《鋼鐵行業(yè)低硫煙氣鈣基干法脫硫技術(shù)規(guī)范（征求意見稿）》

1鋼鐵行業(yè)低硫煙氣鈣基干法脫硫技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了鋼鐵行業(yè)低硫煙氣鈣基干法脫硫的工藝流程、系統(tǒng)要求、脫硫劑檢測要求、環(huán)境保護與安全、運行與維護。本文件適用于鋼鐵企業(yè)焦?fàn)t煙道氣、焦?fàn)t地面除塵煙氣、干熄焦環(huán)境除塵煙氣、軋鋼加熱爐煙氣、煉鐵熱風(fēng)爐煙氣、燃氣鍋爐煙氣、工業(yè)硅電爐煙氣和石灰窯煙氣等低硫煙氣采用的鈣基干法脫硫工藝。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1345水泥細度檢驗方法篩析法GB/T3007耐火材料含水量試驗方法GB5083生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計總則GB/T6284化工產(chǎn)品中水分測定的通用方法干燥減量法GB/T6316游標(biāo)、帶表和數(shù)顯齒厚卡尺GB/T6719袋式除塵器技術(shù)要求GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T12801生產(chǎn)過程安全衛(wèi)生要求總則GB18599一般工業(yè)固體廢物貯存和填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB/T19587氣體吸附BET法測定固態(tài)物質(zhì)比表面積GB/T21524-2008無機化工產(chǎn)品中粒度的測定篩分法GB/T31130科里奧利質(zhì)量流量計GB50015建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB50016建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50019工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范GB50034建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB50052供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50054低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50055通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范GB50057建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50058爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范GB/T50087工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范GB50414鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)GB55037建筑防火通用規(guī)范GBZ1工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)HG/T2765.5-2005硅膠試驗方法HG/T2782化工催化劑顆粒抗壓碎力的測定HG/T2976化肥催化劑磨耗率的測定2HG/T4120工業(yè)氫氧化鈣HG/T4680-2014化肥催化劑堆積密度的測定HJ629固定污染源廢氣二氧化硫的測定非分散紅外吸收法HJ2020袋式除塵工程通用技術(shù)規(guī)范JB/T8471袋式除塵器安裝技術(shù)要求與驗收規(guī)范JB/T8532脈沖噴吹類袋式除塵器3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1干法脫硫工藝drydesulphurizationprocess脫硫劑以干態(tài)進入煙氣系統(tǒng)中與二氧化硫（SO2）反應(yīng)，脫硫終產(chǎn)物呈“干態(tài)”的脫硫工藝。3.2硫容SO2capacity單位質(zhì)量脫硫劑所能吸收二氧化硫的質(zhì)量。4工藝流程4.1鈣基粒狀干法脫硫工藝鈣基粒狀干法脫硫工藝包括煙氣系統(tǒng)、脫硫塔和進出料輸送系統(tǒng)。示意圖見圖1。一一料倉! !煙氣一顆粒床脫硫塔一一煙囪! 