烧结厂工程项目可行性研究报告

烧结厂工程项目可行性研究报告此文档word版本下载后可任意编辑修改目录1. 项目的必要性与可行性 41.1. 问题的提出 41.2.项目的必要性 41.3.项目的可行性 51.4. 新建工程对现有系统的影响 71.4.1. 机头系统脱硫除尘改造后的阻力平衡问题 81.4.2.脱硫系统的腐蚀问题 91.5.建设工期与现生产的交叉影响 102. 项目的主要技术方案 112.1. 项目总包工作范围 112.2.项目的主要设计依据和原则 122.2.1.主要设计依据 122.2.2.总的设计原则 122.3.系统设计的基础参数 132.4.GWD 氨法烟气脱硫工艺的主要特点 152.5.GWD 氨法脱硫工艺原理 162.6.GWD 氨法脱硫工艺系统流程 172.7.脱硫主要设计技术经济指标 182.8.脱硫工艺流程图 192.9.脱硫自控及系图（见附图） 192.10.主要工艺设备 192.10.1.GWD 氨法烟气脱硫装置 192.10.2.脱硫副产物电收集器 202.11.工艺系统的布置 232.11.1. 建设场地及动力接口 232.11.2.总平面布置 232.11.3.竖向布置 242.11.4.道路布置 242.11.5.管线布置 242.12.预期目标与项目承包方承诺 242.12.1.预期目标 242.12.2.承诺的工程效果 252.13.现有机头电除尘器的改造 252.14.宽间距柔性电除尘技术的技术特点 293. 脱硫技术的对比分析 333.1. 几种代表性锅炉脱硫工艺方案比较 333.2.烧结烟气的脱硫现状 353.3.国内烧结机脱硫工程投资额比较表 3734莱钢265就烧结机有机胺法烟气脱硫技术特点 38341.莱钢265就烧结机有机胺法技术选定原则 38342. 莱钢265就烧结机有机胺法的主要技术方案 38343. 莱钢265就烧结机有机胺法的化学原理 423.5. 氨法脱硫技术与有机胺脱硫技术经济比较 434.投资概算与效益分析 454.1. 概述 454.2. 投资概算 454.3. 烧结厂自己运行时的成本分析 474.4. 资源性效益分析 474.5. 节能效益分析 474.6. 环境效益 484.7. 社会效益 485. 承包方承包运营方案 505.1. 脱硫运行组织及设计定员 505.2. 运营公司运行成本分析 505.3. 项目承包运营的建议 516. 脱硫剂及脱硫副产物的市场情况 526.1. 脱硫副产品硫酸铵的用途及技术指标 536.2. GWD 氨法烟气脱硫及副产物综合处理 54第 7 页1. 项目的必要性与可行性1.1. 问题的提出为适应莱钢集团可持续发展和国家环保政策的要求， 莱钢股份公 司烧结厂于2009年元月向公司提出了3#105川烧结机脱硫除尘一体 化改造工程项目可行性报告，提请公司专家技术委员会评审。 2009 年 02 月 13 日下午，公司专家技术委员会对烧结厂的报告进行了会议 论证，并形成了会议纪要。根据公司专家技术委员会的建议和与会领导的意见， 莱钢股份公 司烧结厂进行了认真的分析与研究、 深入的调查和论证， 对原3#105 川烧结机脱硫除尘一体化改造工程项目可行性报告进行了修正、补 充，现提请公司专家技术委员会评审通过。1.2. 项目的必要性莱钢股份公司烧结厂3#105川烧结机建成于2002年，原设计烧 结面积为105m2,后将烧结面积增加到130m2。3#烧结机原设计配150 川三电场机头电除尘器一台及其主烟囱一个。在机头电除尘器与主抽风风箱间还设有一台旋风除尘器。未设计配套脱硫装置。目前，主烟 囱冒黄烟，机头电除尘器粉尘排放浓度达 200400mg/m3，二氧化硫 排放浓度达8001000mg/mP，超标严重。根据将执行的钢铁工业 大气污染物排放标准 烧结（球团）（征求意见稿）和 HJ/T426-2008 清洁生产标准 钢铁行业（烧结）标准，对原机头电除尘系统进行 改造，并新增脱硫装置是当务之急。联合国环境规划部署1988年公布的统计资料显示，SQ已成为世 界第一大污染物，人类每年向大气排放的SQ达1800万吨。我国1995 年SO排放量为2341万吨，超过美国当时的2100万吨；2004年SO 排放量为2254万吨；2005年SO排放总量为2549万吨，居世界首位， 均超过“十五”规划总量控制目标（ 1800万吨/年）， “十一五”期 间减排SO成为我国环境治理的重点，因此，减排 SO的污染已迫在 眉睫。2009 年 2 月 13 日会议上，集团公司领导也明确指出： “脱硫项 目是国家要求的、必须执行的项目。 , 新上项目一定要人员少、精 干。，”。会议纪要形成的会议意见，也肯定了 “实施3#105川烧结机脱硫项目是必要的” 。1.3. 