《烧结脱硫核查》PPT课件.ppt

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1、钢铁二氧化硫减排核查要点,1,提 纲,钢铁烧结脱硫进展及主要问题,1,烧结脱硫设施现场核查重点,2,全口径核算表填报及核算要点,3,4,4,下一步总体要求,2,钢铁产能分布情况,2011年中国大陆产钢1000万吨以上的省市有19个,占全国钢产量92.25%。,3,我国钢铁产能高速增长,中国粗钢产量已连续十七年位居世界第一，我国粗钢产量约占世界的一半。,2001-2011年我国粗钢产量与增长速率图,4,“十一五”钢铁行业二氧化硫排放量不降反增,5,钢铁行业烧结（球团）脱硫进展,“十二五”总体要求钢铁行业全部烧结机（球团设备）必须全部配套建设烟气脱硫设施；不符合产业政策的烧结机（球团设备）督促其淘

2、汰,6,全国烧结脱硫工艺占比,干,湿,干法、湿法都有成功的案例也都有失败的案例,7,河北省烧结脱硫工艺占比,8,存在的主要问题,1.烧结脱硫工作进展缓慢,2012年上半年仅新增27套烧结脱硫设施，烧结机面积5800平方米；按此速度，“十二五”难以完成8.5万平方米的烧结脱硫任务。球团脱硫基本未启动。,2.烧结脱硫设施建设质量低下,烧结脱硫市场混乱，简单模仿、低质低价现象十分普遍。塔体、泵、风机、除雾器等脱硫系统设计选型不合理；防腐、外保温、副产物处理等环节缺失，DCS系统简易甚至没有DCS系统。,9,存在的主要问题,3.烧结脱硫设施缺乏有效的运营管理，设备投运率低,烧结脱硫设施普遍缺乏有效的运

3、营维护，运行维护相关制度规程不完善，操作人员专业技能和经验缺乏，导致设备故障率高，投运率低。,4.CEMS未按照规范进行安装和维护,几乎所有的烧结脱硫设施CEMS都安装在净烟道，旁路烟道未设置流量、温度等探头，未按照实际设置量程，没有定期进行维护、比对和校验。,10,存在的主要问题,5.烟气收集率低，旁路漏排现象严重,部分烧结机采用半烟气脱硫或选择性烟气脱硫，未实现全烟气脱硫；由于旁路未设置流量、温度探头，烧结脱硫设施旁路漏排现象严重。,6.最终结果：烧结脱硫设施综合脱硫效率低下,2011年核查平均综合脱硫效率61.6%。把“十一五”建设的和2011年新建设的烧结脱硫设施合在一起，平均综合脱硫

4、效率仅为47.3%。,11,提 纲,钢铁烧结脱硫进展及主要问题,1,烧结脱硫设施现场核查重点,2,全口径核算表填报及核算要点,3,4,4,4,下一步总体要求,12,把二氧化硫排放量的增减变化落实到每个企业、每台烧结机（球团设备）上。按照全口径的核算方法，为完成减排任务，钢铁企业仅仅建设烧结烟气脱硫设施是远远不够的，必须高质量的建设脱硫设施，同时加强运行维护，建立高质量的减排台账和CEMS、DCS监控体系，以保证实现长期稳定运行。,全口径核算办法,13,钢铁企业生产流程图,14,烧结（球团）,铁精矿,焦粉、煤粉,副产煤气,烧结（球团）矿,烧结、球团烟囱排放废气,烧结（球团）工序硫去向示意图,脱硫

5、,15,焦化工序硫去向示意图,焦 化,洗精煤,焦炭,焦炉煤气,焦炉煤气脱硫,硫铵,焦炉煤气,焦炉烟囱排放废气,煤气系统,副产煤气,16,高炉 炼铁,烧结矿,焦炭,喷吹煤（烟煤、无烟煤）,铁水,高炉渣,高炉煤气,热风炉,热风炉烟囱排放废气,炼铁工序硫去向示意图,煤气系统,17,炼 钢,铁水,钢水,钢渣、铁水脱硫渣,炉包烘烤,副产煤气,燃烧废气,转炉煤气一般不含硫,连 铸,钢坯,副产煤气乙炔、天然气,切割废气,炼钢连铸工序硫去向示意图,18,轧钢,钢坯,加热炉,钢材,副产煤气、重油,加热炉烟囱排放废气,轧钢工序硫去向示意图,19,石灰石白云石,石灰窑,生石灰轻烧白云石,副产煤气、煤,石灰窑烟囱排放