圖1鈣基粒狀干法脫硫工藝流程示意圖含硫煙氣進入脫硫塔，煙氣中的SO2與脫硫塔內(nèi)的鈣基粒狀脫硫劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成CaSO3、CaSO4，凈化后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機升壓送至煙囪排放。來自料倉的鈣基粒狀脫硫劑或噸袋脫硫劑通過機械輸送設(shè)備定期運至脫硫塔頂部入口進行裝填，脫硫塔底部的廢脫硫劑定期通過機械輸送設(shè)備輸送至料倉，并定期外送。4.2鈣基粉狀干法脫硫工藝3鈣基粉狀干法脫硫工藝包括煙氣系統(tǒng)、袋式除塵系統(tǒng)和進出料輸送系統(tǒng)。示意圖見圖2。一一料倉 一一一煙囪 圖2鈣基粉狀干法脫硫工藝流程示意圖通過給料設(shè)備將料倉中的鈣基粉狀脫硫劑噴入袋式除塵器前的煙氣管道中，煙氣中的SO2在煙氣管道和袋式除塵器內(nèi)與脫硫劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成CaSO3、CaSO4，同時通過袋式除塵器過濾掉粉塵，凈化后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機升壓送至煙囪排放。吸收SO2后的脫硫劑通過袋式除塵器的噴吹落入灰斗，通過輸灰設(shè)備輸送至灰倉，定期外送。5系統(tǒng)要求5.1一般規(guī)定5.1.1脫硫系統(tǒng)選用的工藝及布置應(yīng)綜合考慮生產(chǎn)工藝過程的特性、環(huán)保要求和安全、節(jié)能等因素。5.1.2脫硫系統(tǒng)中的脫硫塔和袋式除塵器設(shè)計壽命應(yīng)不少于20年。5.1.3脫硫系統(tǒng)應(yīng)執(zhí)行國家現(xiàn)行的相關(guān)政策、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)程，處理后的凈煙氣應(yīng)符合現(xiàn)行國家與地方排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的有關(guān)要求。5.1.4脫硫系統(tǒng)的設(shè)計煙氣量不低于最大工況下煙氣量，設(shè)計選材應(yīng)符合正常生產(chǎn)所能達到最高煙氣溫度的條件。5.2鈣基粒狀干法脫硫工藝5.2.1煙氣系統(tǒng)5.2.1.1二氧化硫濃度（干基折算）宜不高于1000mg/Nm3。5.2.1.2顆粒物濃度（干基折算）宜不高于100mg/Nm3。5.2.1.3煙氣溫度宜為30℃~350℃。5.2.1.4煙氣含水率不高于25%。5.2.2脫硫塔5.2.2.1脫硫塔煙氣空塔流速宜為0.2~0.4m/s，脫硫塔內(nèi)煙氣停留時間宜為2s~4s。5.2.2.2脫硫塔運行阻力宜小于1200Pa。45.2.2.3脫硫塔應(yīng)整體保溫。5.2.2.4根據(jù)排放指標(biāo)定期更換塔內(nèi)脫硫劑，為避免脫硫劑長時間不活動板結(jié)，排料時間宜不超過145.2.2.5脫硫塔頂部應(yīng)設(shè)置盲板，避免氣體短路。5.2.2.6脫硫劑的更換宜保證每個排料口均勻排料。5.2.2.7脫硫塔內(nèi)料位應(yīng)保證滿塔。5.2.3進出料輸送系統(tǒng)5.2.3.1進料輸送應(yīng)選用無破損輸送設(shè)備。5.2.3.2進出料下游設(shè)備的輸送能力應(yīng)大于上游設(shè)備，并設(shè)置上、下游設(shè)備停機聯(lián)鎖。5.2.3.3脫硫劑進出料系統(tǒng)的排放氣應(yīng)設(shè)置集塵系統(tǒng)，減少無組織排放。5.2.3.4集塵系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)選用的輸送設(shè)備考慮集塵點和集塵風(fēng)量。5.2.4鈣基粒狀脫硫劑5.2.4.1鈣基粒狀脫硫劑技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足表1的要求。表1鈣基粒狀脫硫劑技術(shù)指標(biāo)序號項目單位指標(biāo)1顏色、外觀-灰色或褐色顆粒狀2顆粒度規(guī)格mmφ6~8，L6.0~30.03顆粒度合格率%≥904堆積密度g/mL0.65~0.855含水量wt%≤56徑向抗壓強度N/cm≥1207比表面積m2/g≥358磨耗率%≤29硫容（SO2）wt%≥205.2.4.2鈣基粒狀脫硫劑宜采用密閉料倉或噸袋貯存，脫硫劑噸袋儲存應(yīng)考慮防曬防潮。5.3鈣基粉狀干法脫硫工藝5.3.1煙氣系統(tǒng)5.3.1.1二氧化硫濃度（干基折算）宜不高于1000mg/Nm3。5.3.1.2煙氣溫度宜為30℃~350℃。5.3.1.3煙氣含水率不高于25%。5.3.2除塵系統(tǒng)5.3.2.1脫硫系統(tǒng)后煙氣除塵宜采用袋式除塵器。