

（3）燒結(jié)機故障開停機操作

燒結(jié)機因各類故障需要臨時開停機時，在大幅度調(diào)整主抽風(fēng)機風(fēng)門前必須通知脫硫，加強與脫硫系統(tǒng)的信息溝通，增壓風(fēng)機風(fēng)門伴隨主抽風(fēng)機風(fēng)門同步調(diào)整，時刻保證增壓風(fēng)機前入口壓力在正?？刂品秶鷥?nèi)。杜絕未經(jīng)溝通而擅自大幅度調(diào)整主抽風(fēng)機風(fēng)門的情況。

（4）開停機溫度控制

燒結(jié)機開停機時大煙道廢氣溫度控制難度大，停抽前廢氣溫度應(yīng)盡量控制在 130^°C 以下，停抽過程中主抽風(fēng)門不宜過高， 30%～40% 即可，冷風(fēng)閥需全部打開。停抽時極易引起廢氣溫度的升高，可反復(fù)調(diào)整風(fēng)門開度確保廢氣溫度不超 180^°C 。

4.3加強脫硫脫硝系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的管控

為了燒結(jié)煙氣脫硫脫硝各個系統(tǒng)長期安全穩(wěn)定運行，通過調(diào)整工藝操作參數(shù)，持續(xù)提高脫硫運行的安全性、設(shè)備運行的穩(wěn)定性，最終實現(xiàn)煙氣實現(xiàn)長期超低排放。

4.3.1提高吸附塔安全性和穩(wěn)定性

（1）一級增壓風(fēng)機入口壓力標(biāo)準(zhǔn)

為保證脫硫及燒結(jié)風(fēng)機的穩(wěn)定運行，要求脫硫一級增壓風(fēng)機前負(fù)壓不高于 -200Pa

（2）吸附塔進(jìn)口煙氣溫度標(biāo)準(zhǔn)

在脫硫一、二級吸附塔在通煙后正常生產(chǎn)時，一級吸附塔進(jìn)口煙氣溫度（一級增壓風(fēng)機后溫度）應(yīng)控制 110^°C～135^°C 范圍內(nèi)，保證塔內(nèi)活性炭在120^°C～150°C 狀態(tài)下，實現(xiàn)最大限度保證二氧化硫的高效吸附效率和氮氧化物的還原率。要求一級吸附塔進(jìn)口煙氣溫度（一級增壓風(fēng)機后溫度）控制在 110^°C～135°C 范圍內(nèi)。

4.3.2提高解析塔安全性和穩(wěn)定性

（1）解析塔冷卻段溫度標(biāo)準(zhǔn)

解析塔冷卻段出口的溫度保證在70%～120‰ ，才能保證活性炭得到充分冷卻，同時也保證活性炭內(nèi)析出的硫酸銨銨鹽不阻塞管程，避免造成活性炭偏流或活性炭塔滯留，腐蝕管程的現(xiàn)象。為了解析塔冷卻段活性炭安全順暢地流通，要求解析塔冷卻段的溫度控制按照70^°C～120^°C 執(zhí)行。

（2）解析塔下部壓力標(biāo)準(zhǔn)

解析塔一旦其下部的壓力呈現(xiàn)負(fù)壓值，塔外的空氣就會進(jìn)入，就會形成活性炭或活性炭粉在70^°C～120^°C 溫度下和空氣中的氧氣接觸發(fā)生陰燃，危及解析塔的運行。為了防止此類安全問題的出現(xiàn)，要求解析塔的下部壓力控制在 0～300Pa

（3）SRG出口壓力標(biāo)準(zhǔn)

解析塔SRG必須在微負(fù)壓和微正壓的條件下，才能充分地將活性炭吸附的二氧化硫穩(wěn)定有效地輸送到制酸系統(tǒng)，同時保證解析塔上下部氮氣氣封的有效性，才能夠支撐解析塔安全。為了防止此類安全問題的出現(xiàn)，要求解析塔SRG出口壓力控制在 -100～300Pa 。

（4）SRG出口溫度標(biāo)準(zhǔn)

解析塔SRG出口的溫度必須控制在380^°C～410^°C ，才能充分地將活性炭吸附的二氧化硫穩(wěn)定有效地輸送到制酸系統(tǒng)，同時保證管道輸送過程中最大限度減少管道溫降，降低管道阻塞的可能。為了防止此類工藝問題的出現(xiàn)，要求解析塔SRG出口溫度控制在 380^°C～410^°C 范圍內(nèi)。

4.3.3提高制酸系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性

為了解析塔解析出的富硫氣體通暢地抽送至制酸系統(tǒng)，同時避免在長距離輸送過程中管道因溫降造成管道內(nèi)的鹽結(jié)晶富集阻塞管道，要求進(jìn)入制酸一級泡沫柱進(jìn)口溫度控制在 280^°C～380^°C 的范圍內(nèi)。

表1

5結(jié)論

綜上所述，機頭煙氣治理，是燒結(jié)系統(tǒng)的末端工序，活性焦脫硫脫硝工藝的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，通過采取以下措施：

（1）配煤結(jié)構(gòu)優(yōu)化動態(tài)調(diào)配；（2）配礦結(jié)構(gòu)以及回收物料優(yōu)化使用；（3）以適當(dāng)壓減生產(chǎn)負(fù)荷、推行標(biāo)準(zhǔn)化操作控制、降低燒結(jié)機漏風(fēng)率、提高機頭電除塵器運行效率以及進(jìn)行熱風(fēng)煙氣循環(huán)改造的綜合過程減排；（4）根據(jù)不同燒結(jié)機的特性，優(yōu)化調(diào)整脫硫脫硝系統(tǒng)運行參數(shù)；（5）科學(xué)合理地選用備件、材料，完善檢修模型和檢修標(biāo)準(zhǔn)。

建立燒結(jié)機與活性焦脫硫脫硝一體化控制體系?？纱蠓葴p少燒結(jié)系統(tǒng)的污染物排放，長期穩(wěn)定實現(xiàn)超低排放達(dá)標(biāo)，同時通過降低燃料配加量降低了燒結(jié)成本，節(jié)省脫硫脫硝運行成本。為燒結(jié)系統(tǒng)降低成本提供助力，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

參考文獻(xiàn)

[1］葉恒棣.鋼鐵燒結(jié)煙氣全流程減排技術(shù)［M］.冶金工業(yè)出版社：2016.

[2]葉恒棣、范曉慧.燒結(jié)球團(tuán)節(jié)能減排先進(jìn)技術(shù)［M］.冶金工業(yè)出版社：2013.