球团烟气脱硫系统在生产的实践分析

随着国家环保形势日益严峻，湿法石灰石/石膏法脱硫工艺在生产实践中发挥了突出的应用优势。球团生产所产生的烟气中，含颗粒物、SO2、NOX等有害物资，通过改进球团烟气脱硫系统，降低烟气中的SO2含量，对完成安全生产具有重要意义。钢铁球团烟气脱硫除尘综合智能控制系统在生产实践中的应用分析如下：

一、球团烟气的特点

随着时代的进步和发展，钢铁企业受社会范围内对环境保护的呼声愈演愈烈。无论是关于烧结污染物排放标准的控制，还是限定硫的排放值（SO2≦200mg/m3），均成为摆在企业面前的大事[1]。鉴于当前硫工艺中，要求在技术成熟度、系统设置、催化剂、脱硫效率、副产物、副产物出路和二次污染等层面进行时间分析，故为避免球团生产中的硫排放到大气中造成环境污染，直接危及了民众生命健康安全，使得生态环境恶化。球团矿生产中，要针对烟气中的杂质（尤其是硫），通过在烟气排放实践中采用技术手段加以控制，以符合排放标准，对企业而言至关重要。

二、球团烟气脱硫系统工艺流程

石灰石—石膏法烟气脱硫工艺技术成熟可靠,适用范围广泛,该工艺市场占有率已经达到85%以上。球团烟气经电除尘器除尘后，通过增压风机进入吸收塔，在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤，此过程中，烟气与浆液发生传质与吸收反应，烟气中的SO2、SO3及HCl、HF被吸收。SO2吸收产物的氧化和中和反应在吸收塔底部的氧化区完成并最终形成石膏。洁净的烟气通过烟道排入大气，石膏浆液则通过石膏经泵排出，进入石膏脱水系统，经脱水后形成副产物石膏（CaSO4·2H20）。

三、烟气脱硫除尘综合智能控制系统设计应用

（一）设计原理和模块

利用改进小波包算法对采集的二氧化硫含量信号进行小波包分解与重构，得到二氧化硫含量的单子带重构信号；提取信号特征参数；即从重构的二氧化硫含量单子带信号里提取：时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数八个表示信号特征的参数；组成特征向量，利用主成分分析方法，从上述参数中选择三到八个能明显表示二氧化硫含量信号特征的参数组成特征向量，并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断，即第二层决策判断，根据支持向量机的输出判断是否有异常发生；小波包去噪和小波包分解与重构包括：信号延拓，对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓无线操作模块，与单片机控制模块连接，用于通过无线发射器连接单片机控制模块进行远程控制；单片机控制模块，与二氧化硫检测模块、氮氧化物检测模块、无线操作模块、氧气含量控制模块、除尘模块、氧化模块、喷淋模块、残液回收模块连接，用于控制调度各个模块正常工作[3]。

（二）系统控制关键点

图1 球团烟气湿法脱硫系统工艺流程

氧气含量控制模块，与单片机控制模块连接，用于控制烟气中的氧气含量；一是建立烟气分离器几何模型，包括确定模型几何尺寸、选取模型坐标和对模型进行网格划分；二是选取数值模拟方法，在模拟过程中，模拟介质为烟气和氧气，湍流模型选用Realizable k-ε模型，多相流模型采用混合物模型，在Fluent软件（对工业应用中的流动、湍流、热交换和各类反应进行建模）中选用绝对稳定的二阶迎风格式作为控制方程的离散格式，在数值模拟过程中选用SIMPLE方法；三是对烟气分离器进行数值模拟，对氧气分离效率进行统计。

（三）应用可行性分析

较之以往的单机采集、分析数据、人工汇总制表等工作手段对烟气污染净化治理的监控，综合智能控制系统实现了对钢铁球团烧结机烟气净化处理中的脱硫工艺全局控制，并能实现及时监测。该自动控制和检测系统的应用，可联合实时控制、及时获取数据、把握工艺状况，确保整个联合装置系统排放稳定和达标，联合工艺一体智能控制管理系统等，达到降低运行费用、安全生产、稳定设备的生产实践应用效果。

四、结束语

烟气脱硫除尘综合智能控制系统在球团矿脱硫中的生产实践，是以技术化应用方法，来达到提高脱硫、除尘效率；降低运行费用，以及更好地达到节能减排效果的体现。上文概述了球团烟气的特点，分析了球团烟气脱硫系统工艺流程，并分析了球团烟气脱硫系统在生产实践中的应用效果，为精矿工业化生产提供了可靠保障。

文章来源：《烧结球团》 网址: http://www.sjqtzz.cn/qikandaodu/2021/0730/554.html