6、废气,石灰工序硫去向示意图,20,动力煤,锅炉自备电厂,副产煤气,烟囱排放废气,锅炉自备电厂,副产煤气,烟囱排放废气,炉渣,脱硫,电厂锅炉工序硫去向示意图,21,钢铁企业二氧化硫产生源,烧结（球团）：焙烧烟气来源：铁矿石、固体燃料、辅料焦化：焦炉烟囱排放烟气来源：燃料（副产煤气）炼铁：热风炉烟囱排放烟气来源：燃料（副产煤气）炼钢：钢包烘烤烟气来源：燃料（副产煤气）连铸：连铸坯切割烟气来源：燃料（副产煤气）轧钢：加热炉、热处理烟气来源：燃料（副产煤气、重油）石灰：焙烧烟气来源：燃料（副产煤气、煤）电厂和锅炉：烟囱排放烟气来源：燃料（副产煤气、煤）,+,占钢铁企业排放总量80%以上，是核查核算重点

7、,22,烧结（球团）二氧化硫排放量核算公式,核算期第j台烧结机（球团设备）脱硫设施的综合脱硫效率，%。,核算期第j台烧结机（球团设备）的铁矿石使用量，吨；,核算期第j台烧结机（球团设备）所用铁矿石的平均硫份，%,核算期第j台烧结机（球团设备）的固体燃料使用量，吨；,核算期第j台烧结机（球团设备）所用固体燃料的平均硫份，%；,=二氧化硫收集率脱硫设施同步运行率脱硫岛脱硫效率,23,钢铁全口径核算表（一）,烧结机1平方米年产烧结矿1-1.2万吨球团竖炉1平方米年产球团矿3-5万吨球团带式焙烧机1平方米年产球团矿万吨,有旁路，CEMS不在混合烟道上，需特别注意烟气收集率的取值，按就低原则；没有旁路，

8、烟气收集率可以按100%计算,24,钢铁全口径核算表（二）,每生产1t烧结矿需要用铁矿石800-900kg、固体燃料（煤粉、焦粉）40-50kg，一般煤粉占40%左右。每生产1t球团矿，需要用铁矿石接近1t，一般以煤气为燃料，煤粉则需约20kg。,产品产量应与上页产能相对应。,不要填写数据，应填写核算公式,25,钢铁全口径核算表（二）,固体燃料含硫率一般在0.5-0.8%。,污普更新时各地应对铁矿石含硫率进行过调查，有相关数据。但需注意，随着矿石价格上涨，生产所用矿石含硫率有上升趋势。,26,烟气收集率=脱硫塔进口烟气量 烧结机主抽风机风量,烟气量取DCS或CEMS监测数据年平均值，没有烧结机

9、主抽风机风量的取经验数据。注意：标况和工况的统一。,钢铁全口径核算表（二）,27,全烟气脱硫：两台主抽风机的烟气集中后都进入脱硫塔,半烟气和选择性烟气脱硫：只有一台主抽风机的烟气进入脱硫塔,全烟气和半烟气脱硫的二氧化硫收集率等同于烟气收集率；选择性脱硫的二氧化硫收集率高于烟气收集率。,28,脱硫设施同步运行率=脱硫设施运行时间烧结机（球团设备）运行时间,注意：烧结（球团）烟气一般不需要折算含氧量；但有的烧结脱硫设施为了降低脱硫塔的反应温度，会混入大量冷风，稀释出口二氧化硫浓度，此时应将出口二氧化硫浓度进行还原后再用于计算脱硫效率。注意：标况和工况的统一。,脱硫岛脱硫效率=脱硫后出口烟气二氧化硫

10、平均浓度原烟气二氧化硫平均浓度,钢铁全口径核算表（二）,29,烧结（球团）二氧化硫排放量核算实例,某钢铁企业烧结厂1台360m2烧结机；从其2011年生产报表中摘取数据如下：烧结矿产量：376万吨进口粉矿耗量：57万吨国产粉矿耗量：231万吨无烟煤耗量：8.6万吨焦粉耗量：14.7万吨 含硫率检测结果如下：进口粉矿含硫率0.03%国产粉矿含硫率0.82%无烟煤含硫率0.66%焦粉含硫率0.76%,=57+231=288万吨,=（570.03%+2310.82%）/（57+231）=0.66%,=8.6+14.7=23.3万吨,=（8.60.66%+14.70.76%）/（8.6+14.7）=0

