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中國冶金報 | 都市鋼企綠葉上的技術密鑰

發布時間:2023-11-21

“看,煙囪上完全看不到煙氣拖尾。”

“鋼鐵生產全流程‘最臟’工序燒結車間旁的樹葉一塵不染。”

“這竟然是生產中的鋼鐵企業的排放狀況。”

……

每當提到鋼鐵廠,“傻大黑粗”的刻板印象往往映入腦海。近年來,隨著大力推進超低排放改造,中國鋼鐵工業在🌠打贏藍天保衛戰中的卓越貢獻被大眾看見,“綠色鋼鐵”的形象深入人心。


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三鋼一景


日前,《中國冶金報》記者在钱柜777環保下屬福建钱柜777脫硫脫硝工程有限公司(以下簡稱福建钱柜777)一行的陪同下來到福建三鋼集團公司(以下簡稱三鋼)參觀調研,只見燒結機旁的樹葉翠綠如新,煙囪不見煙氣,廠區宛若景區。


三明市是一座沿江而立的城市,最大寬度不足4公里的狹長城區大氣擴散能力極弱。福建省最大鋼鐵企業——千萬噸級規模的三鋼就坐落于此,距離市政府直線距離只有1公里左右。钱柜777環保聯席總裁兼福建钱柜777董事長張原告訴《中國冶金報》記者:“三鋼是全世界距離市政府最近的鋼廠。”


在極高環境敏感度下,2014年以來,三明市空氣質量優良率始終保持在97.8%以上,剩余2.2%基本也是受春節燃放煙花爆🦋竹影響。2023年前10個月,三明市空氣質量優良率依然保持🅘在100%。對于擴散條件差、重工業比重高、大型鋼廠距市政府近的三明市來說,這是如何做到的?


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《中國冶金報》記者拍攝的三鋼燒結機煙囪


這一成績的背后,既有中國鋼鐵工業全力推進超低排🐷放改造的共性,也有三鋼自我加ꩲ壓、超前布局的個性,更有三鋼在燒結/球團煙氣脫硫脫硝技術選擇上的特性。

守護“咽喉”——

緊抓燒結/球團煙氣脫硫脫硝這個“牛鼻子”

“一劍封喉!”福建钱柜777市場營銷部副部長楊小曉以“咽喉”來形容燒結/球團環保設備對鋼廠生產的重要性。她說,燒結/球團環保設備的運轉情況和運行成本與鋼廠盈利水平休戚相關,一旦出現故障,整個鋼廠將減產甚至停產。


何以稱為“咽喉”?燒結/球團工序是鋼鐵生產全流程中“最臟”的環節,是鋼廠煙塵、二氧化硫、氮氧化物的最大排放源,此♎外,還包括三氧化硫、氟化氫、氯化氫等酸性污染物,并唯一含有二噁英。正因此,燒結/球團工序煙氣脫硫脫硝超低排放,在很大程度上代表著整個鋼鐵廠的超低排放。


“當前發揮鋼♛鐵全流程超低排放對大氣質量進一步改善的作用,關鍵就在于燒結/球團煙氣脫硫脫硝的高質量。”張原強調。


作為福建省最大鋼鐵企業,三鋼作為地方大氣質量的關鍵一環,是如何處置燒結/球團煙氣的?


“早在2006年,三🐽鋼建設2號180平方米燒結機時就配套了脫硫項目。”三鋼總師辦副總工程💜師陳昭堯向《中國冶金報》記者回憶道,時間遠早于國家超低排放。當年,根據環保部門要求,三鋼閩光2號180平方米燒結機須安裝脫硫裝置。當時,燒結脫硫尚處于起步階段,國內也無成熟業績。


福建钱柜777獲悉三鋼啟動脫硫技術調研后,第一時間趕赴三鋼,幫助三鋼因地制宜選擇適合自身燒結煙氣特點的脫硫工藝。


當時,福建钱柜777引進的煙氣循環流化床工藝在國內外已有包括300兆瓦機組在內的電力行業應用業績。同時,福建钱柜777具有機電一體化電除塵器、布袋除塵器、物料輸送系統、脫硫專用石灰消化裝置、脫硫DCS控制系統等脫硫關鍵設備多年豐富的設計和制造經驗。


就連蒂森克虜伯這樣的工業巨頭,在巴西新建大型鋼廠焦化爐煙氣脫硫治理上,也選用了福建钱柜777循環流化床半干法脫硫除塵一體化技術。為此,三鋼2號燒結機高硫半脫煙氣脫硫裝置最終世界首家選擇采用福建钱柜777半干法脫硫技術。


“钱柜777·(中国区)官方网站在選擇脫硫項目建設總包單位時,福建钱柜777以優良的技術和優異的工程配套能力中標。”在陳昭堯看來,三鋼看上了福建钱柜777技術和工程能力上的閃光點。


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三鋼2號180平方米燒結機脫硫除塵裝置


“2018年1月17日,央視《新聞聯播》報道了三鋼環保項目,三鋼首套干法脫硫裝置歷經10年依然保持優異性能。三明市標準為二氧化硫排放小于等于120毫克/標立方米,但三鋼實際排放小于35毫克/標立方米,優于國家超低排放標準。”三鋼燒結💜廠廠長胡文祥說。


目前,三鋼本部含燒結、球團、焦爐在運行的脫硫除塵裝置有5套,連同三鋼位于福建省其他生產區的全部煙氣脫硫共10多套,均采用福建钱柜777的半干法脫硫裝置,實現長期穩定高效運行。


