王慶 蘭娜

　　2023年4月20日，正值河北唐銀鋼鐵有限公司高爐煤氣精脫硫設備一次開車成功後，穩定運行滿100tiandezhongyaoshijianjiedian。beijingbeidaxianfengkejigufenyouxiangongsizhuzhazaitangyinjingtuoliuxiangmuxianchangshuyuedegongchengjishutuandui，zaiwanchengxianchangqingsaoheshouweigongzuohouluxutuichang。zhegebeiyeneiyidushizuo“國內最嚴標準”的高爐煤氣精脫硫示範項目
，終於在向海而建的曹妃甸企業園區內圓滿交付。

　　唐銀鋼鐵公司退城搬遷項目於2021年4月份正式開工，2022年12月13 日，2#高爐的第一爐鐵水從鐵口湧出，開啟了唐銀鋼鐵打造具有較強市場競爭力的資源節約型現代化聯合鋼鐵企業的新征程。唐銀鋼鐵自2018 年8 月份著手進行退城搬遷工作，彼時，距生態環境部2018年5月份發布的《鋼鐵企業超低排放改造工作方案（征求意見稿）》（以下簡稱《征求意見稿》）不過3個月，該《征求意見稿》要求新建（含搬遷）鋼gang鐵tie項xiang目mu要yao全quan部bu達da到dao超chao低di排pai放fang水shui平ping。這zhe成cheng為wei唐tang銀yin鋼gang鐵tie退tui城cheng搬ban遷qian項xiang目mu明ming確que環huan保bao標biao準zhun的de第di一yi步bu，新xin廠chang建jian設she的de高gao爐lu煤mei氣qi淨jing化hua工gong藝yi方fang案an將jiang緊jin扣kou超chao低di排pai放fang標biao準zhun
，建jian設she源yuan頭tou治zhi理li的de精jing脫tuo硫liu設she備bei是shi大da勢shi所suo趨qu。

　　高爐煤氣前端精脫硫相當於高正壓工況的煙氣脫硫，壓力為幾十至幾百kPa 正(zheng)壓(ya)。高(gao)正(zheng)壓(ya)工(gong)況(kuang)的(de)煙(yan)氣(qi)脫(tuo)硫(liu)工(gong)藝(yi)技(ji)術(shu)難(nan)度(du)極(ji)大(da)，世(shi)界(jie)範(fan)圍(wei)內(nei)幾(ji)乎(hu)沒(mei)有(you)成(cheng)功(gong)先(xian)例(li)，從(cong)這(zhe)一(yi)意(yi)義(yi)來(lai)說(shuo)，高(gao)爐(lu)煤(mei)氣(qi)精(jing)脫(tuo)硫(liu)在(zai)世(shi)界(jie)範(fan)圍(wei)內(nei)屬(shu)於(yu)中(zhong)國(guo)首(shou)創(chuang)。唐(tang)銀(yin)鋼(gang)鐵(tie)在(zai)比(bi)選(xuan)和(he)考(kao)察(cha)國(guo)內(nei)高(gao)爐(lu)煤(mei)氣(qi)精(jing)脫(tuo)硫(liu)技(ji)術(shu)時(shi)，正(zheng)處(chu)於(yu)我(wo)國(guo)精(jing)脫(tuo)硫(liu)技(ji)術(shu)的(de)“拓荒期”。哪種工藝設備運行更加穩定
、脫硫效果更有保障成為困擾企業的難題，在鋼鐵行業沒有實際的工業應用案例
，這意味著沒有經驗可循。

　　項目招標前期，唐銀鋼鐵從行業渠道了解到北京北大先鋒科技有限公司在衡陽華菱鋼管有限公司（衡鋼）建設的高爐煤氣提純一氧化碳項目中


，在預處理環節對高爐煤氣進行了精脫硫，將煤氣中的總硫脫除至0.1ppm 以下，這套設備已在衡鋼穩(wen)定(ding)運(yun)行(xing)超(chao)過(guo)十(shi)年(nian)，是(shi)全(quan)世(shi)界(jie)唯(wei)一(yi)投(tou)入(ru)工(gong)業(ye)化(hua)使(shi)用(yong)的(de)高(gao)爐(lu)煤(mei)氣(qi)精(jing)脫(tuo)硫(liu)設(she)備(bei)。這(zhe)一(yi)細(xi)節(jie)引(yin)起(qi)了(le)唐(tang)銀(yin)鋼(gang)鐵(tie)的(de)重(zhong)視(shi)，通(tong)過(guo)對(dui)精(jing)脫(tuo)硫(liu)工(gong)藝(yi)的(de)深(shen)入(ru)研(yan)究(jiu)考(kao)察(cha)

，企(qi)業(ye)對(dui)高(gao)爐(lu)煤(mei)氣(qi)前(qian)端(duan)脫(tuo)硫(liu)實(shi)現(xian)超(chao)低(di)排(pai)放(fang)建(jian)立(li)了(le)信(xin)心(xin)。

　　該項目由北大先鋒與西安航天源動力工程有限公司合作共同建造
，北大先鋒負責核心技術
、設備、試劑
、工藝包，西安航天公司負責總包工程。唐銀鋼鐵高爐煤氣經除塵、TRT 發電後
，輸送至精脫硫係統
，達到超低排放標準的高爐煤氣再送至燃氣鍋爐
、熱風爐、石灰窯、加熱爐等末端用氣點使用（見圖1）。