11、.72%,30,烧结（球团）二氧化硫排放量核算实例,=(2880.66%+23.30.72%)1.7(1-73%)=0.9495万吨=9495吨,=二氧化硫收集率脱硫设施同步运行率脱硫岛脱硫效率,假设核查认定二氧化硫收集率90%、脱硫设施同步运行率90%、脱硫岛效率90%，则：,=80%90%90%=73%,31,钢铁全口径核算表（三）,每生产1t焦炭，需要用煤约1.3t,荒煤气H2S含量一般在5g/m3左右，A-S法脱硫后焦炉煤气中H2S含量在500mg/m3左右，其他工艺H2S含量一般在200mg/m3左右,每生产1t焦炭，将产生焦炉煤气410-450m3,32,钢铁全口径核算表（四）,每

12、生产1t铁水，喷煤量140-200kg,每生产1t铁水，将产生高炉煤气1700-1800m3,高炉煤气H2S含量一般在10-20mg/m3,33,钢铁全口径核算表（五）,电煤、电力：指已在电力全口径中进行核算的设备所消耗的煤、煤气,煤炭含硫率：通常指动力煤的含硫率。,不要填写数据，应填写核算公式,其他工序燃烧焦炉煤气量=焦炉煤气产量-电力焦炉煤气耗量其他工序燃烧高炉煤气量=高炉煤气产量-电力高炉煤气耗量,注：绝大多数钢铁企业没有列入电力全口径的自备电厂，因此，一般其他工序焦炉、高炉煤气量就等于煤气产量。,特别注意：钢产量没大变化情况下，两年的数据不应该发生大的变化,34,钢铁全口径核算表（六）

13、,注：不要填写数据，应填写公式,其他工序燃烧焦炉煤气二氧化硫排放量=其他工序燃烧焦炉煤气量焦炉煤气硫化氢浓度64/34/109,其他工序燃烧高炉煤气二氧化硫排放量=其他工序燃烧高炉煤气量高炉煤气硫化氢浓度64/34/109,其他工序燃煤二氧化硫排放量=其他工序燃煤量动力煤含硫率1.7综合脱硫效率,以上三项之和加上烧结（球团）排放量就得到钢铁企业的二氧化硫排放总量,其他工序燃煤量=总耗煤量-炼焦用煤量-高炉喷煤量-烧结固体燃料量0.4-球团固体燃料量,35,燃料燃烧二氧化硫排放量核算实例,某企业2011年消耗各类煤炭795.5万吨，其中焦化工序消耗洗精煤515.5万吨、炼铁工序高炉喷煤消耗无烟煤

14、72.9万吨、烧结工序消耗无烟煤22.3万吨。单报自备电厂消耗动力煤83万吨、焦炉煤气1.3亿立方米、高炉煤气14.9亿立方米。动力煤含硫率0.8%。该企业2011年产焦炭372.3万吨、烧结矿1065.4万吨、铁水739.2万吨、粗钢730万吨（转炉钢699.1万吨、电炉钢29.9万吨）。焦化工序产生焦炉煤气16.1亿立方米，焦炉煤气硫化氢浓度640mg/m3,炼铁工序产生高炉煤气127.4亿立方米,高炉煤气硫化氢浓度30mg/m3。,36,燃料燃烧二氧化硫排放量核算实例,其他工序燃烧焦炉煤气量=焦炉煤气产量-自备电厂焦炉煤气耗量=16.1-1.3=14.8亿立方米 其他工序燃烧高炉煤气量=

15、高炉煤气产量-自备电厂高炉煤气耗量=127.4-14.9=112.5亿立方米 其他工序燃煤量=企业煤炭消耗总量-焦化炼焦煤量-高炉喷煤量-烧结用煤量-自备电厂燃煤量=795.5-515.5-72.9-22.3-83=101.8万吨,37,燃料燃烧二氧化硫排放量核算实例,其他工序燃烧焦炉煤气二氧化硫排放量=其他工序燃烧焦炉煤气量焦炉煤气硫化氢浓度64/34/109=14.810864064/34/109=1783吨 其他工序燃烧高炉煤气二氧化硫排放量=其他工序燃烧高炉煤气量高炉煤气硫化氢浓度64/34/109=112.51083064/34/109=635.3吨 其他工序燃煤二氧化硫排放量=其他

16、工序燃煤量动力煤含硫率1.7=101.80.8%1.7=1.38万吨（没配套脱硫）,38,提 纲,钢铁烧结脱硫进展及主要问题,1,烧结脱硫设施现场核查重点,2,全口径核算表填报及核算要点,3,4,4,4,下一步总体要求,39,烧结（球团）脱硫现场核查重点,现场核查三个重点,确定核算所需数据,脱硫减排台账,CEMS装置,DCS中控系统,40,脱硫台账,1.项目招标文件、合同,2.环评报告及批复,3.168试运行报告及批复,4.当地环保部门监督监察记录,8.CEMS验收报告,9.CEMS比对、维护记录,5.开停机申请和批复,6.旁路挡板门启停时间,7.运行维护、故障及处理记录,保留相关的原始证明材

