本報通訊員 李迪
距離濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝升級改造項目點(diǎn)火投運(yùn)已過去1年多的時間，日前筆者再次來到濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)廠區(qū)，目之所及處，裸露的土地已經(jīng)覆蓋上了滿眼的綠色，草坪上的樹木有一人多高，如軍人列隊般整齊地站立；廠區(qū)的灑水車每隔1個小時就會出來沖刷一次路面，水汽混合著青草的芳香，讓人很難與印象中的“污染大戶”——燒結(jié)廠聯(lián)想到一起。
濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)一車間的負(fù)責(zé)人侯李平，是一位名副其實的“80后”。侯李平全程參與了燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝升級改造項目建設(shè)，雖然項目已經(jīng)投產(chǎn)1年有余，但他依然能叫出10多位曾經(jīng)參與項目服務(wù)的中冶北方工程師的全名。這些名字讓兩家企業(yè)、兩座城市產(chǎn)生了情感的交集，成為“中冶人，用心鑄造世界”的閃光注腳。
“建成國內(nèi)環(huán)保先進(jìn)的示范企業(yè)”
濟(jì)源鋼鐵是國內(nèi)大型鋼鐵骨干企業(yè), 始建于1958年，2001年產(chǎn)權(quán)改制，由地方國有企業(yè)改制為股份制民營企業(yè)。2017年以來，在綠色轉(zhuǎn)型成為推動鋼鐵工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的時代要求這一大背景下，濟(jì)源鋼鐵共投資15億元建設(shè)環(huán)保節(jié)能改造工程。其中，為了從源頭抓起、從技術(shù)進(jìn)步抓起，濟(jì)源鋼鐵決定新建一條燒結(jié)生產(chǎn)線（一車間），正如該公司董事長李玉田所說：“‘拖拉機(jī)’肯定要冒煙，無論你怎么弄，都不能從根本上解決問題。如果換了‘奔馳車’就能做到既快又好。我們要致力將濟(jì)源鋼鐵建成國內(nèi)環(huán)保先進(jìn)的示范企業(yè)！”
從“拖拉機(jī)”到“奔馳車”的改變讓濟(jì)源鋼鐵與中冶北方結(jié)緣，雙方于2017年9月底簽訂了燒結(jié)機(jī)脫硫脫硝升級改造項目總承包合同；2018年2月28日，項目開工；2019年4月18日，項目點(diǎn)火投運(yùn)，投運(yùn)1個月便達(dá)產(chǎn)。該項目年產(chǎn)燒結(jié)礦達(dá)303萬噸，主要由燒結(jié)生產(chǎn)線、余熱及環(huán)境除塵系統(tǒng)和活性焦脫硫脫硝系統(tǒng)等部分組成，運(yùn)行1年多以來，生產(chǎn)平穩(wěn)、指標(biāo)優(yōu)異，為濟(jì)源鋼鐵帶來了良好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。
“煙氣循環(huán)、多功能環(huán)冷機(jī)、汽電雙拖讓余熱利用更高效”
“以前我們建一個燒結(jié)廠，生產(chǎn)環(huán)節(jié)的主線就是主廠房加個環(huán)冷機(jī)，現(xiàn)在建一個燒結(jié)廠要比以往復(fù)雜得多。拿我們改建這條生產(chǎn)線來說，配套應(yīng)用了煙氣循環(huán)技術(shù)、多功能高效環(huán)冷機(jī)技術(shù)和汽電雙拖技術(shù)，還對脫硫脫硝設(shè)置進(jìn)行升級，這些技術(shù)加在一起，協(xié)同互補(bǔ)，不僅降低了環(huán)境污染，也讓余熱利用更加高效”，侯李平說道。
循著燒結(jié)生產(chǎn)的工藝流程，筆者首先來到了燒結(jié)主廠房，映入眼簾的是巨大的煙氣循環(huán)管道，如銀龍般穿梭在廠房內(nèi)外，頗為壯觀。它的作用是將一部分燒結(jié)煙氣再次引入燒結(jié)過程循環(huán)利用，減少煙氣排放量，既可降低煙氣末端治理的難度，又可回收一部分煙氣余熱。燒結(jié)煙氣循環(huán)技術(shù)分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種模式。這條生產(chǎn)線建設(shè)時，遵循“先減量、后治理”的思路，采用煙氣內(nèi)循環(huán)技術(shù)，有選擇地將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾的部分煙氣分流，匯集后返回到燒結(jié)機(jī)料面上循環(huán)使用，煙氣的循環(huán)量為20％~22％，循環(huán)風(fēng)量為36萬~40萬立方米/小時，噸燒降低燃耗約2千克~3千克，減少了約20％的煙氣排放量，分解了循環(huán)煙氣中44％的二噁英，實現(xiàn)了二氧化硫和氮氧化物的減排。
