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    北京晨晰環保:以科技創新為驅動 領跑焦化煙氣治理行業

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    來自搜狐網報道

           近年來,我國對環保治理的重視程度達到了前所未有的高度,尤其自超低排放改造的重心由電力行業傾斜至非電行業,鋼鐵、焦化等行業面臨的減排形勢愈發嚴峻。焦化行業作為僅次于火力發電的國內第二大用煤大戶,許多焦化企業尚未實現焦爐煙氣SO2和NOx排放的有效治理。今年各地區的秋冬季大氣污染綜合治理攻堅行動方案已“紛至沓來”焦化企業的技術裝備和環保升級改造迫在眉睫。

           作為“十三五規劃”和“打贏藍天保衛戰三年行動計劃”的收官之年,2020年對焦化行業來說注定是不平凡的一年。隨著行業轉型升級工作的持續深入,焦炭落后產能淘汰進入關鍵期,各地均在大力推進。我國焦化行業產能巨大,大氣污染防治工作已進入深水區。那么,焦化行業煙氣治理企業提升大氣污染防治水平的主要方向應聚焦在哪兒?作為走在行業前沿的北京晨晰環保工程有限公司(以下簡稱“北京晨晰環?!保?,在2020“北極星杯”煙氣治理影響力企業評選活動中榮膺“焦化煙氣治理影響力企業”、“VOCs治理影響力企業”、“煙氣治理行業品牌雇主”三項殊榮。會后,北京晨晰環??偨浝韽埖律簿头请娦袠I發展現狀及企業技術產品方面與北極星環保網進行了深入交流。



    焦化行業煙氣治理的技術選擇

           焦化企業排污環節多,無組織排放污染嚴重。焦爐煙氣是焦化企業中最主要的廢氣污染源,約60%的SO2及90%的NOx來源于此。以焦爐煤氣為主要燃料的焦爐加熱工藝,其煙氣中的SO2直接排放濃度為160mg/ m3左右、NOx直接排放濃度為600~900mg/m3 (最高時甚至可達2000mg/ m3);以高爐煤氣等低熱值煤氣(或混合煤氣)為主要燃料的焦爐加熱工藝,其煙氣中的SO2直接排放濃度為40~150mg/ m3、NOx直接排放濃度為300~600mg/ m3??梢?無論以焦爐煤氣或高爐煤氣為主要燃料的工藝,如未經治理,其煙氣中的SO2和NOx濃度均難以穩定達到標準限值排放要求。
           目前,國內的非電行業環保工程已進入了全面建設階段,如何選擇合適的煙氣凈化工藝已成為工藝設計的一道難題,對于現有技術的理解成為了解題的關鍵。作為污染企業,究竟該選擇何種適合自己的技術路線達到排放標準?
           對此,張德生表示:“我們國家的生產裝置在建設初期的時候是沒有考慮環保要求的,甚至有的行業執行的是高排放標準?,F在的超低排放,其在生產工藝上已沒辦法改變,作為環保企業來說,就要根據它的生產裝置的要求,通過我們的技術來滿足其對工藝裝置的要求。作為一個優秀的環保企業,針對實用生產裝置的研究我覺得應該是刻不容緩的,我們努力的方向就是在不停機的狀態下,讓裝置穩定運行,穩定達標排放?!?
           焦爐煙氣脫硫脫硝工藝有3種選擇:一是先脫硝后脫硫工藝;二是先脫硫后脫硝工藝;三是同時脫硫脫硝工藝。目前這三種工藝在焦化行業均有先例。先脫硫后脫硝最明顯的特點就是煙氣經脫硫后,煙氣中的SO2濃度降低,減少了脫硝反應過程中硫酸銨、硫酸氫銨雜質的形成,保護了脫硝催化劑的活性,延長其使用壽命;先脫硝后脫硫最大的優點就是未經處理的焦爐煙氣溫度范圍基本為180度-300度,適合低溫SCR法進行脫硝反應。
    盡管目前我國已經開發出了多種焦爐煙氣的脫硫脫硝工藝技術,但是其工藝可靠性、實用性等還需要驗證,因此,焦爐煙氣的治理技術仍有部分細節問題需要完善。
           對于脫硫來說,鍋爐上使用最廣的為石灰石-石膏法脫硫,系統穩定,能最大程度滿足不同工況條件。針對焦爐的變化,石灰石-石膏法脫硫系統能滿足這樣的工況。另外氨法脫硫也可以滿足焦爐煙氣脫硫的需要,副產品可以進入焦化廠的硫銨工段。半干法(循環流化床半干法、SDA半干法)在焦爐煙氣治理上使用也較廣。CFB半干法脫硫設計時需設置回風煙道,以滿足焦爐換向時煙氣變化。
           由于焦爐煙氣的溫度較低,不適合高溫脫硝,因此目前焦爐煙氣主要采用中低溫脫硝技術,脫硝催化劑有釩系和錳系,也有活性焦和有機催化劑。在眾多的脫硝技術中,選擇性催化還原法(SCR)是脫硝效率較高,應用最廣,相對成熟的脫硝技術。
           張德生也提到:“目前焦化行業廢氣治理路徑較多,基本涵蓋主流脫硫脫硝技術,我覺得各種工藝都有不同的優點,同時也有缺點。在環保裝置的設計過程我們需要綜合評價考慮?!?