55.3.2.2除塵器過濾風(fēng)速應(yīng)不高于0.7m/min，除塵器運行阻力宜控制在500Pa~1500Pa之間，除塵器漏風(fēng)率宜不大于2%。5.3.2.3選擇過濾材質(zhì)時，應(yīng)考慮煙氣特性、煙氣組分、煙氣參數(shù)等因素，濾料性能應(yīng)滿足GB/T6719的有關(guān)規(guī)定。5.3.2.4濾袋框架材料宜進行耐高溫有機硅噴涂處理。5.3.2.5袋式除塵器應(yīng)滿足HJ2020、JB/T8532的要求，滿足JB/T8471的安裝要求。5.3.2.6袋式除塵器應(yīng)整體保溫，除塵器灰斗應(yīng)根據(jù)煙氣溫度和濕度確定是否設(shè)置伴熱設(shè)施。5.3.3進出料輸送系統(tǒng)5.3.3.1給料系統(tǒng)宜選用高精度旋轉(zhuǎn)（螺旋）給料器組件進行連續(xù)、均勻給料，可變頻調(diào)速。5.3.3.2給料系統(tǒng)宜采用密閉管道進行稀相氣力輸送，氣源可采用空氣或氮氣。5.3.3.3脫硫灰宜采用機械輸送或氣力輸送等密閉輸送方式。5.3.3.4密閉筒倉頂部應(yīng)設(shè)置除塵器和泄壓閥。5.3.4鈣基粉狀脫硫劑鈣基粉狀脫硫劑應(yīng)滿足表2的要求。表2鈣基粉狀脫硫劑技術(shù)指標(biāo)序號項目單位指標(biāo)1顏色、外觀-2Ca(OH)2含量%≥853含水量wt%≤24粒度分布（325目過篩率）%≥855堆積密度g/mL0.40~0.656比表面積m2/g≥405.4輔助系統(tǒng)5.4.1供電設(shè)備及系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)符合GB50052和GB50054等要求，電氣防火、防爆和防雷電應(yīng)符合GB50058和GB50057等要求。5.4.2采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)應(yīng)符合GB50019的規(guī)定。5.4.3給水和排水設(shè)計應(yīng)符合GB50015的規(guī)定。5.4.4脫硫系統(tǒng)電氣設(shè)施的選擇應(yīng)滿足GB50052、GB50054、GB50055和GB50058等設(shè)計規(guī)范的要求。5.4.5脫硫系統(tǒng)中照明設(shè)施應(yīng)滿足GB50034的要求。6脫硫劑性能檢驗要求6.1外觀在日光或日光燈下目測。6.2顆粒度規(guī)格6按照GB/T6316的要求檢測。6.3顆粒度合格率按照GB/T21524-2008中的6.3.1步驟，選用＜5mm的方孔篩進行測定，粒度合格率以該標(biāo)準(zhǔn)中7.1篩余物質(zhì)量分數(shù)的結(jié)果計。6.4堆積密度6.4.1鈣基粒狀脫硫劑的堆積密度選用1000mL量筒，按照HG/T4680-2014中第四章的要求檢測。6.4.2鈣基粉狀脫硫劑的堆積密度按照HG/T2765.5-2005的第七章要求檢測。6.5含水量6.5.1鈣基粒狀脫硫劑的含水量按照GB/T3007的要求檢測。6.5.2鈣基粉狀脫硫劑的含水量按照GB/T6284的要求檢測。6.6徑向抗壓強度按照HG/T2782的要求檢測。6.7比表面積按照GB/T19587的要求檢測。6.8磨耗率按照HG/T2976的要求檢測。6.9硫容硫容的檢測方法見附錄A。6.10Ca(OH)2含量按照HG/T4120的要求檢測。6.11粒度分布（325目過篩率）按照GB/T1345的要求檢測。7環(huán)境保護與安全7.1一般規(guī)定7.1.1脫硫系統(tǒng)工程設(shè)計、工程施工及運行管理應(yīng)符合國家現(xiàn)行勞動安全和職業(yè)衛(wèi)生法律法規(guī)文件的有關(guān)規(guī)定。7.1.2脫硫系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵守GB/T12801和GB5083及其他有關(guān)規(guī)定。7.1.3安全和衛(wèi)生設(shè)施應(yīng)同時建成運行，并制定相應(yīng)的安全操作規(guī)程和職業(yè)衛(wèi)生管理制度。7.1.4應(yīng)加強員工安全教育，培養(yǎng)良好的職業(yè)衛(wèi)生習(xí)慣。7.2環(huán)境保護77.2.1脫硫系統(tǒng)噪聲控制應(yīng)滿足GB12348和GB/T50087的規(guī)定，應(yīng)盡可能采用噪聲低的設(shè)備。對于噪聲較高的設(shè)備，應(yīng)采取減振消聲措施，盡量將噪聲源和操作人員隔開。工藝允許遠距離控制的，可設(shè)置隔聲操作（控制）室。7.2.2脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的一般固廢應(yīng)符合GB18599的處置要求，嚴禁私自處理與長期堆放。