　　由圖1 可ke知zhi，企qi業ye末mo端duan用yong氣qi點dian越yue多duo，越yue適shi合he選xuan擇ze前qian端duan精jing脫tuo硫liu工gong藝yi，因yin其qi節jie省sheng末mo端duan二er次ci脫tuo硫liu投tou資zi
，效xiao益yi更geng加jia顯xian著zhu。采cai取qu源yuan頭tou處chu理li的de最zui大da優you點dian是shi煤mei氣qi集ji中zhong處chu理li，管guan理li方fang便bian，下xia遊you用yong戶hu使shi用yong時shi不bu需xu要yao再zai進jin行xing處chu理li
，尤you其qi是shi軋線加熱爐與熱處理爐數量較多的企業，環保政策鼓勵實施精脫硫，同時可保留部分工藝可行的末端治理設施作為備用。

　　唐銀鋼鐵2 座高爐爐容均為1500m3
，合計處理煤氣量80 萬m3/h
，是目前國內單套處理高爐煤氣量最大的精脫硫項目。該項目設計8 條支路，將煤氣壓損降至8kPa 以下
，實際運行中，設備係統壓差為4kPa~5kPa
，隻有設計限值的50%
，降低煤氣進口壓差是保證後續脫硫工藝高效運行的關鍵，也是精脫硫工藝中的技術關鍵點。

　　高爐煤氣精脫硫裝置采用“水解轉化+催化吸附”全幹法工藝對高爐煤氣中的氣態硫汙染物（COS、H2S等）實施源頭集中脫除，保證下遊高爐煤氣燃燒工段SO2達標排放。工藝流程如圖2所示。

　　高爐煤氣先進入預處理係統，隨後經過換熱器進入水解塔。水解塔內裝填水解劑，將高爐煤氣中的有機硫（COS）轉化為無機疏（H2S）；水解後煤氣通過換熱器降溫後進入裝有脫硫劑的徑向脫硫塔
，將煤氣中的無機硫（H2S）轉化為固態的硫單質，最終實現高爐煤氣精脫硫。

　　我國不同高爐所產煤氣含硫量（包含有機硫

、無機硫）差異較大，折算平均總硫濃度在30mg/m3~220mg/m3 範圍

，唐銀鋼鐵高爐原煤氣進口總硫濃度約200mg/m3，平均硫濃度接近最高值。該項目中
，精脫硫裝置的每個關鍵出入口均安裝有連續在線監測儀表，將煤氣的硫含量（包含COS、H2S）、氧含量、塵含量
、溫(wen)度(du)等(deng)關(guan)鍵(jian)數(shu)據(ju)實(shi)時(shi)上(shang)傳(chuan)至(zhi)中(zhong)控(kong)室(shi)，鋼(gang)鐵(tie)廠(chang)得(de)以(yi)全(quan)麵(mian)準(zhun)確(que)地(di)收(shou)集(ji)數(shu)據(ju)，掌(zhang)握(wo)高(gao)爐(lu)煤(mei)氣(qi)脫(tuo)硫(liu)效(xiao)率(lv)。項(xiang)目(mu)投(tou)產(chan)後(hou)的(de)運(yun)行(xing)數(shu)據(ju)顯(xian)示(shi)，出(chu)口(kou)硫(liu)濃(nong)度(du)僅(jin)為(wei)0~8mg/m3，這zhe一yi指zhi標biao是shi目mu前qian中zhong國guo已yi知zhi的de效xiao果guo最zui好hao的de鋼gang廠chang精jing脫tuo硫liu設she備bei運yun行xing數shu據ju，排pai放fang煙yan氣qi中zhong硫liu含han量liang不bu僅jin遠yuan低di於yu國guo家jia特te別bie排pai放fang限xian值zhi
，更geng達da到dao了le河he北bei製zhi定ding的de更geng加jia嚴yan格ge的de超chao低di排pai放fang地di方fang標biao準zhun。

　　在國家環保政策的引領下，全國各省已啟動鋼鐵企業環保績效全麵創A 實施方案
，用高水平環保績效管理推動鋼鐵企業轉型升級
、綠色發展。A 級企業在重汙染天氣期間可以自主采取應急減排措施

，不停、不限，帶動企業通過環保改造，實現穩定生產
、降低成本
、提升效益。精脫硫項目的超預期穩定運行
，將助力唐銀鋼鐵向環保績效A 級企業邁進一大步。

　　唐銀鋼鐵精脫硫項目是鋼鐵行業減汙jiangtandehuanbaobiaogan，juyoulianghaodeyinlingshifanzuoyong。suizheyuelaiyueduogangtieqiyezaijingtuoliugongyishangkaizhanshenrutansuo，shixiangongyehuayingyong，zhengfuyindaotuidongheqiyezizhutishengtongshifali，qudelexianzhuchengguo。shengchanshijianzhengming
，gaolumeiqi全幹法前端精脫硫工藝流程簡單、水解轉化率及脫硫效率高
、工況適應性強
、運行可靠性高、安全性好
、節省占地，將推動鋼鐵企業創造發展新空間
，提升核心競爭力，促進全國鋼鐵行業深度減排
、綠色轉型和高質量發展。

《中國冶金報》（5月25日6版頭條）