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国内首套超低排标准冷轧含酸烟气“消白”装置研发与应用

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成果主要完成人

李巨辉、范 杰、孔凡旭、胡雷周、赵 毅、赵 龙、刘铁岭、陆喜胜

项目概况

河钢集团邯钢公司克服目前国内冷轧酸系统烟气“消白”超低排放治理刚起步,治理技术工艺路线参差不齐,且没有具体成功稳定达到环保超低排放标准案例的困难,最终成功完成全国冶行业首个冷轧酸系统烟囱外排烟气“消白”治理,并形成自主专利技术冷轧酸系统“消白”装置: 1、自主研发一种流动水膜型酸雾净化塔降低蒸汽中所含氯化氢、颗粒物指标。(发明专利申请号: CN201810049934.2 ;实用新型专利申请号:ZL201820085643.4)。 2、自主研发一种酸雾尾气层级净化系统消除酸再生外排大量蒸汽。(发明专利申请号:CN201810049212.7 ;实用新型专利申请号:ZL201820085650.4)去除烟气中的大量蒸汽。 上述改造实施后蒸汽回收装置运行正常,与酸再生产线运行参数匹配,对于原有生产设备有一定的保护效果,主要存在于以下优点: 1、有效减少蒸汽拖尾。 目前西区酸再生酸雾烟囱外排气体温度明显降低,可视白烟拖尾显著减少,由改造前拖尾40米减少至5米以内,排烟温度由改造前80℃降低至35℃以下。 2、环保指标达到超低排放标准。 通过改造,有效降低了尾气中氯化氢和颗粒物的含量,外排烟气中氯化氢含量由改造前原排放数值66.9mg/m³降低至8.34mg/m³,外排烟气中固体颗粒物含量由改造前原排放数值56.2mg/m³减少至8.1 mg/m³。满足《河北省钢铁、焦化、燃煤电厂深度减排攻坚方案》要求的酸再生烟囱外排氯化氢含量需小于10mg/m³,颗粒物含量需小于10mg/m³的要求。 3、与其他冷凝再热工业治理路线相比日常运行成本较低。 1)每小时仅需要脱盐水4m³用于对酸雾进行喷淋和冷却; 2)每小时电耗为:180KW左右(3台55KW电机,1台11KW电机); 3)该改造不需要对酸雾尾气进行加碱处理,避免了改造后的再次污染。 4、降低原设备的生产负荷。该改造对尾气的降温过滤工艺降低了尾气中的水蒸气含量,有效地降低了原设备的生产负荷,主要体现在废气风机和各涉酸管道中: 1)酸雾风机是酸再生运行的核心传动来源,改造前酸雾风机运行功率在65%左右,进行洗酸枪或炉内升温时,功率会上升到70%以上。风机功率过高会影响整个风机的使用状况,尤其是风机叶轮的使用寿命,造成了很大的生产负担和设备成本消耗;改造完成后,酸雾风机的运行功率由原来的65%降低至45%,风机房内噪音明显减少,设备震动明显减轻,风机电机发热情况得到缓解,风机壳温度仅40℃,从改造投产至今,风机叶轮运行稳定,没有出现任何事故。 2)改造后经过该系统之后的涉酸管道温度降低,未发生漏水、崩裂等情况。 5、经济效益: 1)改造后,风机寿命周期延长,原酸雾风机使用周期为2年,半年更换一次叶轮,风机价值约53万元,叶轮价值约36万元,每年共节省成本53/2+36*2=98.5万元。 2)改造后,因环保设备问题造成的酸轧停车每年减少约220小时,酸轧每小时事故时间停车损失为43637元,共计43637*220=960万元 3)以上共计98.5+960=1058.5万元 6、社会效益: 显著降低了酸再生烟囱外排蒸汽及污染物排放,优化了厂区周边环境,消除周边居民视觉污染,为河钢邯钢申请成功国家级绿色工厂增砖添瓦,也为河北省打赢蓝天保卫战贡献了积极力量。 该项目树立了河钢邯钢自主技术创新方面优良形象同时也作为国内冶金行业首个冷轧酸系统烟囱“消白”超低排放治理成功案例,获得同行业广泛好评,值得在行业内广泛推广。