    北京晨晰環保的定制化技術產品

           北京晨晰作為環保行業的一份子,其在脫硫脫硝的領域針對不同企業量身打造,定制不同的工藝路線。張德生介紹:“針對焦化企業的高溫煙氣排放,我們有先脫硝后脫硫的工藝,針對溫度比較低含硫比較高的,我們采用先脫硫后脫硝的工藝,其實最終的各種工藝都是為了滿足生產裝置的要求?!?
           北京晨晰環保在催化劑領域的研究的方向主要針對寬溫度窗口,公司推出具有完全自主知識產權的低溫煙氣SCR脫硝催化劑生產技術。針對我國低溫工況工業(鍋)窯爐煙氣特點,自主研發的低溫SCR脫硝催化劑在150℃以上,具有脫硝效率高、二氧化硫轉化率低、抗中毒能力強、機械強度高、壽命長等特點??筛鶕煌臒煔鈼l件定制個性化的催化劑。
           目前煙氣脫硝催化劑行業競爭已經進入白熱化階段,而北京晨晰能夠勇立潮頭,與其“量身定制”或有密切關系。張德生表示:“北京晨晰環保較早進入低溫脫硝領域,我們現在還能在催化劑領域取得一定成績,主要歸功于幾點:一是連續的研發,另一個是針對不同的溫度窗口,逐步擴展溫度窗口、使用條件,還有就是無害化的催化劑的研發。再者,我們通過催化劑的配方包括基材降低成本?,F在達到的效果,一是使用我們催化劑的客戶裝置運行比較穩定,有的甚至是超過三年的使用時間還能達標排放,另外從運行成本的角度來考慮,催化劑本身的脫硝效率比較高,運行成本就相對來說比較低,氨逃逸控制得相對要好一些;第三,我們針對不同的項目,不同的煙氣工況,我們做專門針對的配方、設計,這是我們在催化劑領域能長久發展的一個基礎?!?
            一個優秀的企業不僅是能夠有審時度勢、精準決策的眼光,更要想業主之所想,真誠地做好產品和服務。在談到公司技術產品的研發設計理念時,張德生表示:“在催化劑的設計研發方面,我們主要從業主的運行成本角度考慮,一要降低運行成本,同時要生產出無害化的催化劑。目前我們考慮以非催的處理,取代五氧化二釩這種有害的催化劑。再者我們目前也做干法脫硫劑,同時,從無二次污染的角度考慮,我們也負責脫硫劑的回收。北京晨晰環保這些年一直致力于非電行業的煙氣治理的環保事業,我們做的更多服務大都是從無二次污染的發展理念上出發?!?
           遵循這樣的理念,北京晨晰環保制定出了適合不同工況的差異化技術路線:
           技術1:SCR+余熱+CFB(前置脫硝路線)適用于焦爐煙氣超低排放,在中煤旭陽脫硝項目、山東淄博鑫港95萬噸焦爐等企業均有應用案例。
           技術2:CFB+布袋除塵適用于干熄焦煙氣超低排放,使脫硫效率高達99.5%以上,即入口SO2:2000mg/Nm3,凈化后:10mg/Nm3以下;
           技術3:SDS+余熱+SCR,適用于熱風爐、燃氣鍋爐、焦爐煙氣超低排放;系統簡單,占地面積小,總圖布置煙風系統最為順暢。
           技術4:CMB移動床脫硫,適用于焦爐煙氣、高爐熱風爐、軋鋼加熱爐等,建議使用工況為低塵低硫,用于焦爐煙氣超凈排放項目中時需在脫硫塔后設置高效布袋除塵器,確保煙塵排放濃度滿足超低排放要求。

