軋鋼加熱爐根據燃燒方式不同，分為蓄熱加熱爐和常規加熱爐；采用空氣、煤氣雙蓄熱燃燒技術，排煙溫度通常在～150℃；采用空氣預熱技術，排煙溫度通常在～300℃；為了更好的與生態環境可持續發展，中國國標以及很多省市地標，均對加熱爐煙氣排放指標進行

軋鋼加熱爐根據燃燒方式不同，分為蓄熱加熱爐和常規加熱爐；

采用空氣、煤氣雙蓄熱燃燒技術，排煙溫度通常在～150℃；

采用空氣預熱技術，排煙溫度通常在～300℃；

為了更好的與生態環境可持續發展，中國國標以及很多省市地標，均對加熱爐煙氣排放指標進行了約定，并且環保趨勢日趨嚴峻；

因此對加熱爐煙氣進行脫硫處理已經勢在必行；

上海軒鼎基于近20年的加熱爐工程總承包經驗及對加熱爐自身工藝的深入了解，結合多種脫硫形式的綜合應用和實踐情況，由工業爐事業部和環保事業部進行緊密結合，最終形成了較為完善的脫硫技術和工藝路線，并在多個項目實施，取得了非常理想的效果；

1.硫化物治理方案選擇

1.1 各種工藝形式基本說明

煙氣硫化物處理通常有三種方式：

方式一：

將原加熱爐排煙的煤煙和空煙分別引入各自的反應塔，通過向反應塔中噴入碳酸氫鈉超細顆粒，碳酸氫鈉超細顆粒在高溫煙氣的作用下分解出高活性碳酸鈉，并生成二氧化碳和水，高活性的碳酸鈉與加熱爐煙氣中SO2、SO3等酸性成份充分接觸并發生化學反應，實現SO2的固化及脫除。

經脫硫系統出來的副產物隨煙氣進入后續各自的布袋除塵器中。

經布袋除塵器收集下來的粉塵，可通過集中灰倉收集，具體方式可視現場實際布局情況而定。

------ 磨機制備系統------

------反應塔------

------除塵器------

方式二：

本技術是固定床（或間歇性移動床）干法脫硫技術，采用脫硫劑催化把煙氣中的二氧化硫先氧化成為三氧化硫然后被氫氧化鈣吸收生成硫酸鈣:

SO2 + 1/2 O2→ SO3

SO3 + Ca(OH)2→ CaSO4 + H2O

采取類固定床技術（或間歇式移動床），堿（可以是石灰、碳酸鈉、氫氧化鎂等等）與催化劑的成型顆粒裝于脫硫反應器中，煙氣流過后，其中的二氧化硫氧化成為三氧化硫并被反應固化成為硫酸鈣（石膏）固體。

如下圖所示，主要有幾個圓形結構的塔組成，緊湊布置；

對于煙氣量較大，或者現場空間有限的情況下，也可以采用方形塔；

方式三：

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（NaOH/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝；

只要是氣液反應的都可以歸類為濕法，具體形式可以是石灰石石膏法噴淋吸收，鈉鈣法，雙堿法等；其基本原理都是噴淋、除霧等方式的綜合應用；

因為濕法易產生如下問題：

• 顆粒物問題：

脫硫為霧化噴頭噴淋氣液接觸反應，過程中易夾帶顆粒物導致出口顆粒物超標，目前一般濕法脫硫塔為滿足出口塵排放指標，會在后續增加濕式電除霧器，滿足出口塵指標穩定。

• 溫降及白羽問題

煙氣增濕降溫產生白色煙羽，目前大多數工程根據環保要求增加消白設施，增大投資。

• 管道和設備腐蝕問題

運轉設備多，故障率高，系統腐蝕性強，設備壽命短；系統檢修頻繁，此種工藝生成的硫酸鈣、硫酸鎂容易在塔內死角、噴頭處或者管道處堵塞，造成整個系統的停運。

• 水消耗量巨大，產生固廢和液廢難于處理

基于上述多種問題，所以濕法的方式在很早以前很多企業采用，后續陸續拆除，現在應用已經很少；

1.2 具體比較說明

注1：

從多個投產項目情況來看，脫硫劑品質無法有效、穩定是很多客戶的痛點；

基于此，上海軒鼎作為工程承包商，下設自有脫硫劑材料生產基地；

同時提供維保服務，對最終排放指標負責，并提供脫硫劑供貨、更換、廢料回收處理等一站式服務；

2.固定床脫硫技術應用及效果

2.1 基本原理及工藝布局

本技術是固定床干法脫硫技術，采用脫硫劑催化把煙氣中的二氧化硫先氧化成為三氧化硫然后被氫氧化鈣吸收生成硫酸鈣:

