高氧高氮球团焙烧烟气SCR超低排放应用实践
2021-08-24胡延永段明官孔彩云
胡延永 段明官 姜 林 孔彩云
(河钢集团邯钢公司炼铁部,河北 邯郸 056000)
0 引言
为满足环保对NOx的排放要求,响应国家超低排放号召,实现清洁生产和可持续发展,2019年7月,某企业200 万t球团生产线配套建成投运一套SCR脱硝系统。该系统投运以来,对高氧、高氮氧化物球团烟气中的NOx脱除效果显著,对链箅机-回转窑球团生产线的烟气特点、烟气净化设施以及SCR脱硝的工艺过程、操作控制要点和应用实践进行了介绍,以期为采用类似工艺的同行提供参考。
1 某企业200万t链箅机-回转窑球团生产线烟气特点
某企业链箅机-回转窑球团生产线烟气量为70万m3/h左右,随着磁铁精矿资源的日益紧缺以及赤铁矿的不断开发,球团原料精矿配比变化频繁,赤铁矿在球团配料结构中的配比逐渐增加,在目前赤铁矿比例接近40%的原料条件下,邯钢球团焙烧烟气具有以下特点:
1)O2含量高,基本在18%左右。与烧结烟气约16%的O2含量相比,链箅机-回转窑球团焙烧烟气O2含量一般在17%~19%之间,高于烧结烟气。
2)NOx含量高,一般在400~700 mg/m3范围,均值在530 mg/m3左右。该企业链箅机-回转窑球团工艺主热源为窑头烧嘴,使用燃料为焦炉煤气,热值~4 000 kcal/Nm3,用量7 500~9 500 m3/h,烧嘴火焰温度一般在1 250~1 500 ℃,NOx的产生主要源于空气中氮气的高温氧化和燃料中氮的燃烧[1],以热力型和燃料型为主。且随着赤铁精矿配比的提高,焙烧球抗压强度下降,需要提高球团的预热、焙烧温度,延长预热、焙烧时间[2]。有资料表明,在烟气温度为1 300~1 350 ℃时,温度每变化10 ℃,NOx的质量浓度变化值高达30 mg/m3,所以随着赤铁矿配吃比例逐渐提高,焙烧温度升高,最终导致烟气中热力型NOx产生量增加[3]。……
