鋼鐵燒結(jié)煙氣脫硫脫硝的數(shù)值模擬與工程試驗(yàn).pdf

1、二氧化硫、氮氧化物是鋼鐵行業(yè)產(chǎn)生的主要污染物，大部分來源于鋼鐵燒結(jié)工序。二氧化硫和氮氧化物對(duì)大氣環(huán)境、動(dòng)植物生長、人類身體健康以及國民經(jīng)濟(jì)等形成巨大的威脅。目前，二氧化硫的脫除技術(shù)在國內(nèi)外已有了普遍的工程應(yīng)用，而氮氧化物的控制技術(shù)尚未進(jìn)入工程應(yīng)用階段。國家十二五計(jì)劃提出對(duì)氮氧化物的總量排放控制。因而，要求鋼鐵行業(yè)，尤其是燒結(jié)工序加強(qiáng)氮氧化物的排放控制。本文對(duì)鋼鐵燒結(jié)煙氣脫硫脫硝過程進(jìn)行數(shù)值模擬與工程試驗(yàn)。
　　本文分別以南京鋼鐵股

2、份有限公司2×180、1×360、2×220 m2燒結(jié)煙氣旋轉(zhuǎn)噴霧塔、噴淋塔、鼓泡反應(yīng)器為對(duì)象，建立1∶1的三維模型，并對(duì)氣液流動(dòng)與脫硫脫硝過程耦合進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。模擬結(jié)果與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證并改進(jìn)所建立的數(shù)理模型。在2×180 m2燒結(jié)煙氣旋轉(zhuǎn)噴霧塔上針對(duì)顆粒粒徑、Ca/S、煙氣流速、煙氣溫度、NO2/NO、SO2和NOx濃度等操作參數(shù)對(duì)脫硫脫硝效率的影響進(jìn)行探究。并探究了在1×360m2燒結(jié)煙氣噴淋塔中煙氣溫度、煙氣流速、SO

3、2濃度等操作參數(shù)對(duì)脫硫脫硝效率的影響規(guī)律。
　　本文重點(diǎn)針對(duì)添加氧化劑NaClO2的2×180m2燒結(jié)煙氣旋轉(zhuǎn)噴霧塔脫硫脫硝過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，并且考察了溶液中NaClO2/Ca(OH)2摩爾比、煙氣流速、煙氣溫度、SO2和NOx濃度等對(duì)煙氣中二氧化硫和氮氧化物脫除效率的影響。結(jié)果顯示:隨著NaClO2/Ca(OH)2摩爾比的增加，脫硝效率顯著增大，脫硫效率基本不受影響;煙氣流速的增大能使脫硫、脫硝效率均降低;增加煙氣溫度，能同時(shí)

4、降低脫硫效率以及脫硝效率;隨著煙氣中SO2濃度的增加，脫硫效率明顯降低，脫硝效率無顯著變化;煙氣中NOx濃度的增加將降低脫硝效率，對(duì)脫硫效率無明顯影響。
　　結(jié)合數(shù)值模擬結(jié)果，針對(duì)2×180 m2燒結(jié)煙氣旋轉(zhuǎn)噴霧塔提出“石灰溶液中添加0.226t/h的氧化劑NaClO2進(jìn)行二氧化硫、氮氧化物的聯(lián)合脫除”的工程試驗(yàn)方案，該方案在南京鋼鐵股份有限公司2×180m2燒結(jié)煙氣旋轉(zhuǎn)噴霧塔上進(jìn)行。并對(duì)將工程試驗(yàn)前后的煙氣中二氧化硫、氮氧化物濃