7.2.3粒狀廢脫硫劑可用做水泥緩凝劑、用于道路基層材料和蒸壓磚骨料、用于垃圾衛(wèi)生填埋場覆蓋材料和污泥表面的覆蓋處理材料、用做除臭劑和土壤改良劑；粉狀脫硫灰可用做鋪路灰和水穩(wěn)材料、制備礦山填充膠固粉或道路用固廢膠凝材料、用于CFB、SDA等半干法脫硫或循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硫等。廢劑的處理可由使用方自行利用或委托有資質(zhì)的單位進行處置。7.3安全7.3.1脫硫系統(tǒng)裝置及其建構(gòu)筑物的安全要求應(yīng)符合GB50016、GB50057、GB55037和GB50414的規(guī)定。7.3.2脫硫系統(tǒng)設(shè)施室內(nèi)防泄漏、防噪聲與振動、防電磁輻射、防暑與防寒等要求應(yīng)符合GBZ1的規(guī)7.3.3制定并嚴格執(zhí)行安全檢查制度，及時消除事故隱患，防止事故發(fā)生。8運行與維護8.1一般規(guī)定8.1.1應(yīng)建立健全與脫硫系統(tǒng)運行維護相關(guān)的各項管理制度和運行、檢修規(guī)程。8.1.2脫硫系統(tǒng)運行與維護應(yīng)設(shè)立專門管理部門，并配備相應(yīng)的專業(yè)人員和設(shè)備。8.2人員與運行管理8.2.1脫硫系統(tǒng)的運行人員宜單獨配置。當(dāng)需要整體管理時，也可以與主工藝合并配置運行人員，但至少應(yīng)設(shè)置1名專職的脫硫技術(shù)管理人員。8.2.2管理和運行人員宜定期內(nèi)部培訓(xùn)，掌握脫硫技術(shù)要求和技術(shù)特點。運行操作人員上崗前應(yīng)進行以下內(nèi)容的專業(yè)培訓(xùn)：a）裝置啟動前的檢查和啟動要求的條件；b）設(shè)備的正常運行，包括設(shè)備的啟動和停機；c）控制、報警和指示系統(tǒng)的運行和檢查，必要時的糾正操作；d）最佳的運行溫度、壓力、硫化物脫除效率的控制和調(diào)節(jié)，保持設(shè)備良好運行的條件；e）設(shè)備運行故障的發(fā)現(xiàn)、檢查和排除；f）事故或緊急狀態(tài)下的操作和處理；g）設(shè)備日常和定期維護；h）設(shè)備運行及維護記錄，以及其他事件的記錄和報告。8.2.3應(yīng)建立脫硫系統(tǒng)運行狀況、設(shè)施維護和生產(chǎn)活動的記錄制度，主要記錄內(nèi)容包括：a）系統(tǒng)啟動、停止時間；b）脫硫劑進廠質(zhì)量分析數(shù)據(jù)，進廠數(shù)量，進廠時間；c）系統(tǒng)運行工藝控制參數(shù)記錄，記錄時間間隔不應(yīng)超過2h；d）主要設(shè)備的運行和維修情況記錄；e）生產(chǎn)事故及處置情況記錄；8f）定期檢測、評價及評估情況記錄等。8.3維護保養(yǎng)8.3.1脫硫系統(tǒng)的維護保養(yǎng)應(yīng)納入全廠的維護保養(yǎng)計劃中，檢修時間間隔宜與主工藝同步進行。8.3.2應(yīng)對脫硫系統(tǒng)制定詳細的維護保養(yǎng)計劃，定期對各類設(shè)備、電氣、自控儀表等進行檢查維護，確保裝置穩(wěn)定可靠。8.3.3維護人員應(yīng)根據(jù)維護保養(yǎng)計劃定期檢查、維修或更換必要的部件。8.3.4計量裝置、壓力容器及其配套件應(yīng)定期由具有相應(yīng)資質(zhì)的單位檢驗。8.3.5脫硫系統(tǒng)停運后應(yīng)檢查脫硫系統(tǒng)各相關(guān)設(shè)備和管道等，如發(fā)現(xiàn)問題，及時維護。9附錄A硫容的測定方法A.1儀器設(shè)備及反應(yīng)氣A.1.1主要儀器設(shè)備a）分析天平：精確度為0.01g；b）氣體質(zhì)量流量計：符合GB/T31130標(biāo)準(zhǔn)要求；c）氣體混合罐：316L不銹鋼材質(zhì)，5進口、1出口；d）平流泵：0~2.0mL/min；e）自動控溫加熱爐：內(nèi)徑45mm，長：600mm；控溫范圍：室溫～400℃,控溫精度為±1℃;f）石英管反應(yīng)器：內(nèi)徑：34mm，長：800mm；g）煙氣分析儀：帶加熱功能采樣管線，分析方法符合HJ629標(biāo)準(zhǔn)要求；h）分水器：316L材質(zhì)，帶氣體冷凝功能；i）凈化器：裝填氫氧化鈉溶液；A.1.2試劑和標(biāo)準(zhǔn)氣a）氫氧化鈉溶液：1.0mol/L；b）標(biāo)準(zhǔn)氣：SO2：2.0Vol.%、NO：2.0Vol.%、CO2：50.0Vol.%、O2：50.0Vol.%（各標(biāo)準(zhǔn)氣均以氮氣為平衡氣），N2：