烧结烟气循环

河钢邯钢炼铁部烧结烟气循环课题报告2023年7月1日目录一邯钢东区烧结机烟气循环项目简介二邯钢东区新435m2烧结机烟气循环效果邯钢东区老435m2烧结机烟气循环效果三四东区烧结烟气循环阶段性运营结论

烧结烟气循环项目是由中科院过程工程研究所开发旳烧结烟气循分级净化与余热利用技术，根据烧结风箱烟气排放特征（温度、含氧量、烟气量、污染物浓度等）旳差别，在不影响烧结矿质量旳前提下，选择特定风箱段旳烟气循环回烧结机台车面，用于热风烧结。烧结烟气循环项目简介炼铁部3#400㎡烧结机（新435㎡）烟气循环项目于2023年5月4日投运，到目前都在正常投运。分为单风机运营阶段和双风机满负荷运营阶段。两个阶段运营时间都相对较长，经过设备消缺及运营参数探索，其运营效果有一定代表性。烧结烟气循环项目简介炼铁部2#400㎡烧结机（老435㎡）烟气循环项目2023年5月17日下午18时开始试车，18日0:00-22日4：00（烧结生产线环境保护限排停机）进行了第一次热负荷试车，即三烧脱硫脱硝系统“一拖二”运营，后因烟气管道缺陷未继续投运。运营时间较短，尤其是双风机满负荷运营因管道及阀门问题还未连续投运，没有数据分析。新435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化1、新料上料量变化单风机生产条件下上料量提升100～110t/h，日产提升2023～2200t/d；双风机生产条件下，上料量和产量基本无变化。新435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化2、固体燃料变化单风机生产条件下固体燃料配比能降低0.2～0.3%，固体燃料消耗降低约2～3kg/t；双风机生产条件下，固体燃料配比无变化。新435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化3、过程参数变化

在脱硫脱硝投入6组模块旳情况下，主抽风机风门（单机）由33%左右提升到50%左右，负压由-9KPa左右降低到-14KPa；脱硫脱模块投入5组情况下主抽风机风门（单风机）由23%左右提升到36%左右，负压由-9.0KPa左右降低到-11.6KPa。

双风机满负荷生产烟气循环风机和主抽风机风压调整平衡后，系统负压升高，由-17Ka上升到-18Ka，超出烟道设计负压17.5Ka，烧结机烟道负压17Ka左右，烟气循环风机做功小。单风机主抽风机风门（%）烧结负压（KPa）新435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化3、过程参数变化

单风机生产条件下，烧结烟气循环项目投运后大烟道温度由130℃降到110℃，脱硫脱硝入口不需要开冷风阀兑入冷风。

双风机满负荷生产条件下，大烟道废气温度保持在130℃，仍需不时开冷风阀兑冷风，降低入口烟气温度。新435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化4、烟气循环过程参数控制及运营成本单风机生产条件下，烟气循环风量20～30万m³/h(显示数，标况仅供参照)，烟气循环温度正常保持在200℃～250℃，负压控制在-20.0Pa以上，烟罩含氧量控制在18.0%以上。

双风机满负荷生产条件下，烟气循环风机转速1100转左右，负压-14Ka左右，烧结机烟道负压17Ka左右，两者不匹配，烟气循环风机做功小。投用了高温段20#、21#、22#、23#风箱和低温段5#、6#、8#风箱，烟气循环温度出口温度低于入口温度。

按照目前烟气循环风量测算，电流在100～130A水平，折合吨矿电耗4～6KWH/t。新435m2烧结机烟气循环效果二、脱硫脱硝系统参数变化1、脱硫入口风量升高脱硫脱硝入口风量增大，6组模块由74万m³/h增长到91万m³/h（标况），5组模块时风量基本在69万m³/h（标况）。新435m2烧结机烟气循环效果二、脱硫脱硝系统参数变化2、吸附塔入口SO2实测浓度

SO2实测浓度升高，6组模块时由750～920mg/m³升高到870～1090mg/m³,5组模块投运时850～1000mg/m³。按烧结矿产量折合约1.74kg/t矿升高到1.86kg/t,投运5组模块时为1.79kg/t。

折算浓度平均值由794mg/m³升高到1018mg/m³，投运5组模块时折算浓度平均值911mg/m³。

双风机生产烟气循环投运，从趋势图上看SO2浓度也稍有升高，但考虑近期混匀料S含量连续升高，仍需今后待原料构造及S含量稳定后验证。

投运前（单风机）

投运后（单风机）投运后（双风机风机）新435m2烧结机烟气循环效果二、脱硫脱硝系统参数变化3、吸附塔入口氮氧化物实测浓度

吸附塔入口NOx实测浓度逐渐升高，由200～300mg/m³升高到280～375mg/m³，5组模块投运时为300～350mg/m³。按烧结矿产量折合约0.54kg/t矿升高到0.61kg/t，5组模块投运时为0.64kg/t。

折算浓度平均值由243.8mg/m³升高到336.3mg/m³，投运5组模块时折算浓度平均值326.5mg/m³。

双风机生产阶段，氮氧化物逐渐升高，但幅度不大，系统NOx负荷升高。新435m2烧结机烟气循环效果二、脱硫脱硝系统参数变化4、颗粒物实测浓度

单风机生产烟气循环投运后，吸附塔入口颗粒物实测浓度升高，6组模块投运时由60～80mg/m³升高到80～95mg/m³，5组模块投运时60～80mg/m³；按烧结矿产量折合约0.165kg/t矿降低到0.158kg/t，5组模块投运时为0.123kg/t。