17、料,10.CEMS月度报表,烧结（球团）脱硫现场核查重点,41,脱硫台账,11.生产月报表,12.铁精粉硫份检测报表,13.固体燃料硫份检测报表,15.脱硫副产物产生量和处置情况,16.烧结（球团）矿产量、铁精粉消耗量、固体燃料消耗量、脱硫副产物产量、脱硫剂用量、脱硫设施同步运行率、脱硫效率、烟气收集率等数据的年度统计。,保留相关的原始证明材料,14.脱硫剂用量及采购凭证,烧结（球团）脱硫现场核查重点,42,脱硫台账常见问题,1.台账缺失严重,2.自制铁精粉硫份检测报表,3.副产物去向材料过于简单,4.月报数据相加与年度统计不符,5.不能将钢铁企业外购石灰石全当作为脱硫剂,烧结（球团）脱硫现场

18、核查重点,43,CEMS装置,烟囱,脱硫塔,旁路挡板,原烟气,在线安装正确位置,在线安装错误位置,回原烟囱,烧结（球团）脱硫现场核查重点,44,CEMS装置,烟囱,脱硫塔,旁路挡板,原烟气,在线安装位置,旁路加装,回原烟囱,烧结（球团）脱硫现场核查重点,45,CEMS装置,烟囱,旁路挡板,原烟气,旁路加装,脱硫塔,塔顶排放,在线安装位置,烧结（球团）脱硫现场核查重点,46,CEMS装置,数据一致性：监测分析仪和监控中心数据是否一致,运行维护记录：是否定期维护，是否定期校准、校验，故障及停运情况，是否通过有效性审核。,数据完整性：历史数据是否完整,数据相关性：工况发生变化时，数据响应趋势是否一致

19、,烧结（球团）脱硫现场核查重点,量程合理性：最大量程取浓度最大值的1倍，出口、入口避免取同一量程,CEMS其他核查重点与电厂类似。,仪器及线路：是否加装电阻、滤波器等不明设备,47,DCS中控系统的要求,脱硫设施应实现自动添加脱硫剂，并安装完成DCS系统。,DCS系统运行记录：烧结机主抽风机风量、烧结机主抽风机电流、烟气温度、烟气流量，增压风机电流和叶片开启度、氧化风机和密封风机电流、脱硫剂仓料位、脱硫剂输送泵（或风机）电流、浆液循环泵电流、浆液密度、烟气旁路开启度、脱硫岛pH值以及烟气进口和出口二氧化硫、烟尘、氮氧化物浓度、氧含量等参数。,烧结（球团）脱硫现场核查重点,旁路烟道加装的烟气温度

20、、流量等参数应记录入DCS系统。,48,DCS中控系统的要求,DCS系统要确保能随机调阅上述运行参数及趋势曲线，相关数据至少保存一年以上。历史数据缺失时段，不予认定相应的减排量。,烧结（球团）脱硫现场核查重点,每月应打印部分参数及历史趋势曲线存档，作为脱硫设施生产运行台账的要件。打印参数至少包括：烧结主抽风机风量、增压风机电流、脱硫岛进出口烟气量、进出口烟气二氧化硫浓度等。,49,DCS系统历史曲线常见问题,4.不同参数曲线之间的变化趋势不一致,烧结（球团）脱硫现场核查重点,1.曲线呈现长期小范围波动,2.出口浓度曲线某一时段在高点呈现一条直线,3.曲线呈现规律性波动,50,确定铁精矿、固体燃

21、料用量,生产月（季）报表中数据是否与年度统计相符,查生产月（季）报表：,生产月报表中数据是否与设备规模相符,生产月报表中数据是否与CEMS、DCS月度数据相符(烟气量、停机时间),烧结（球团）脱硫现场核查重点,生产月报表中数据是否与经验数据相符,51,确定铁精矿、固体燃料含硫率,对各批次检测含硫率需进行加权平均,查生产月（季）报表和硫份检测报表：,含硫率是否与原烟气中二氧化硫浓度相符,检测报表是否权威，是否与铁精矿产地相符,烧结（球团）脱硫现场核查重点,核浓度：铁矿石含硫率0.1%，二氧化硫浓度1000mg/m3（工况）,52,确定脱硫岛脱硫效率,浆液pH值之间；,查CEMS、DCS参数：,液