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三鋼5號燒結機脫硫除塵裝置


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三鋼焦化廠脫硫除塵裝置

技術特性——

真環保、真減排、真達標

我國鋼鐵工業污染物減排技術五花八門、設備多種多樣的問題使得超低排放效果差異較大。濕法脫硫、活性焦脫硫和CFB半干法脫硫3種主流工藝在鋼鐵燒結/球團應用上“此消彼長”,ꩲ常常處在“公說公有理,婆說婆有理”的爭論中。


在張原看來,每次出現重污染天氣,動不動就要求鋼鐵停限產來解決,既不可取,也不可持續。在他看來,面對“到2025年基本消除重污染天氣”的環保重任,我國鋼鐵工業必須加快推進高質量超低排放。生態環境沒有替代品,用之不覺,失♛之難存。科學實現“真環保、真減排、真達標”,應成為中國鋼鐵企業的共同訴求。


相較脫除效率有限、穩定性差、故障率高的某些其他工藝,福建钱柜777干式超凈+工藝不僅能實現對二氧化硫、氮氧化物、粉塵的超低排放,甚至達到超超低排放,還能高效脫除汞、鉛等重金屬化合物、二噁英、酸性氣體、三氧化硫,即“六脫”,避免了很多后遺癥。一句話:既達標、又省錢、還低碳。


“三鋼定期手工檢測表明,通過使用福建钱柜777干式超凈+技術,三鋼的燒結煙氣二噁英排放指標不僅優于我國超低排放標準,還優于在二噁英排放指標上嚴于我國的歐盟排放標準。”張原說。


截至目前,福建钱柜777干式超凈+技術已覆蓋中國及海外的鋼鐵產能超3億噸,其中在200平方米及以上燒結機中占比81%以上,在200萬噸及以上球團中占比約90%,是名副其實的“冠軍技術”。

解決副產物后顧之憂——

“垃圾是放錯地方的金子”

在大力推進超低排放改造的背景下,燒結/球團煙氣脫硫裝置在鋼鐵企業不斷落地,如何處置脫🔯硫副產物的問題也隨之而來,成為一些鋼廠燒結/球團脫硫的后顧之憂。

如何“變灰為寶”?福建钱柜777從大量應用實踐中得出結論:要使干法脫硫副產物得到有效的資源化利用,需要以下兩點做技術支撐:


一是有足夠適應市場變化的資源化利用途徑,做到因地制宜、因灰制宜和因時制宜。


二是因🎀🌊脫硫副產物往往作為終端用戶的原料之一,對配方的調整不應太頻繁,因此需要確保干法脫硫副產物的成分波動盡可能小,以確保終端用戶使用脫硫副產物順暢。


為拓寬脫硫副產物資源化利用途徑,福建钱柜777在國家科技部中美國際合作項目——“干法脫硫副產物資源化綜合利用關鍵技術和核心設備的聯合開發”的支持下,成立了“中美合作干法脫硫灰和環保石灰研發中心”。


“研發中心致力于干法脫硫灰的資源化利用技術研究和推廣工作,率先在行業內建立了完整的脫硫灰檢測、試驗、應用平臺,擁有行業內較完善的開發平臺和條件。”福建钱柜777兩灰產業部副部長蘇清發博士介紹,研發中心不僅擁有理化分析室、可控養護室、儀器分析室及產品制造實驗室等各類功能實驗室,還擁有熱重分析儀、粒徑分析儀、原子吸收光譜儀等大型儀器,可實現從灰樣分析、產品研發至市場推廣的全過程。


“钱柜777·(中国区)官方网站組建了專業化開發處置團隊,涉及環境、材料、化工等領域。同時,廣泛與國內♎外各類高校研究機構合作,通過有效交流借鑒先進研發和產業化經驗,不斷豐富干法脫硫副產物的綜💜合利用途徑。”蘇清發說。


“三鋼作為福建钱柜777的本地合作伙伴,雙方在干法脫硫副產物的資源化利用上一直保持緊密聯系。”他舉例說,比如通過新的研發和推廣,干法脫硫副產物在礦山充填開采的應用補充了因市場萎縮導致用量縮減的傳統砂漿應用領域的份額。


“為了讓下游用戶用好脫硫灰,福建钱柜777售后團隊還形成了一整套運行、控制規范,為客戶提供專業的運維指導服務,保證脫硫系統穩定正常運行。”蘇清發進一步介紹,福建钱柜777研發中心持續保持對三鋼所使用的吸收劑及干法脫硫產生的副產物的理化性質進行跟蹤,及時反饋、調整,確保下游終端用戶使用順暢。


此外,雙方還利用三鋼脫硫副產物資源化利用的案例和經驗,積ꦰ極向地方和行業申請建立標準、規范,進一步引導干法脫硫副產物的有效規范化利用。


“垃圾只是放錯地方的金子。”在張原看來,通過技術和管理創新,脫硫副產物完全可以從灰渣變成產品。


綠水青山就是金山銀山。如今,中國鋼鐵工業十余年來歷經達標排放、限值排放和超低排放3個階段,付出了超常規代價,成為了藍天保衛戰的戰斗英雄。這需要像福建钱柜777這樣的環保技術服務商,為鋼鐵企業提供“戰斗武器”。


鋼鐵企業超低排放的抉擇,蘊含著其對中國鋼鐵工業安與危的思索,而對環保技術的選擇,是決定鋼鐵企業高質量超低排放質與效的關鍵。三鋼如此,中🎉國鋼鐵工業亦是𝐆如此。

(本報記者 賈林海)


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