但随即浓度是逐渐下降，尤其是双风机生产，与清理脱硫脱硝系统板结物及积料有一定关系。

投运前（单风机）

投运后（单风机）投运后（双风机风机）新435m2烧结机烟气循环效果二、脱硫脱硝系统参数变化5、烟气氧含量变化

烟气氧含量烟气循环投运前氧气含量为15.28%，投运6组模块时氧气含量为14.13%，投运5组模块时氧气含量为14.3%。

双风机满负荷生产时入口氧含量降低到13%左右。

投运前（单风机）

投运后（单风机）投运后（双风机风机）新435m2烧结机烟气循环效果二、烧结矿质量变化1、烧结矿转鼓和粒度

单风机生产烟气循环投运后，5日下午取三烧转鼓指数偏低，不小于40mm粒级增长2.4%，16～25mm粒级含量增长6.8%，5～10mm降低3.8%，平均粒级升高0.83，但是因为烧结FeO偏低（7.47%），转鼓指数也偏低；13日取平均粒径升高0.72，转鼓降低幅度较大，和12日下调碱度也有一定关系，但不至于下降幅度这么大。日期转鼓及粒度构成（皮带取断面）平均粒度车间转鼓>4040～2525～1616～1010～5<5<103月27日三烧78.4012.3022.5218.1116.0024.116.9531.0621.245月5日三烧76.9014.7117.9124.9216.2920.325.8526.1722.075月13日三烧75.2018.4418.1914.8421.2023.493.8427.3322.79新435m2烧结机烟气循环效果二、烧结矿质量变化1、烧结矿转鼓和粒度

单风机生产烟气循环投运后，从用取样机取样数据来看，不小于40mm粒级和不不小于10mm粒级都有所增长，有点两级分化，平均粒径升高0.45，转鼓指数降低0.77%。

烧结矿转鼓指数降低和粒度两级分化，和烧结矿碱度降低、为降低脱硫入口氮氧化物浓度，操作上降低料层都有有一定关系。

双风机满负荷生产时，烧结矿粒度构成变化不大。对比

三烧正常取转鼓及粒度构成（取样机取样）转鼓

>40

40～25

25～16

16～10

10～5

<5

<10

平均粒度

单风机基准期

78.459.6629.4134.0412.7611.123.0114.1323.93单风机投运期

77.6812.7328.1230.2112.2813.553.1116.6624.39双风机满负荷生产77.339.7427.5835.1914.1410.732.6213.3423.65新435m2烧结机烟气循环效果二、烧结矿质量变化2、烧结矿RDI从烧结矿RDI数据来看，不考虑原料构造及操作影响，单风机烟气循环期间烧结矿RDI稍低，但都在控制范围内，考虑到烧结矿碱度不同影响，能够以为烧结烟气循环对烧结矿RDI指标影响不大。日期生产状态RDI+3.15RDI+3.15平均值碱度范围4月9日单风机69.2366.972.15～2.254月17日64.715月5日单风机59.7360.731.90～2.055月16日61.735月23日双风机60.262.031.85～1.956月5日60.556月10日63.316月17日56.736月26日69.37新435m2烧结机烟气循环效果二、烧结矿质量变化3、烧结矿熔滴性能

相比二烧烧结矿熔滴试验成果，相同配矿构造与炉料构造条件下，软化开始温度降低，软化区间变宽，总特征值S增大，熔滴性能劣化，但是去年10月份二、三烧同构造对比，熔滴性能也是一样成果，不能阐明是烟气循环影响，应该污泥配加增长了低熔点料影响更大某些。老435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化1、烧结矿新料上料量

在烧结烟气一拖二情况下，烟气循环系统投运后，新料上料量由505t/h提升到546t/h，释放烧结矿产量800-850吨。老435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化2、固体燃料配比

因为投运时间较短，生产过程燃料比调整变化不大，降低0.1-0.2%，还需进一步实践观察总结。老435m2烧结机烟气循环效果一、烧结过程变化3、烟气循环参数

热负荷试车投运烧结高温段20#、21#、23#和低温段4#、8#风箱烟气，22#和5#、6#、7#风箱烟气因阀门故障未投用试运营。

烟气循环量由100Km3/h陆续增长并维持在200Km3/h，烧结机烟道外排烟气量降低60-80Km3/h，烟气循环量为18-22%。。老435m2烧结机烟气循环效果二、脱硫脱硝入口污染物浓度变化

烧结脱硫入口烟气：烟气SO2浓度均值由700mg/m3左右上升到800-900mg/m3，上涨15%左右；NOx浓度均值由220mg/m3升高到250mg/m3，上升30mg/m3，机头粉尘颗粒物升高5mg/m3左右。老435m2烧结机烟气循环效果三、烧结矿质量变化烧结矿转鼓变化不大，不小于40mm粒级略有升高，平均粒径也变化不大。

因为烟气循环投运只有4天，数据较少，其他质量数据不全。阶段二烧平均

粒度转鼓>4040～2525～1616～1010～5<5投运前81.089.9229.8529.2115.9411.563.5123.68投运后81.1810.6229.1528.9916.1711.583.5023.78变化0.100.70-0.71-0.220.220.02-0.010.10东区烧结烟气循环阶段性运营效果增产效果。

3#400m2烧结机单风机生产时增产效果比较明显，能提升日产202