22、气比12-16.5；,石膏过饱和度110-130%，浆液密度1050-1150kg/m3；,出口温度55-70；,脱硫岛内烟气流速3-5m/s；,钙硫比；,烧结（球团）脱硫现场核查重点,湿法,53,脱硫岛内烟气停留时间5-8s；,脱硫岛压降1000-1800Pa；,出口温度65-80；,脱硫岛内烟气流速3-5m/s；,脱硫岛内湿度3-5%；,烧结（球团）脱硫现场核查重点,确定脱硫岛脱硫效率,查CEMS、DCS参数：,半干法,54,确定二氧化硫收集率,看烟道是否全接入脱硫岛,查CEMS、DCS，看烟囱、烟道：,看烟囱是否有黑烟判断烟气是否有漏排现象,旁路烟道未安装监测探头导致判断困难,旁路挡板门

23、密封风机电流判断旁路挡板是否关闭,增压风机电流曲线与烟气量曲线是否同步变化,烧结（球团）脱硫现场核查重点,55,链篦机-回转窑球团烟气量3000-400m3/t球团矿（工况）,确定二氧化硫收集率,烧结（球团）脱硫现场核查重点,经验数据校核：,每平方米烧结机烟气量4500-5400m3/h（工况）,每平方米球团竖炉烟气量21000-25000m3/h（工况）,每平方米球团带式焙烧机烟气量2800-3200m3/h（工况）,到烧结机生产中控室调取原始烟气量,56,确定同步运行率,查CEMS、DCS；查生产报表；查脱硫设施运行、停机记录,查看脱硫设施管理制度和记录，判断脱硫设施运行管理水平；,查看副

24、产物制取车间及存放场地，是否处于使用状态。,查看脱硫设施外观及附近场景，脱硫塔底部、管道低洼处、阀门处是否有腐蚀现象，半干法是否有保温措施等；,询问现场值守人员,考察其操作经验，判断运行管理水平；,查看招标技术文件和合同附件，判断脱硫设施建设质量；,烧结（球团）脱硫现场核查重点,57,根据脱硫停运报告检查历史曲线，看停运时段数据是否正常；,检查DCS组态是否设置有开关或模拟计算程序，检查DCS操作站数据和工程师站数据是否保持一致，检查历史数据文件的修改时间是否与该时段对应；,现场调整脱硫系统参数，检查监测数据变化趋势是否一致；,同步运行率,查CEMS、DCS；查生产报表；查脱硫设施运行、停机记

25、录,注：重点检查晚间运行历史曲线。,查看历史曲线各参数的相关性，如：烟气量和风机电流，循环泵电流、脱硫剂投加量和出口浓度等；,烧结（球团）脱硫现场核查重点,58,核消耗：理论上去除1t二氧化硫，消耗1.56t石灰石、0.87t生石灰、0.27t液氨、0.55t氨水、0.62t氧化镁。实际消耗还需乘以钙硫比。如：半干法脱硫钙硫比为1.5，脱除1t二氧化硫，消耗生石灰1.5 0.87=1.3t。,核副产物：理论上去除1t二氧化硫，产生1.72t石膏、半干法脱硫灰、2.1t硫铵、3.8t七水硫酸镁。,烧结（球团）脱硫现场核查重点,减排量校核,59,小结,钢铁企业二氧化硫减排核算的基础是硫平衡。硫平衡

26、计算的基础数据的准确性需要通过现场核查进行认定。钢铁企业情况复杂，相当多的烧结脱硫设施在减排台账、CEMS和DCS等方面与电厂脱硫相比还很不完善，脱硫设施故障及旁路漏排现象严重，在现场核查时，需通过各种记录、参数、脱硫设施设备状况等相互间进行校核，特别是对照经验数据的校核。对存在弄虚作假，或者减排量无法进行校核的，其减排量应不予认定。,60,提 纲,钢铁烧结脱硫进展及主要问题,1,烧结脱硫设施现场核查重点,2,全口径核算表填报及核算要点,3,4,4,下一步总体要求,61,下一步总体要求,加快推进钢铁烧结（包括球团）烟气脱硫设施建设，确保完成“十二五”钢铁烧结（球团）全部配套脱硫设施。出台关于加强钢铁烧结（球团）烟气脱硫设施二氧化硫减排核查核算工作的通知，全面加强对钢铁烧结脱硫设施运行的核查力度，促进钢铁烧结脱硫设施充分发挥其减排能力。重点通过规范减排台账的建立，完善DCS中控系统，强化CEMS的监控作用，实现管理减排。,62,电 话：,Thank You!,