沈阳烟气脱硫脱硝工艺路线​选择

钢铁工业是我国工业领域的主要污水排放户之一。作为钢铁生产过程中污染最严重的工艺环节之一，沈阳已成为钢铁企业听泉鉴鲍标准的重中之重。最新修订的GB 沈阳烟囱出口处的二氧化硫浓度限制在16171年《炼焦化工污染物排放标准》中＜氮浓度为30mg/m3＜150 mg/m3。但是，对于国内沈阳烟气排放控制，如果只从源头减排和工艺控制两个方面入手，仍然不能满足国家特殊排放限制的要求，必须增加终端控制设施。

1、选择沈阳脱硫脱硝工艺

目前，国内外主流沈阳烟气脱硫脱硝方案主要有三种，即SDA脱硫+除尘+SCR 脱硝+烟气恢复烟囱、SCR脱硝+SDA脱硫+除尘+烟气恢复烟囱、SCR脱硝+氨脱硫+烟气恢复烟囱等。三种主流脱硫脱硝方案的优缺点见表。SDA脱硫+除尘最终采用工艺路线，考虑到沈阳的安全稳定生产、脱硫脱硝工艺的稳定性以及某钢厂的实际建设。

2. 1 工艺原理

旋转喷雾半干法( SDA)脱硫是利用机械或气流的力量将脱硫剂分散成脱硫剂～50 μM雾液滴、雾液滴与烟气接触面积大，气液传热传质、化学反应快，实现脱硫。Na2CO3溶液被用作脱硫剂，而不是传统的Ca，以降低烟气脱硫过程中的温度。(OH)2溶液。沈阳烟气通过脱硫塔上部的分配器进入脱硫塔。烟气中的SO2与从塔顶中心旋转雾化器喷出的Na2CO3溶液有以下反应。

Na2CO3+ SO2→Na2SO3+ CO2(1)

Na2SO3+ H2O+ SO2→2NaHSO3 ( 2)

与此同时，吸收剂还会吸收烟气中所含的SO3等酸性气体，从而产生以下反应：

Na2SO3+ SO3→Na2SO4+ SO2(3)

因此，脱硫塔的固体产品主要包括亚硫酸钠或亚硫酸氢钠中间产品和少量硫酸钠。

脱硫除尘后，烟气进入选择性催化还原( SCR)脱硝系统。在烟气中的催化剂（低温型）中，喷入NOX和还原剂的氨含量为TiO2。在WO3和MoO3的作用下，/V2O5主要发生以下反应：

4NO+ 4NH3+ O2→4N2+ 6H2O(4)

4NO2+ 2NH3+ O2→3N2+ 6H2O(5)

由于烟气在脱硝过程中经过脱硫除尘处理，以下副作用很小：

2SO2+ O2→2SO3(6)

NH3+ SO3+ H2O→ NH4HSO4 ( 7)

脱硝后的净烟再次通过烟气换热器进行( GGH)热交换，最后回到沈阳烟囱达标排放。

2. 2 系统化工艺流程

某沈阳脱硫脱硝系统的工艺流程可分为脱硫除尘系统、脱硝系统、公共辅助设施系统三个部分。

1-200P21101335X.png2.2.1 脱硫除尘系统

丹麦GEA引进了脱硫系统采用的旋转喷雾干燥脱硫技术，包括脱硫塔和袋式除尘器主体、脱硫剂浆液制备和输送子系统、循环砂浆制备子系统、脱硫灰输送外排子系统等。

苏打原料在脱硫剂浆液制备和输送子系统中称重后，在溶解罐中定量加水，制成15%～Na2CO3溶液浓度为25%。放置在脱硫塔顶部的浆液顶部罐通过供液罐定量泵入。顶部罐中的Na2CO3溶液流入脱硫塔顶部的雾化器，喷入脱硫塔与烟雾中的SOX发生反应。

脱硫过程中的一些固体产品从脱硫塔底部取出，进入脱硫灰仓库。一些细颗粒随烟气携带到袋式除尘器的滤袋中，经压缩空气反吹后收集到脱硫灰仓中。例如，脱硫灰 Na2CO3没有完全反应，可以通过回收砂浆制浆系统进行回收，提高脱硫剂的利用率。脱硫灰仓收集的脱硫灰通过称重螺旋输送机输送至脱硫灰解罐和脱硫灰浆罐进行制浆，然后通过循环砂浆泵输送至脱硫塔顶部的砂浆顶部罐，与Na2CO3溶液混合。根据烟气温度和SOx浓度，顶部罐内的混合砂浆自动调整输送至脱硫塔雾化器的砂浆量。如果脱硫灰反应完全，可以通过输送和运输子系统进行收集、运输或综合利用。

2. 2. 2 脱硝系统

脱硝系统的主要原因是烟气换热器、热风炉加热混合子系统、氨制备和喷射子系统，SCR 反应器和其他成分。脱硫除尘后150，以确保烟气温度能达到SCR反应的温度窗口，获得适当的高烟气温度，提高脱硝效率～160 烟气首先进入烟气换热器( GGH)升温至220～230 在烟道喷氨之前，配备了额外的热风炉加热混合子系统，混合适量的热风可以进一步加热到烟气 240～250 温度。热风炉燃料是钢铁企业自有的低热值气体燃料，如沈阳燃气和高炉燃气。

优化设计的导流板均布技术用于制备与SCR反应器相连的氨、喷射子系统和烟道，以确保氨和烟的充分混合和均匀性。核心SCR催化剂为低温催化剂，适当的脱硝温度窗口为200。～300 摄氏度。脱硝反应器配有声波吹灰器，定期吹扫催化剂，保证脱硝效率，延长催化剂使用寿命。烟气通过多层催化剂净化，然后再次通过烟气热交换器。( GGH)，从~230 ℃降低至160 最终通过引风机送到沈阳烟囱底部。

2. 2. 3 公共辅助设施系统

公共辅助设施包括：给排水系统、压缩空气、供电系统、仪器及自动控制系统等。

1) 给排水系统。主要用于脱硫制浆用水、脱硝氨剂配水、洗涤用水、冷却用水等。 

2) 压缩空气。压缩空气主要用于气动阀用气、袋式除尘器除尘、氨喷射等。 

3) 电源和配电系统。其中，风扇电机、雾化器电机等。需要高压供电，大部分听泉鉴鲍  都是380，220。 V 低压供电即可。

4) 仪器及自动控制系统。采用PLC 监测和控制沈阳烟气脱硫脱硝过程，实现控制。

3、总结

SO2采用钠基SDA脱硫和低温SCR脱硝工艺及听泉鉴鲍  ，能有效保证SO2、NOx、颗粒物和其他污染物的排放符合国家排放标准。整个沈阳脱硫脱硝系统适应性强，自动化程度高，能在负荷差异大、烟气浓度波动大的情况下稳定运行。