钢铁燃气锅炉废气氮氧化物排放控制技术应用探讨

发表时间:2021/5/6   来源:《中国电业》2021年1月3期   作者:1吴春善 1翁文波 1王妮 2徐燕群
[导读] 钢铁合资的高炉和高炉熔化工艺将产生高炉的副产品,炉子气体,除了高炉工艺供自己使用外,还有35%至40%的剩余气体输送到高炉气柜,如果不充分利用将是火的要点,既浪费能源又污染环境。
        1吴春善 1翁文波 1王妮 2徐燕群
        1杭州威瓦能源技术有限公司 浙江杭州 310018;  2浙江海牛环境科技股份有限公司 浙江杭州 311100
        摘要:钢铁合资的高炉和高炉熔化工艺将产生高炉的副产品,炉子气体,除了高炉工艺供自己使用外,还有35%至40%的剩余气体输送到高炉气柜,如果不充分利用将是火的要点,既浪费能源又污染环境。目前,为了实现绿色可持续发展,钢铁企业大力发展循环经济和资源综合利用工程,采取的主要措施是利用过剩的高炉气发电。利用锅炉火气发电,可以有效恢复和利用剩余气体,减少资源浪费,保护生态环境,提高企业整体效益。
关键词:燃气锅炉;氮氧化物;排放控制技术
引言
        钢铁企业在生产过程中必然会产生工业废气,由于其污染范围广、因素多等性质,会严重污染和破坏周边自然生态环境,使废气污染的防治成为钢铁企业的主要管理内容之一。目前,高速有效地控制钢铁行业的废气污染已迫在眉睫。
1燃气锅炉构成和工作原理
        燃气锅炉包括燃气燃烧设备和锅炉主体两部分。燃气燃烧设备主要包括与燃烧过程相关的炉子、燃烧器等设备,通过将一定量的可燃气体和空气输送到燃烧设备中,通过燃烧可燃气体将化学能转化为热能,为锅炉体提供连续的热能。锅炉体是一种将水转化为水蒸气的装置,由燃烧设备提供热量。工作原理是将一定量的可燃气体和相应数量的空气放在烤箱中燃烧,燃烧输送到水中的热量,使水蒸气在固体压力下形成一定的压力和温度的水蒸气。
2锅炉废气治理意义
        散热器的排气对人体构成很大的危险,因为它与二氧化硫、一氧化碳、氧化氮等灰尘有关。吸入二氧化硫后的肺会产生含酸烟雾,导致人体呼吸系统受到强烈刺激,导致无法正常呼吸。而且,如果一个地区积聚了大量二氧化硫,就会产生酸雨,对建筑、农作物和人类造成严重的腐蚀。氮氧化物能刺激肺,使感冒等呼吸道疾病难以防治。例如,如果长期处于二氧化碳残留的环境中,就会出现消化不良、失血和呼吸系统衰弱等问题,甚至会对人们的视力、听力和智力产生不利影响,对婴儿来说更为严重。当你呼吸时,灰尘通过呼吸通道,粘膜进入肺部,导致呼吸系统疾病和风湿病。因此,污水处理需要高度重视,通过应用科学措施作为环境管理和维护良好环境。
3简析钢铁行业引发环境污染的主要原因
        第一,钢铁工业无法及时采取环保措施。在遏制钢铁工业的污染方面,排放量比发达国家要低,但减排技术仍存在一定差距,这使得减排目标总体上更加困难,在一些地区仍然超过二氧化碳减排目标。此外,二氧化硫设备存在重大问题,例如,如果硫行业不符合实际发展要求。由于我们国家含硫量高,煤炭开采,中小企业无法有效利用硫化氢技术的优势,即使由此产生的物质在硫加工后无法有效利用,成本也相对较高。第二,加工设备和技术相对落后。钢铁工业据有关结果显示,与西方发达国家相比,没有大型生产设施的储备。行业产品没有明显的附加价值,总容量相对较低,生产质量严重依赖市场标准,造成资源和能源的大量浪费,环境污染严重,使得高效回收利用高可用性气体变得困难,因为不能有效改善供热气体的回收。我们还应认识到,南方水资源所占比例与应用同样大,沿海钢铁企业没有面临缺水问题,水循环也不够。第三,先进的清洁程序没有得到广泛应用。当前,钢铁工业中只有少数钢铁企业能够在国际社会的前列拥有清洁生产工艺,而且很大一部分中小型钢铁企业仍在使用相对落后的生产工艺。缺乏节能清洁的生产工艺在某种程度上增加了资源和能源消耗。
4钢铁燃气锅炉烟气氮氧化物治理技术应用情况
        4.1更新燃烧系统
        当今的锅炉还存在自动化和低效生产系统的问题,需要进行建设性的修改以提高系统运行效率。具体而言,以前使用过的、污染过的和低效的锅炉需要通过环保高效的锅炉,例如b .循环处理设备,予以更换,并积极推广分层燃烧器、粘合剂燃烧等技术。