    技術創新驅動下的多個行業“首次”

           北京晨晰環保成立于2015年,尚是比較年輕的企業,但成功的經驗卻已然一位“老兵”。
           北京晨晰環保工程有限公司在多個熱風爐脫硫工程中成功實踐,也創造了多個行業“首次”。去年年初,北京晨晰環保與山西星原鋼鐵集團有限公司焦化廠簽訂了干熄焦煙氣CFB半干法脫硫項目的合同,這是此技術在該行業內的“首次”應用。
           2018年6月29日,北京晨晰環保與山東隆盛鋼鐵有限公司正式簽署了《煉鐵廠兩座熱風爐煙氣脫硫項目技術協議》,這是行業內“首套”熱風爐煙氣脫硫脫硝項目。
           項目的塵和SO2的含量均達到超低排放指標。自主研發的脫硫劑產品海綿芯納米鈣投運至今運行穩定,且SO2脫除率達到99%以上,粉塵可達5mg/Nm3以下,運行成本和投資也是比傳統技術降了一大截。


    星原鋼鐵集團有限公司煉鐵廠蓄熱式熱風爐煙氣脫硫工程

           能夠取得如此成績,與北京晨晰環保注重技術研發密不可分。公司在工業生產全過程污染物控制、廢棄物資源化處理及熱能回收利用等領域有著雄厚的設計和研發實力,并通過與中科院過程所、齊齊哈爾大學、茂名石油化工學院等科研院所開展深度合作,探索出了一條“產-學-研-用”快速落地的新路徑,形成了一支有豐富經驗的創新型研發團隊。公司擁有一支來自于國內一流電力、化工設計院的工程設計團隊,80%以上具有博士、碩士學歷,具有扎實的理論基礎及豐富的工程設計經驗。公司在山東、河北、湖北成立設備加工基地及催化劑、脫硫劑生產基地,擁有完善的成套加工設備及穩定的生產隊伍,工程配套的大部分非標設備均自己加工生產。

           目前,北京晨晰環保的新技術在整個非電領域場應用狀況非常好,不僅僅是在軋鋼加熱爐、高爐熱風爐,在焦爐煙氣治理包括燃煤鍋爐的煙氣治理都有一定的成績而且運行效果也比較穩定。
           談及未來的發展,張德生表示:“北京晨晰環保未來的發展方向不光是在脫硫劑和脫硝催化劑的研發方向,我們在裝置的服務、運維方向也要做一些功課。在新的工藝,新的領域,我們還要繼續研究,繼續攻克難關。作為一個環保公司,應該充分對環境負責任,你承接了一個項目,影響的就是企業的裝置能否達標排放,這只是第一層次。第二層次,就是讓企業的錯峰生產時間要短一些。從這些角度來說,作為環保公司責任也是很大的。北京晨晰環保想通過服務、質量包括新的技術的使用研發等領域來把環保事業做得更好、更優秀?!?



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