十年筚路蓝缕,共卫一方蓝天
——中冶宝钢打造宝钢股份烧结烟气净化样板工程

中冶宝钢烟气净化运行管理团队成立于2008年,先后承接了宝钢股份一、二、三、四烧结机烟气净化环保设备的生产运维业务。从最开始的湿法、半干法脱硫工艺到现在世界先进的活性炭烟气净化工艺,从易到难,不断革新,在参数控制、技术革新、经验积累、管理提升等方面都有较大突破。

国家提倡超净排放后,作为我国钢铁行业排头兵的宝钢积极响应国家号召,烟气脱硫脱硝净化工艺必将引领我国钢铁冶金环保领域的热潮。烧结烟气净化作业区主要是将宝钢三套烧结机组燃烧产生的废气,经过环保装置的处理,让烟气参与一系列吸附催化反应,完成烧结烟气脱硫脱硝,实现污染物低排放、零污染的目标。宝钢股份二、三烧结引进国际先进水平的活性炭烟气净化工艺,这是一项关系到宝钢能否打赢环保攻坚战的关键工程。从现场跟踪到设备调试,再到投产运行,再到后续技术改进、参数调整,经过多年经验积累及钻研摸索,中冶宝钢基本掌握了活性炭烟气净化核心技术,为设备顺行、环保达标提供了技术支撑。就目前来看,宝钢三套烧结烟气净化机组自投产以来运行稳定,环保排放指标受控,2019年污染物排放总量同比2016年、2017年、2018年大幅度下降,宝山基地同比东山基地、青山基地、梅山基地烧结矿产量有较大提升趋势,停机减产率创历史新低,取得骄人的成绩,得到了宝钢业主一致好评。宝钢活性炭烟气净化装置运行稳定,目前处于国内外领先水平,先后吸引国内外众多钢铁企业参观学习交流。烧结烟气净化作为公司环保项目对外宣传窗口,肩负环保重任,有责任有义务做好此项工作,实现“碧水、蓝天、净土”的环保梦。

活性炭烟气净化系统

党的十九大报告强调,必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,坚持环境生态文明建设国策。由于环保压力日益严峻,钢铁冶金行业首当其冲。历经十余年探索发展,中冶宝钢协力分公司承接的宝钢股份烧结烟气净化系统已成为国内外同类项目中的样板工程,每年要接待来自全国各钢厂、设计院等参观、交流10余次,诸多国内外知名企业慕名前来参观学习。

烟气净化中控室

中冶宝钢协力分公司烟气净化运行管理团队成立于2008年,先后承接了宝钢股份一、二、三、四烧结机烟气净化环保设备的生产运维业务。协力分公司时刻坚持“攻坚克难、敢于挑战”的拼搏精神,从最传统的湿法、半干法脱硫工艺、SCR脱硝工艺、发展到目前国内外最为先进的活性炭联合脱硫脱硝烟气净化工艺,烧结烟气净化团队凭借着“赢在执行、重在突破”的精神漂亮地打赢了环保攻坚战,从易到难,不断革新,在参数控制、技术革新、经验积累、管理提升等方面都有较大突破。

随着环保要求日益严格,烧结烟气净化项目面临前所未有的压力。然而,压力是挑战,更是机遇。中冶宝钢协力分公司在烧结烟气净化领域先后完成大型技术改进10余项,其中活性炭富硫气体路径改向彻底减少了因制酸系统故障造成的烧结主线停机时间,而在湿法脱硫工艺中,更换除雾器片结构、外置吸收塔PH计、安装冷却器冲洗装置使得湿法脱硫系统彻底消除了泥浆雨现象,并降低了出口粉尘浓度;在干法脱硫区域完成了物料循环管改造及插板阀改型等设备改进,解决了结块堵塞难题,研发出布袋破损在线堵漏装置,避免了因布袋破损造成烟囱出口粉尘超标环保事故和影响烧结主线稳定运行生产事故。

为了高效开展烧结脱硫工艺及运行维护技术创新研究,烟气净化运行团队充分利用自主管理、技术开发等手段,成立专项攻关推进小组。宝钢四烧结脱硫采用循环流化床半干法脱硫工艺,因系统废水使用,导致烧结烟气、脱硫灰Cl-含量较高,使得系统循环物料中Cl-富集,物料循环不畅,投用废水后,四脱硫多次出现吸收塔塌床、灰斗堵塞等故障,多次因物料无法正常循环导致烧结主线停机。为了确保系统稳定运行,不影响烧结停机,烟气净化团队本着“不怕问题,就怕没问题”的思路,从设备改进、参数调整入手,大胆提出向系统内定期投加粉煤灰,用于稀释物料中的CL-含量,减少了因系统堵塞加大脱硫灰外排量的现象,解决了宝钢脱硫灰处置难的问题。