锅炉改造过程中,采用风机组合生产,优化燃烧,实现锅炉生产系统的有效改造和优化,同时污染物排放不断减少。
        4.2低氮燃烧控制
        低氮燃烧控制分为三个主要领域:控制含氮有机气体的生成,z .b .定期检查煤油中的氰化物和硝酸铵及其前体,控制氮氧化物的产生;控制高炉、炉内气体、气体控制、天然气中有机氮的产生和快速氮的产生。第二,通过合理混合和减少氮产量,通过生产各种高炉和高炉化石燃料,将高品位、旋转性和化石燃料合理地结合起来,证明氮氧化物的效果是合理的。控制气体与空气的比例,避免空气燃烧中的过量,增加废气中的氧气,从而使废气中的氮浓度过高。
        4.3提高二氧化硫浓度
        当前,我国许多钢铁企业未能在生产中安装有效的硫化氢设备,致使二氧化碳和氮氧化物排放无法得到有效控制,尽管一些企业采取了相对简单的硫化氢污染途径,最终可能导致处理不当,对于不采取行动的企业而言,报废污染问题更为严重。钢铁企业要实现自身的可持续发展,就必须加强二氧化硫的脆弱性,积极推行有效的二氧化硫措施,增加硫化氢,从而减少生产界的排放,从而实现绿色生产。
        4.4粒子处理技术
        钢铁作业中的颗粒生产最强,污染节点分散,治理难度较大。钢铁作业中,对不同生产圈生产的粒子采用不同的处置方法。其中包括静态排放、袋装灰尘、气旋和吸湿性。当前应用最广泛的是粉尘法,可应用于原料的处置、操作、过滤和润滑铁、铁、钢铁等。静电放电用于处理机器头部沉积过程中的颗粒。处理加热和气体废物的方法主要有:干燥净化、新的OG湿度、半干旱粉尘等。
        4.5烟气再循环
        烟气再循环技术是指将燃烧产生的部分烟气抽出,而不排放到大气中,而是与新鲜空气和气体混合,形成炉膛内部供给的混合气体,共同参与燃烧。氧气浓度被烟气混合物稀释,从而降低燃烧速率和炉内温度。烟气再循环技术的核心是改变混合气体中参与燃烧的氧、氮比例,使其具有良好的燃烧效率,同时减少NOx排放。烟气再循环效果与燃料类型、燃烧器负荷和再循环烟气量有关。当不采用烟气再循环时,再循环烟气量与烟气总量之比称为烟气再循环率。增加烟气再循环率可以降低NOx的生成率,NOx的生成率通常控制在20 %以下。
        4.6SO2治理技术
        二氧化硫的开发迄今已有数百种硫丹,根据二氧化硫生产形态分为湿度、半方差图和脱水三类。铁工业的湿度和湿度方法主要有石灰石石膏纸板、罂粟、双碱液、有机水合铵、离子液体法等。半干齿轮和干齿轮的方法包括水循环床规律、sd旋转干燥喷雾、活性炭输送规律、NID规律、MEROS程序、ENS规律和LEC。当今石灰石石膏纸板法是钢铁工业中二氧化硫的强化应用,其特点是二氧化硫的高效利用、成熟的工艺和较低的运营成本。缺点是二氧化硫、石膏和副产品需要进一步加工。
结束语
        钢铁工业作为国民经济的支柱产业,创新、绿色、可持续发展,对我国的繁荣昌盛,提高人民的生活质量至关重要。因此,在我国深化改革、防止和控制污染的积极斗争正在全面展开之际,当前钢铁行业生产率落后、污染物排放严重的局面亟待扭转。应加强生产技术创新,减少源头能耗以及污染物排放,同时应完善相关环境法规,加强对钢铁企业的监管等。
参考文献
[1]吴佳亮,王鹏.工艺加热炉烟气排放低氮化改造[J].浙江化工,2019,50(10):50-54.
[2]李国亮.氮氧化物对环境的危害及污染控制技术[J].山西化工,2019,39(05):123-124+135.
[3]靳长国.钢铁行业SO_2和氮氧化物的治理及排放控制[J].工程建设与设计,2019(18):140-141.
       
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