本報(bào)通訊員 李迪
距離濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝升級(jí)改造項(xiàng)目點(diǎn)火投運(yùn)已過(guò)去1年多的時(shí)間,日前筆者再次來(lái)到濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)廠區(qū),目之所及處,裸露的土地已經(jīng)覆蓋上了滿眼的綠色,草坪上的樹木有一人多高,如軍人列隊(duì)般整齊地站立;廠區(qū)的灑水車每隔1個(gè)小時(shí)就會(huì)出來(lái)沖刷一次路面,水汽混合著青草的芳香,讓人很難與印象中的“污染大戶”——燒結(jié)廠聯(lián)想到一起。
濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)一車間的負(fù)責(zé)人侯李平,是一位名副其實(shí)的“80后”。侯李平全程參與了燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝升級(jí)改造項(xiàng)目建設(shè),雖然項(xiàng)目已經(jīng)投產(chǎn)1年有余,但他依然能叫出10多位曾經(jīng)參與項(xiàng)目服務(wù)的中冶北方工程師的全名。這些名字讓兩家企業(yè)、兩座城市產(chǎn)生了情感的交集,成為“中冶人,用心鑄造世界”的閃光注腳。
“建成國(guó)內(nèi)環(huán)保先進(jìn)的示范企業(yè)”
濟(jì)源鋼鐵是國(guó)內(nèi)大型鋼鐵骨干企業(yè), 始建于1958年,2001年產(chǎn)權(quán)改制,由地方國(guó)有企業(yè)改制為股份制民營(yíng)企業(yè)。2017年以來(lái),在綠色轉(zhuǎn)型成為推動(dòng)鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的時(shí)代要求這一大背景下,濟(jì)源鋼鐵共投資15億元建設(shè)環(huán)保節(jié)能改造工程。其中,為了從源頭抓起、從技術(shù)進(jìn)步抓起,濟(jì)源鋼鐵決定新建一條燒結(jié)生產(chǎn)線(一車間),正如該公司董事長(zhǎng)李玉田所說(shuō):“‘拖拉機(jī)’肯定要冒煙,無(wú)論你怎么弄,都不能從根本上解決問(wèn)題。如果換了‘奔馳車’就能做到既快又好。我們要致力將濟(jì)源鋼鐵建成國(guó)內(nèi)環(huán)保先進(jìn)的示范企業(yè)!”
從“拖拉機(jī)”到“奔馳車”的改變讓濟(jì)源鋼鐵與中冶北方結(jié)緣,雙方于2017年9月底簽訂了燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝升級(jí)改造項(xiàng)目總承包合同;2018年2月28日,項(xiàng)目開(kāi)工;2019年4月18日,項(xiàng)目點(diǎn)火投運(yùn),投運(yùn)1個(gè)月便達(dá)產(chǎn)。該項(xiàng)目年產(chǎn)燒結(jié)礦達(dá)303萬(wàn)噸,主要由燒結(jié)生產(chǎn)線、余熱及環(huán)境除塵系統(tǒng)和活性焦脫硫脫硝系統(tǒng)等部分組成,運(yùn)行1年多以來(lái),生產(chǎn)平穩(wěn)、指標(biāo)優(yōu)異,為濟(jì)源鋼鐵帶來(lái)了良好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。
“煙氣循環(huán)、多功能環(huán)冷機(jī)、汽電雙拖讓余熱利用更高效”
“以前我們建一個(gè)燒結(jié)廠,生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主線就是主廠房加個(gè)環(huán)冷機(jī),現(xiàn)在建一個(gè)燒結(jié)廠要比以往復(fù)雜得多。拿我們改建這條生產(chǎn)線來(lái)說(shuō),配套應(yīng)用了煙氣循環(huán)技術(shù)、多功能高效環(huán)冷機(jī)技術(shù)和汽電雙拖技術(shù),還對(duì)脫硫脫硝設(shè)置進(jìn)行升級(jí),這些技術(shù)加在一起,協(xié)同互補(bǔ),不僅降低了環(huán)境污染,也讓余熱利用更加高效”,侯李平說(shuō)道。
循著燒結(jié)生產(chǎn)的工藝流程,筆者首先來(lái)到了燒結(jié)主廠房,映入眼簾的是巨大的煙氣循環(huán)管道,如銀龍般穿梭在廠房?jī)?nèi)外,頗為壯觀。它的作用是將一部分燒結(jié)煙氣再次引入燒結(jié)過(guò)程循環(huán)利用,減少煙氣排放量,既可降低煙氣末端治理的難度,又可回收一部分煙氣余熱。燒結(jié)煙氣循環(huán)技術(shù)分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種模式。這條生產(chǎn)線建設(shè)時(shí),遵循“先減量、后治理”的思路,采用煙氣內(nèi)循環(huán)技術(shù),有選擇地將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾的部分煙氣分流,匯集后返回到燒結(jié)機(jī)料面上循環(huán)使用,煙氣的循環(huán)量為20%~22%,循環(huán)風(fēng)量為36萬(wàn)~40萬(wàn)立方米/小時(shí),噸燒降低燃耗約2千克~3千克,減少了約20%的煙氣排放量,分解了循環(huán)煙氣中44%的二噁英,實(shí)現(xiàn)了二氧化硫和氮氧化物的減排。