SO2 + 1/2 O2 → SO3

SO3 + Ca(OH)2 → CaSO4 + H2O

這個方法在工程上的實現是采取類固定床技術，堿（可以是石灰、碳酸鈉、氫氧化鎂等等）與催化劑的成型顆粒裝于脫硫反應器中，煙氣流過后，其中的二氧化硫氧化成為三氧化硫并被反應固化成為硫酸鈣（石膏）固體。

整個過程不使用水，亦不產生廢水。

操作控制過程簡單，易于控制。

脫硫塔在結構上采用單元化設計，通過靈活的單元開啟和關閉可適應加熱爐負荷變化，且系統布置靈活，可正負壓運行。

空煙和煤煙煙氣自煙道引出分別匯總進脫硫裝置系統，從脫硫裝置系統出來的達標煙氣通過引風機增壓排放至煙囪排放。

空煙流程：

加熱爐煙氣出口-原引風機-脫硫塔—(增壓風機)-原有（新建）煙囪。

煤煙流程：

加熱爐煙氣出口-原引風機-脫硫塔—(新增風機)-原有（新建）煙囪。

2.2 固定床技術的各種方案比較

固定床脫硫技術發展至今，主要分為這樣幾種形式：

按照氣流走向，分為軸向流和徑向流；

軸向流氣流自下向上，脫硫劑自上向下運行，兩者相對流通；

徑向流氣流自側部進入，脫硫劑自上向下運行；

徑向流脫硫塔高度約25米以上，如此高的斷面必然會造成氣流偏流；

脫硫劑自重會導致底部粉化嚴重，導致偏流加劇；

脫硫劑自重下沉后上部形成真空，造成短路和偏流；

脫硫劑失效方向為左右方向，卸料為下部先卸料，脫硫劑不能充分利用，造成運行成本增加；

因此，我們選用軸向流方式；

按照塔的數量配置，分為單塔形式和多塔形式；

單塔形式為脫硫塔為整體一個塔，進氣和出氣為整體的集氣箱，即便內部設置有獨立的脫硫塔單元，但是進氣無法進行單元化調整，偏流問題嚴重；

多塔形式為多個脫硫塔相對獨立，每個塔有自身氣流調節的閥門，可以方便、靈活調整每個塔的進氣量，從而實現氣流均勻、可控；

因此，我們選用多塔方式；

2.3 上海軒鼎技術特點及優勢

• 脫硫塔關鍵點

——布料均勻性

布料錐的設計，使裝料過程中，脫硫劑能夠自適應底部錐段（布風錐）進行堆積，料層厚度均勻一致，從脫硫劑自身實現氣流無偏流；

——布風均勻性（防偏流設計）

布風錐采用不銹鋼多孔板形式，孔板上根據流場模擬及阻力計算確定最終的孔隙率，設置有多個長圓孔；

孔型尺寸應與脫硫劑物理尺寸相對應，不會因此產生堵塞；

• 脫硫劑的針對性

脫硫劑以氫氧化鈣作為基材，鋪以活性成分，脫硫劑制造時應結合現場實際硫化物濃度情況，使脫硫劑的強度與活性/效率達到最佳平衡點；

脫硫劑生產工序包括干混、濕混、擠出成型、烘干（含發泡）等工序；

干混、濕混工序應保證混合均勻；

擠出工序應注意擠出壓力控制，從而控制產品的強度針對性滿足該項目工況需要；

烘干后應確保材料無游離水，保證效率；

最終產品，應經過模擬煙氣性能測試等最終出廠使用；

• 上海軒鼎脫硫劑/環保材料生產基地介紹

為了更好的解決業主方實際生產中存在的幾個問題：

1）因為各種突發事件或者緊急狀況短時間內急需大量脫硫劑材料；

2）脫硫劑為固廢，無害化處理并回收較為繁瑣；

3）環保排放指標要求調整頻繁，環保系統運行及達標排放需要配置專業人員進行維護，因此，部分企業將環保系統完全外委進行運維，以確保指標始終達標排放；

針對以上，上海軒鼎成立了以生產脫硫劑、脫硝劑及相應新產品研發為主營業務內容的材料廠，并根據地區不同布局了多個脫硫劑生產基地；

旨在解決：

1）采用軒鼎自有配方，由代加工轉為自有工廠生產，可以更好的保證材料性能、質量、工期；

2）在客戶急需時，可以集全廠之力專項為該客戶進行材料生產，解客戶之所急；

3）對于有無害化處理、固廢回收要求的企業，可以全面響應，自有工廠，進行固廢回收處理更為便利；

4）尤其對于有運維需要的客戶，可以提供最為全面的服務和最為及時的響應；

2.4 投產效果及指標情況

上海軒鼎先后承建了唐山國義、山東巨能、山西興華、安徽旋力等固定床脫硫項目；

采用軒鼎自有的PRTL系列脫硫塔，采用軸向逆流/均布型結構形式，配之已自有工廠的脫硫劑，可以實現非常理想的脫硫、降塵效果；

上海軒鼎冶金科技集團有限公司

環保事業部+工業爐事業部聯合編制