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摘要:概述了目前國家對鋼鐵行業超低排放的要求和未來的政策導向，重點介紹了ZT5000石灰工程按照環保要求所應用的超低排放技術，對同類型企業具有借鑒意義。
關鍵詞:污染物;超低排放;石灰工程;除塵;煙氣治理
1前言
2019年4月22日生態環境部、發展改革委、工業和信息化部、財政部、交通運輸部聯合發布了《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》，明確京津冀及周邊地區、長三角地區、汾渭平原等為大氣污染防治重點區域，全國新建(含搬遷)鋼鐵項目原則上要達到超低排放水平。到2020年底前，重點區域鋼鐵企業超低排放改造取得了明顯進展，60%左右產能已完成改造，有序推進其他地區鋼鐵企業超低排放改造工作;到2025年底前，重點區域鋼鐵企業超低排放改造工作要基本完成，全國力爭80%以上產能要完成改造。有組織排放控制指標要滿足以下要求:燒結機機頭、球團焙燒煙氣顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度小時均值分別不高于10、35、50mg/m3;其他主要污染源顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度小時均值原則上分別不高于10、50、200mg/m3。為了達到高水平環保的要求，一些企業提出了更高的污染物排放要求，以減少重污染天氣預警期間對生產的影響。中冶焦耐EPC總包的ZT5000石灰工程嚴格按照超低排放水平設計，主要污染源顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度小時均值原則上分別不高于10、30、50mg/m3。
2ZT5000石灰工程概況
2.1建設規模
ZT5000石灰工程為4×1000t/d(出冷卻器全灰1000t/d)活性石灰生產線和1×1000t/d(出冷卻器全灰1000t/d)輕燒白云石生產線。項目總占地195m×365m，其中預留空地約24600m2。產品方案:活性石灰塊灰約30%、粉灰70%、200目脫硫粉350t/d。輕燒白云石塊灰約60%、粉灰40%。本項目采用煤粉及混合煤氣(焦爐和高爐煤氣)作為燃料。采用帶豎式預熱器、豎式冷卻器的回轉窯煅燒系統，年運轉天數330天。
2.2工藝流程
經料場篩分后滿足回轉窯焙燒要求的20～50mm石灰石、白云石通過帶式輸送機(屬料場建設范圍)從料場運輸至石灰廠區。塊狀活性石灰及塊狀輕燒白云石由石灰塊倉及輕燒白云石塊倉底部的振動給料機卸出，經帶式輸送機輸送至煉鋼轉運站;粉狀活性石灰、粉狀輕燒白云石及脫硫劑由氣力輸送至燒結、球團車間;脫硫劑由氣力輸送送至球團及燒結車間。所有成品倉預留裝車裝置，可汽車運輸。
2.3防塵措施
要求每個塊灰庫、粉灰庫、脫硫劑庫設置庫底槽罐車裝車系統，不考慮從側面設置裝車系統，同時要有除塵設施，確保裝車時的環境達標。皮帶通廊為全封閉式，通常設噴淋裝置。區域內所有高空皮帶通廊、鏈斗機通廊底板滿焊密封，通廊側面設20cm高踢腳線且與底板滿焊。所有庫底裝車位置設置封閉廠房，門口設卷簾門和噴淋降塵裝置。
3煙氣處理
