烧结机烟气脱硝SCR系统设计：150m²烧结机案例分析

烧结机是钢铁行业的重要生产设备，烧结烟气具有温度适中（120-180℃）、含氧量高（15-18%）、含尘量高（1-5g/m³）的特点，是NOx减排的重点来源。

一、烧结机烟气特点

• 温度范围：120-180℃（机尾成品烧结矿冷却段抽出的烟气）
• 含氧量高：15-18%（因为烧结过程需要大量空气）
• 含尘量高：1-5g/m³（烧结矿粉尘和燃料灰分）
• 烟气量波动大：与烧结机布料厚度和运行速度相关
• SO₂浓度变化：200-1500mg/m³（取决于铁矿粉和燃料含硫量）

二、项目背景

某钢铁厂150m²烧结机，配套烧结矿冷却时产生的烟气脱硝。烧结机年运行时间8000h以上，烟气参数如下：

三、工艺路线选择

针对烧结机烟气特点，选择"高效电除尘+石灰石-石膏法脱硫+SCR脱硝"组合工艺。

关键点：烧结机烟气温度偏低（130-160℃），需在SCR反应器前设置蒸汽换热器（或GGH），将烟气温度提升至180-200℃，满足低温SCR催化剂工作温度要求。

四、系统设计

4.1 工艺流程

烧结机烟气→高效电除尘器（除尘效率≥99%）→脱硫塔（石灰石-石膏法）→湿式电除尘器→GGH换热（升温至180-200℃）→低温SCR反应器→引风机→烟囱排放

4.2 SCR反应器设计

• 反应器形式：卧式，模块化设计
• 催化剂类型：蜂窝式低温催化剂（V₂O₅-WO₃/MnO₂）
• 催化剂层数：2+1层（2层工作，1层备用）
• 设计空速：≤8000h⁻¹
• 反应器截面：6m×5m（截面积30m²）

4.3 催化剂选型

选用宽温度窗口低温催化剂（工作温度150-300℃），V₂O₅含量1.5%（质量分数），有效防止SO₂氧化为SO₃。催化剂节距4.2mm，抗灰堵性能好。

五、关键设计参数

• SCR反应器阻力：约1200Pa（含催化剂和内部构件）
• GGH换热量：约3000kW（提升150℃温差所需热量）
• 还原剂：20%氨水溶液，消耗量约120L/h
• 系统总阻力：约2500Pa

六、运行效果

该150m²烧结机SCR脱硝系统投运后连续运行数据：

• 入口NOx：280-320mg/m³，平均300mg/m³
• 出口NOx：35-48mg/m³，平均42mg/m³
• 脱硝效率：86-89%
• 氨逃逸：3-8mg/m³
• 催化剂寿命：已连续运行18000h，仍保持良好活性

七、工程造价参考

150m²烧结机SCR脱硝系统（不含脱硫）总投资约2800万元，其中催化剂约400万元（2+1层），年运行成本约800万元（主要是还原剂和电耗）。

沧州中创环保专业承接烧结机烟气脱硝工程，咨询热线：13831739292。