三烧结活性炭烟气净化喷氨系统是活性炭烟气净化工艺的重要环节,也是安全管控难度最大的环节。活性炭烟气净化工艺技术原设计为一级、二级吸附塔均喷氨,根据系统运行参数分析,一级、二级喷氨增大了氨气的能耗,同时烟囱氨逃逸率无法保证。自2016年三烧结活性炭烟气净化系统投产以来,该团队就组建技术团队攻坚技术难题,本着“现场存在的问题,就是我们研究的课题”的原则,不断收集数据、模拟试验、数据对标。该团队一直致力于对活性参数进行调整和优化,以实现最有效、最节能的喷氨模式,摸索出一套高效、节能的喷氨工艺操控模式,改进为二级吸附塔喷氨。通过数据分析,脱硝率显著提高,减少了氨气用量。此项工艺改进赢得了宝钢股份和中冶长天设计院的认可。

宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。一方面活性炭系统设备结构复杂、动部件设备多;另一方面,该系统共填充5000吨活性炭,大部分设备维护为隐蔽工程,出现故障后无法准确有效预判,需耗费数月对系统内活性炭进行排空后才能进塔检查确认。该套系统自投产以来,系统漏烟气为常态化,系统下料旋转阀漏烟气,泄漏烟气长时间弥漫至输送机箱体内部,受气温冷热交换影响,易析出冷凝水,造成输送机料斗腐蚀变形、链条磨损断裂等异常故障,严重影响物料正常循环,长此以往可能造成塔内活性炭异常升温,导致烧结主线被迫停机。停机后,一方面影响烧结主线产量,另一方面在做输送链检修时还会消耗人力,大大影响生产经营成本。为了改善此状况,烟气净化团队通过工艺调整、设备改进等措施降低输送机,停机频次,改变除尘系统、临时加装除尘风机、输送机增设蒸汽加热器,确保泄漏烟气被及时抽走,降低输送机箱体内外温差,避免泄漏烟气冷凝。经过半年不懈努力,立足现场、摸索整改方案,输送系统运行状态取得有效改善,降低了系统停机风险,为烧结主线稳定运行提供了有力保障。

敢于打破固有思维,突破技术瓶颈。2016年至2018年,宝钢炼铁厂处于“二对四”关键阶段,炼铁厂对烟气净化区域设备管理要求极高,不能因为设备管理不到位、设备巡检存在死角、设备资材申报等影响烧结主线生产。这给设备管理工作带来了很大挑战,传统的管理模式已经不能适应当今的设备管理需求,烟气净化团队在设备管理创新方面进行分析,探讨思路创新所带来的设备管理创新。在设备管理方面,推行以人为主体,形成以提高设备寿命、降低安全风险、经济效益最大化为目标的设备管理体系,确立了“谁的设备谁管理、谁的问题谁负责”“只有检修,没有抢修”的设备管理思路。另外,该团队还强化全员责任意识、变被动维护为主动维护,不断提高点检设备管理意识和责任感,转变点检设备管理思路。

注重团队建设,打造一支高质量、高素质烟气净化团队。“碧水、蓝天、净土”是环保人的工作奋斗目标,环保事业任重道远。作为宝钢烧结烟气净化护航者,作为公司环保对外宣传窗口,烟气净化团队建设势在必行。结合“千人计划”成立烧结烟气净化培训基地,坚持“走出去、引进来”的学习方式,多次与国内外知名企业进行沟通交流,并与员工开展“互帮带学”“以老带新”的带教模式,激发员工学习积极性,根据员工技能水平和自身素养合理安排岗位,使得员工技能得到最大化发挥。定期开展模拟演练、桌面推演、实地培训、不断提高员工技能水平,提高员工操作素养,确保设备操控有效、准确。

宝钢烧结烟气净化项目受到国内外众多企业青睐,多次吸引业内企业前来观摩学习。烧结烟气净化作为核心技术之一,必须精细管理,注重基础管理。烟气净化团队时刻把“绿水青山就是金山银山”作为一种发展理念,不看“经济”的脸色,只关注“自然”的气色:努力把生态环境建设与企业发展结合起来,坚持走绿色发展、协同共赢之路;努力把宝钢烧结烟气净化项目做强,力争打造烧结烟气净化环保项目“金字招牌”,为公司环保领域树立良好典范,为公司的蓬勃发展,攻坚克难、砥砺前行,为实现中国人的“蓝天梦”而努力。