主抽風(fēng)機(jī)是燒結(jié)工藝系統(tǒng)主要配套設(shè)備之一,是燒結(jié)廠的“心臟”。這條生產(chǎn)線的主抽風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)方式采用汽電雙拖技術(shù),利用環(huán)冷機(jī)余熱產(chǎn)生的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī),汽輪機(jī)直接拖動(dòng)主抽風(fēng)機(jī),實(shí)現(xiàn)主抽風(fēng)機(jī)、汽輪機(jī)和電機(jī)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)。相較于常規(guī)技術(shù),該工藝裝備簡(jiǎn)化,減少了發(fā)、配電系統(tǒng)及附屬的自控和潤(rùn)滑系統(tǒng),同時(shí)減少一次機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)化,可以最大限度回收利用余熱資源,系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化率提高6%~7%,年節(jié)約電耗達(dá)336萬(wàn)千瓦時(shí)。同時(shí),主抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)每日還可向外反送電達(dá)6500千瓦時(shí)~10000千瓦時(shí),全廠區(qū)噸燒電耗為22千瓦時(shí)~24千瓦時(shí),達(dá)到國(guó)內(nèi)一流水平。
該項(xiàng)目燒結(jié)礦冷卻采用的是多功能高效環(huán)冷機(jī)技術(shù),集冷卻、余熱回收、節(jié)能、環(huán)保多功能于一身。相較于傳統(tǒng)環(huán)冷機(jī),多功能高效環(huán)冷機(jī)可大大降低漏風(fēng)率,減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行的電費(fèi),減少粉塵外溢,降低熱量散失,從而大幅提高熱利用率,實(shí)現(xiàn)噸燒回收電量為16千瓦時(shí)~18千瓦時(shí)。截至目前,中冶北方多功能高效燒結(jié)環(huán)冷機(jī)已經(jīng)在30臺(tái)新建或改造燒結(jié)環(huán)冷機(jī)項(xiàng)目中應(yīng)用,并持續(xù)升級(jí)技術(shù)裝備水平,目前已從第一代產(chǎn)品更迭到第六代產(chǎn)品,同時(shí)推出“私人定制”菜單選項(xiàng),可滿足不同條件下環(huán)冷機(jī)的建設(shè)和改造需求。
“只見(jiàn)工業(yè)生產(chǎn),不見(jiàn)煙囪冒煙的綠色發(fā)展新圖景”
在參觀燒結(jié)煙氣凈化裝置時(shí),筆者注意到了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象,裝置一側(cè)的煙囪始終未見(jiàn)有煙氣排出,“煙囪不冒煙,還是大晴天,難不成是出了故障?”對(duì)此,侯李平笑笑說(shuō)道:“這座煙囪看不到煙,是因?yàn)橛昧嘶钚越垢煞煔鈨艋夹g(shù),我們的生產(chǎn)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了超低排放,但脫硫設(shè)施配套煙囪該建還得建。濟(jì)源鋼鐵目前已經(jīng)形成了只見(jiàn)工業(yè)生產(chǎn),不見(jiàn)煙囪冒煙的綠色發(fā)展新圖景?!?/span>
侯李平口中的活性焦干法煙氣凈化技術(shù)是中冶北方的“看家本領(lǐng)”,利用活性焦獨(dú)特的吸附性能和催化性能對(duì)煙氣中的污染物進(jìn)行凈化,可實(shí)現(xiàn)二氧化硫、氮氧化物、重金屬、二噁英和顆粒物的“五位一體”協(xié)同脫除,脫硫效率≥95.8%,脫硝效率≥70%,除塵效率≥60%,是目前鋼鐵行業(yè)燒結(jié)系統(tǒng)煙氣超低排放的首選凈化工藝。得益于該技術(shù)出色的減排效果,濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)項(xiàng)目排放煙氣中二氧化硫濃度已降低到0.5mg~1mg/Nm3、氮氧化物濃度為30mg~40mg/Nm3、粉塵濃度為1mg~2mg/Nm3,全部達(dá)到超低排放限值要求。此外,相較于其他燒結(jié)煙氣凈化技術(shù),活性焦干法煙氣凈化技術(shù)還能將二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸,每年可生產(chǎn)98%濃度的硫酸達(dá)8330噸,可以作為化工企業(yè)原材料使用,年直接增加經(jīng)濟(jì)效益約260萬(wàn)元。
2019年,憑借該技術(shù)在節(jié)能減排方面的出色表現(xiàn),濟(jì)源鋼鐵污染物減排約80%,能耗降低約10%,產(chǎn)生了顯著的環(huán)境效益、社會(huì)效益和企業(yè)綜合效益,也讓濟(jì)源鋼鐵獲得了環(huán)?;砻鈾?quán)。“只見(jiàn)煙囪不見(jiàn)煙”的綠色現(xiàn)代化燒結(jié)生產(chǎn)新圖景在濟(jì)源鋼鐵呈現(xiàn),解決了城市鋼廠與城市環(huán)境容量之間的矛盾,實(shí)現(xiàn)了城市和鋼廠的和諧共生。正如其燒結(jié)車間脫硫塔旁的標(biāo)語(yǔ)所寫:“生態(tài)環(huán)境保護(hù),是功在當(dāng)代、利在千秋的事業(yè)?!?/span>
該項(xiàng)目集成應(yīng)用了中冶北方自主研發(fā)的活性焦煙氣凈化技術(shù)、汽電雙拖技術(shù)、燒結(jié)煙氣循環(huán)技術(shù)、新型多功能高效環(huán)冷機(jī)技術(shù)、新型燒結(jié)機(jī)中部密封等多項(xiàng)節(jié)能環(huán)保新技術(shù),是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的燒結(jié)機(jī)之一,代表了燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展方向。該項(xiàng)目的順利達(dá)產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),不僅緩解了濟(jì)源市周邊地區(qū)的污染問(wèn)題,有效地改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏,成為濟(jì)源鋼鐵踐行綠色發(fā)展的“新標(biāo)桿”,也為中冶北方打造“匠心北方”的品牌形象畫上了濃墨重彩的一筆。
《中國(guó)冶金報(bào)》(2020年10月29日 04版四版)