出回轉窯預熱器的煙氣，先進行干法脫硫、布袋除塵、SCR脫硝處理后，再經排煙機、煙囪排放。脫硫采用干法脫硫(脫硫劑為NaHCO3)，只設噴吹系統，不設制粉系統。出口窯尾主除塵器選用低壓長袋氣箱脈沖布袋除塵器。除塵器采用耐高溫濾料，可實現離線自動清灰。窯尾主除塵器需有保溫措施，進出口有溫度、壓力檢測裝置，進口或出口有風量檢測裝置、粉塵檢測裝置。在每臺布袋除塵進口設置一套一氧化碳和氧含量檢測裝置。高溫風機房為可拆卸式隔音板結構(要求強制通風，設置軸流風機)。除塵器過濾風速≤0.7m/min，標況下出口煙氣含塵濃度＜10mg/m3。主除塵煙囪內壁需設置耐熱耐腐蝕涂層，考慮耐高溫350℃。安裝煙氣自動在線監控系統，按照監測技術規范設置取樣孔、采樣平臺及上平臺梯子，排氣筒底部到采樣平臺設置旋轉樓梯、Z字梯或電梯，采樣平臺到排氣筒頂部設置直爬梯，尺寸及形式需滿足國家環保最新要求。根據《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》(環大氣［2019］35號)要求，應安裝煙氣自動在線監控系統及分布式控制系統(DCS)，記錄煙氣系統運行及相關生產過程主要參數，在線監控設備安裝位置需滿足國家環保最新要求。每座窯的除塵灰經刮板機、斗提機、中間倉，由倉泵輸送至石灰或輕燒白云石粉灰倉。1臺除塵器設2個倉泵，共用1根輸送管道。1#除塵灰輸送至輕燒白云石灰粉倉，2#除塵灰既可以輸送至生石灰粉倉又可以輸送至輕燒白云石粉倉，其余幾座窯除塵灰送至生石灰粉倉。冷風閥連鎖入除塵前溫度高于設定溫度時冷風閥自動打開;低于設定溫度時自動關閉，并接入中控聲光報警。脫硝采用低溫SCR脫硝，脫硝煙氣溫度按180℃考慮。
4環境除塵
石灰石、白云石原料在受料、貯運、轉運過程中有粉塵產生;回轉窯在生產過程中有高溫煙氣及各種粉塵產生;活性石灰、白云石成品在貯運、篩分、轉運過程中有粉塵產生。原料系統、窯頭、窯尾、大料房、成品等揚塵部位均需考慮除塵以達到國家環保要求，保證標況下排放濃度＜10mg/m3。窯頭、窯尾密封處設置除塵罩，考慮在窯頭、窯尾密封處上方設置，同時合理做好除塵風量平衡，降低投資;大料房設置封閉廠房，門口設卷簾門和噴淋降塵裝置，放料時除塵，除塵風量以一個大料房工作來進行設計。環境除塵以集中為主、點式為輔，設有3個除塵地面站。所有除塵均采用脈沖袋式除塵器，排放標準按國家最新標準執行。所有除塵器每室配備提升閥，使除塵器具有離線清灰、在線檢修功能。除塵器頂部必須為提升閥設置防雨棚。除塵器頂蓋要求可靠密封，避免由于積水、漏水導致除塵器進水?；叶穫}壁安裝倉壁振動器輔助卸灰。除塵器設置相應的檢修平臺和梯子。對產塵設備以及產塵點采取必要的塵源密閉措施，設置抽風罩或密閉罩，并采用機械抽風方式確保罩內負壓以控制粉塵外逸。除塵系統采用技術先進的除塵管道阻力平衡技術，有效控制除塵系統各分支管的阻力平衡，避免發生失調現象，以確保除塵系統各抽風點除塵效果，使系統運行可靠。所有集中環境除塵風機必須采用變頻方式，在每個接口前設置電動調節閥。除塵點配置要求列于表1。
5結語
超低排放是應對重污染天氣的主要措施，利國利民。石灰生產企業污染源較多，是重點治理行業。通過ZT5000石灰工程設計，總結歸納出以下幾點:(1)在設計初期考慮工藝流程、總圖布置、設備選型時，就要關注超低排放，順通的流程、合理的布置、優良的裝備可以盡量減少物料的倒運和泄漏點，達到減少污染源的目的。(2)ZT5000石灰工程原料、產品基本采用全封閉皮帶通廊和氣力輸送，避免汽運產生污染。除塵灰采用氣力輸送，避免二次污染。(3)窯尾煙氣采用干法脫硫、布袋除塵、SCR脫硝處理，這是《關于推進實施鋼鐵行業超低排放的意見》中推薦的高效技術，確保達到超低排放要求。(4)原料系統、窯頭、窯尾、大料房、成品等揚塵部位均需考慮除塵。環境除塵以集中為主、點式為輔，設計除塵地面站，便于集中管理維護。
作者：呂明 楊耕桃 張金旭 單位：中冶焦耐( 大連) 工程技術有限公司