主抽風(fēng)機(jī)是燒結(jié)工藝系統(tǒng)主要配套設(shè)備之一，是燒結(jié)廠的“心臟”。這條生產(chǎn)線的主抽風(fēng)機(jī)驅(qū)動方式采用汽電雙拖技術(shù)，利用環(huán)冷機(jī)余熱產(chǎn)生的蒸汽推動汽輪機(jī)，汽輪機(jī)直接拖動主抽風(fēng)機(jī)，實現(xiàn)主抽風(fēng)機(jī)、汽輪機(jī)和電機(jī)同軸轉(zhuǎn)動。相較于常規(guī)技術(shù)，該工藝裝備簡化，減少了發(fā)、配電系統(tǒng)及附屬的自控和潤滑系統(tǒng)，同時減少一次機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)化，可以最大限度回收利用余熱資源，系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)化率提高6％~7％，年節(jié)約電耗達(dá)336萬千瓦時。同時，主抽風(fēng)機(jī)的電機(jī)每日還可向外反送電達(dá)6500千瓦時~10000千瓦時，全廠區(qū)噸燒電耗為22千瓦時~24千瓦時，達(dá)到國內(nèi)一流水平。
該項目燒結(jié)礦冷卻采用的是多功能高效環(huán)冷機(jī)技術(shù)，集冷卻、余熱回收、節(jié)能、環(huán)保多功能于一身。相較于傳統(tǒng)環(huán)冷機(jī)，多功能高效環(huán)冷機(jī)可大大降低漏風(fēng)率，減少風(fēng)機(jī)運(yùn)行的電費(fèi)，減少粉塵外溢，降低熱量散失，從而大幅提高熱利用率，實現(xiàn)噸燒回收電量為16千瓦時~18千瓦時。截至目前，中冶北方多功能高效燒結(jié)環(huán)冷機(jī)已經(jīng)在30臺新建或改造燒結(jié)環(huán)冷機(jī)項目中應(yīng)用，并持續(xù)升級技術(shù)裝備水平，目前已從第一代產(chǎn)品更迭到第六代產(chǎn)品，同時推出“私人定制”菜單選項，可滿足不同條件下環(huán)冷機(jī)的建設(shè)和改造需求。
“只見工業(yè)生產(chǎn)，不見煙囪冒煙的綠色發(fā)展新圖景”
在參觀燒結(jié)煙氣凈化裝置時，筆者注意到了一個奇怪的現(xiàn)象，裝置一側(cè)的煙囪始終未見有煙氣排出，“煙囪不冒煙，還是大晴天，難不成是出了故障？”對此，侯李平笑笑說道：“這座煙囪看不到煙，是因為用了活性焦干法煙氣凈化技術(shù)，我們的生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了超低排放，但脫硫設(shè)施配套煙囪該建還得建。濟(jì)源鋼鐵目前已經(jīng)形成了只見工業(yè)生產(chǎn)，不見煙囪冒煙的綠色發(fā)展新圖景。”
侯李平口中的活性焦干法煙氣凈化技術(shù)是中冶北方的“看家本領(lǐng)”，利用活性焦獨(dú)特的吸附性能和催化性能對煙氣中的污染物進(jìn)行凈化，可實現(xiàn)二氧化硫、氮氧化物、重金屬、二噁英和顆粒物的“五位一體”協(xié)同脫除，脫硫效率≥95.8%，脫硝效率≥70%，除塵效率≥60%，是目前鋼鐵行業(yè)燒結(jié)系統(tǒng)煙氣超低排放的首選凈化工藝。得益于該技術(shù)出色的減排效果，濟(jì)源鋼鐵燒結(jié)項目排放煙氣中二氧化硫濃度已降低到0.5mg~1mg/Nm3、氮氧化物濃度為30mg~40mg/Nm3、粉塵濃度為1mg~2mg/Nm3，全部達(dá)到超低排放限值要求。此外，相較于其他燒結(jié)煙氣凈化技術(shù)，活性焦干法煙氣凈化技術(shù)還能將二氧化硫轉(zhuǎn)化為硫酸，每年可生產(chǎn)98％濃度的硫酸達(dá)8330噸，可以作為化工企業(yè)原材料使用，年直接增加經(jīng)濟(jì)效益約260萬元。
2019年，憑借該技術(shù)在節(jié)能減排方面的出色表現(xiàn)，濟(jì)源鋼鐵污染物減排約80％，能耗降低約10％，產(chǎn)生了顯著的環(huán)境效益、社會效益和企業(yè)綜合效益，也讓濟(jì)源鋼鐵獲得了環(huán)保豁免權(quán)。“只見煙囪不見煙”的綠色現(xiàn)代化燒結(jié)生產(chǎn)新圖景在濟(jì)源鋼鐵呈現(xiàn)，解決了城市鋼廠與城市環(huán)境容量之間的矛盾，實現(xiàn)了城市和鋼廠的和諧共生。正如其燒結(jié)車間脫硫塔旁的標(biāo)語所寫：“生態(tài)環(huán)境保護(hù)，是功在當(dāng)代、利在千秋的事業(yè)。”
該項目集成應(yīng)用了中冶北方自主研發(fā)的活性焦煙氣凈化技術(shù)、汽電雙拖技術(shù)、燒結(jié)煙氣循環(huán)技術(shù)、新型多功能高效環(huán)冷機(jī)技術(shù)、新型燒結(jié)機(jī)中部密封等多項節(jié)能環(huán)保新技術(shù)，是目前國內(nèi)最先進(jìn)的燒結(jié)機(jī)之一，代表了燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展方向。該項目的順利達(dá)產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，不僅緩解了濟(jì)源市周邊地區(qū)的污染問題，有效地改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏，成為濟(jì)源鋼鐵踐行綠色發(fā)展的“新標(biāo)桿”，也為中冶北方打造“匠心北方”的品牌形象畫上了濃墨重彩的一筆。
《中國冶金報》（2020年10月29日 04版四版）