项目的可行性 莱钢股份公司烧结厂通过充分的分析和讨论， 一致认为：该项目 不仅在技术层面上具有高效节能、操作简单、结构紧凑等特点，而且 有利于减少投资费用、有利于控制运行成本、有利于保障烧结生产、 有利于明确环保责任。我们认为：该项目是可行的，希望尽快付诸实 施。一、项目的技术可行性 该项目的核心技术有两个，一是宽间距柔性电除尘技术；二是GW氨法脱硫技术。我们经过现场考察宽间距柔性电除尘技术， 在冶金烧结领域有成 功的工程实例的。 集团公司环保监测部门对该技术在莱矿球团厂的三 电场180川电除尘器的跟踪监测中，该电除尘器的外排不超过40mg/m,电场总耗电量不超过 36kW不仅环保达标效果好，而且节 能效果显著，仅是常规电除尘的 1/6 。可以肯定，该技术是先进的， 也是符合莱钢发展需要的。该项目将采用“烟气脱硫及脱硫产物连续生产硫酸氨的一体化方 法和设备”专利技术（以下简称 GWD 氨法烟气脱硫技术） ，该技术 专利申请号为 200510097413.7。 GWD 氨法烟气脱硫技术是一种符合 中国国情的自主知识产权技术。 整个过程不产生废水， 也不产生任何 工业废渣的脱硫工艺，副产品是硫酸铵化肥，可直接出售。该工艺脱 硫效率可高达 95%以上；硫酸铵销售收入可基本冲抵运行费用。GWD 氨法烟气脱硫技术虽然在烧结领域没有工程实例，但是在 火电厂有成功的 GWD 氨法烟气脱硫技术工程实例。 对火电厂使用的 氨法脱硫装置，我们进行了实地考察，其结构简单、操作方便和运行 费用低的优点非常显著。近年来，钢铁企业虽然建设了一些不同流程的烧结烟气脱硫项 目，但从已经投产的烧结烟气脱硫项目来看， 虽然取得了一定的成果 和经验， 并没有完全解决烧结烟气脱硫技术问题， 并没有找到真正适 合烧结烟气脱硫的技术。 全行业仍处于探讨和研究阶段， 这种局面在 短时间内无法打破。所以，我们认为 GWD 氨法烟气脱硫技术在火电 厂应用上的成功经验是值得借鉴和应用的。 GWD 氨法烟气脱硫技术 对烟气的最佳温度要求是80140C，与烧结生产的实际烟气温度是 相当的， 不需要对烟气升温和降温， 对烧结工艺温度的无任何要求和 影响。二、项目的建设可行性1. 我们认为项目建设投资形式具有可行性。该项目建议的投资形式是：项目承包方拟垫资总合同额的 60%作 为项目达标的保证金。莱钢先期支付总合同额的 40%作为该项目实施 保证金。工程为交钥匙工程。项目达标三个月后，莱钢一年内逐月付 清承包方所垫资金，项目固定资产的产权归莱钢所有。项目不达标， 莱钢不再支付承包方所垫资金。2. 我们认为项目运行方式具有可行性。 项目建成后，莱钢通过委托运营的方式，承包给项目承包方（也 是项目技术的支持方） 。承包期建议为五年。莱钢烧结厂负责国有资 产的监管责任和运行所需的成本费用， 项目承包方负责项目的日常维 护、正常运行和环保达标责任。3. 我们认为建设条件具有可行性。3#105川烧结机现机头电除尘旁的场地，完全可以满足该项目建 设所需的场地。不仅对现有厂房建筑、工艺设备无任何影响，而且不 影响现有厂区道路和工厂总体布局。 此外，该项目的燃动力不需增加， 而且有助于减少公司的能耗。1.4. 新建工程对现有系统的影响GWD 氨法烟气脱硫除尘一体化装置安装投运后，考虑到副产物 综合利用效益和工艺特点， 满足国家对二氧化硫排放标准， 及节省资 本投入，整个脱硫装置会增加排烟系统的增加为 350Pa左右，由于现 有烧结厂的引风机压头有富余，将不对引风机进行改造。GWD 氨法烟气脱硫及其收集工艺不会生成新的粉尘，反而微量 削减粉尘排放， 但对除尘器的要求较高。 现烧结厂的三电场除尘器还 不能满足国家的尘排放标准和脱硫副产物生产质量的要求， 需要对现 有的电除尘器进行改造。1.4.1. 机头系统脱硫除尘改造后的阻力平衡问题 下列计算，是考虑摘除进口主烟道上的旋风除尘器为前提的。 一、新设备安装后的系统阻力分析（1）电除尘器本体的阻力原机头电除尘器截面面积由150川增加180 m2,电场断面风速由 1.23m/s下降到1m/s，对应的除尘器阻力300Pa下降到240Pa左右。（2）新增加的脱硫除尘系统产生的阻力损失新增脱硫装置的阻力损失为350Pa左右；新增脱硫副产物的阻力 损失为200Pa左右；（2）新烟道系统产生的阻力损失烧结设计手册推荐烟道风速为12 18m/s。烟道中90弯头 产生的局部阻力系数为0.37，每个弯头产生的阻力为74P&直烟道 的沿程阻力1Pa/mi新系统需增加两个90弯头，直烟道约20米新系统产生的阻力损失为：74X 2 （弯头）+240 （原电除尘器改 造后）+350（脱硫装置）+200（新增电收集器）+20X1（直烟道）=958Pcb 二、原电除尘系统阻力分析原设计150吊电除尘器电场断面风速设计值1m/s,对应的除尘器 阻力294P&烧结系统改造后，电除尘器电场断面风速达到1.23m/s ,第8页