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【中国冶金报】挑战不可能 荣程集团实现热风炉超低排放改造


编者按
       4月11日,中国冶金报二版头条绿色钢企万里行栏目以“攻克‘三道关’挑战不可能——荣程集团在国内率先实现热风炉超低排放改造纪略”为题,报道了荣程集团在环保工作上取得的成就,全文如下。
 
本报通讯员 侯荣


        采用成熟的干法脱硫,形成了荣程特色的热风炉末端治理解决方案;二氧化硫和烟尘排放值双双低于10毫克/标准立方米;平均烟气量稳定在18万标准立方米/小时,脱硫效率稳定在95%以上;烟气余热直接用于供热和制冷,提高了能源回收再利用效率……
       日前,荣程集团天荣公司4号高炉热风炉脱硫超低排放改造经过168小时试运后平稳运行,开创了国内钢铁行业热风炉超低排放改造先例。
       荣程集团董事会主席张荣华说,环保是人类的生命线,荣程集团要增强绿色发展能力,提升绿色发展水平,全力以赴率先在天津钢铁行业完成设备超低排放改造,这是荣程的庄严承诺。4号高炉热风炉脱硫超低排放改造的完成,是荣程人兑现承诺的重要一步。
开局——挑战不可能
       项目伊始,摆在荣程人面前最大的难题是开展热风炉超低排放改造,国内尚没有成功、有效的先例可循。荣程上下围绕“到底是前端控制好,还是末端治理好”这个焦点产生了争议。
       由于热风炉工况的复杂性,彼时,国内钢铁企业在环保治理上多倾向于前端控制,即通过调整入炉燃料结构达到源头治理的目的。荣程集团采取“双管齐下”方式钻研前端控制,一边在企业里开展对比实验,一边赶赴山东等地钢铁企业,实地考察学习。然而,一个周期下来,减排效果非但不理想,且光燃料费用这一项一个月就增加近2000万元,得出的结论也并不乐观:至今还没有一个成熟的工艺路线可供选择。
       在末端治理方面,荣程团队通过比较几种脱硫工艺,倾向于采用第三代密相干塔技术。该技术的优点是技术路线成熟可靠,脱硫效率可拓展空间大,对烟气适应能力强;存在的技术风险是理论上热风炉由于气体波动大导致稳定超低排放的难度大,需要设置完备的安全防控措施;现状是目前为止,行业里尚未有其他企业尝试过。
       经过慎重考虑和反复对比,荣程集团决定采用目前技术成熟的干法脱硫,在热风炉上摸索出一套荣程热风炉末端治理解决方案。于是,从工艺参数调整到施工流程优化,到技术方案完善,再到工程难点改进,工艺一道一道被优化,技术一项一项被改进,难题一个一个被攻克。
       经过反复论证,硫化物排放设计值一降再降,几乎到了技术底线——从国家超低排放标准50毫克/标准立方米调整到二氧化硫和烟尘排放设计值双双低于10毫克/标准立方米。荣程技术团队心里始终憋着一股劲儿,4号高炉热风炉脱硫超低排放改造不但要做,还要做成、做好。
攻坚——决战“三道关”
       能不能在实际操作环节啃下这块“硬骨头”,干好荣程热风炉脱硫超低排放改造项目,至少要闯过设计、施工、指标“三道关”——
       设计关:下足“创新”功夫,找准关键,对症下药。荣程集团将喷淋降温转变为换热方式降温;开展可靠性试验,验证工艺可靠性;采取氮气吹扫兼实时检测合并助燃机主抽风机连锁,消除安全隐患。
       工程关:抓住“控”字核心,计划先行,严控过程,对照节点,扎实推进。该集团计划上严控安全、工期、质量、成本,时间上倒排工期,管理上建立快速响应机制,整合厂部、施工、运营三方队伍,统一编组,统一上岗,统一管理,确保项目顺利推进。
       指标关:做好“精”字文章,设备安装和调试全程做到精细化,盯重点,抠细节,细化过程管理,力争一次性热试成功。
       最难的还在落实上。
       以在工程设计阶段最为复杂的温度问题为例。4号热风炉初始烟气温度极限值为250摄氏度,远远超过了除尘环节所能承受的极限温度180摄氏度,且超高温会严重影响脱硫效果。但温度低于80摄氏度,布袋就会出现结露和板结现象,严重制约生产,如果用配套的水喷淋降温,效果有限,不仅能耗提升,还会产生二次污染。按照二氧化硫排放浓度10毫克/标准立方米的设计值测算,一天仅耗水量就达336吨。如果改用除尘高温布袋,治标不治本,还会大大提升项目投资和运营成本。
       经过慎重考虑,荣程集团明确,要创新工作方法,结合余热供暖项目,选用炼铁厂提出的换热器装置,按照工艺需求降低烟气入口温度,回收热能用于居民供暖。夏季,这些蒸汽将用于荣程集团各企业、场馆的制冷。
       2018年12月25日,该项目一次性通过热试;今年1月29日,168小时试运成功。至此,“三道关”决战全部告捷。
得胜——成就行业第一
       从168小时试运行在线监测数据来看,4号高炉热风炉脱硫系统二氧化硫、烟尘排放值双双优于国家超低排放标准,成为在国内率先实现高炉热风炉超低排放的企业,填补了行业空白。
       如今,荣程集团依然坚持“两色”并举,靠“特色”抢占市场先机,靠“绿色”实现持续发展。截至目前,荣程集团已累计投入40亿元实施脱硫、脱硝、除尘、增绿、节能五大工程,成为天津市钢铁企业唯一实现炼钢转炉干法除尘改造的企业,唯一建设炼钢厂房三次除尘、实现烧结和球团工序脱硝治理、实施铁水包加盖、实现高炉冲渣水消白并回收热量用于城市供暖的企业,成为全面实现料场全封闭的企业之一。
       如今,荣程集团正开足马力,全力实施超低排放改造,265平方米、230平方米烧结机脱硫超低排放改造,150万吨球团脱硫超低排放改造等一批项目正在加快推进中。

文章来源 | 中国冶金报
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