本报通讯员 李迪
距离济源钢铁烧结机脱硫脱硝升级改造项目点火投运已过去1年多的时间，日前笔者再次来到济源钢铁烧结厂区，目之所及处，裸露的土地已经覆盖上了满眼的绿色，草坪上的树木有一人多高，如军人列队般整齐地站立；厂区的洒水车每隔1个小时就会出来冲刷一次路面，水汽混合着青草的芳香，让人很难与印象中的“污染大户”——烧结厂联想到一起。
济源钢铁烧结一车间的负责人侯李平，是一位名副其实的“80后”。侯李平全程参与了烧结机脱硫脱硝升级改造项目建设，虽然项目已经投产1年有余，但他依然能叫出10多位曾经参与项目服务的中冶北方工程师的全名。这些名字让两家企业、两座城市产生了情感的交集，成为“中冶人，用心铸造世界”的闪光注脚。
“建成国内环保先进的示范企业”
济源钢铁是国内大型钢铁骨干企业, 始建于1958年，2001年产权改制，由地方国有企业改制为股份制民营企业。2017年以来，在绿色转型成为推动钢铁工业高质量发展的时代要求这一大背景下，济源钢铁共投资15亿元建设环保节能改造工程。其中，为了从源头抓起、从技术进步抓起，济源钢铁决定新建一条烧结生产线（一车间），正如该公司董事长李玉田所说：“‘拖拉机’肯定要冒烟，无论你怎么弄，都不能从根本上解决问题。如果换了‘奔驰车’就能做到既快又好。我们要致力将济源钢铁建成国内环保先进的示范企业！”
从“拖拉机”到“奔驰车”的改变让济源钢铁与中冶北方结缘，双方于2017年9月底签订了烧结机脱硫脱硝升级改造项目总承包合同；2018年2月28日，项目开工；2019年4月18日，项目点火投运，投运1个月便达产。该项目年产烧结矿达303万吨，主要由烧结生产线、余热及环境除尘系统和活性焦脱硫脱硝系统等部分组成，运行1年多以来，生产平稳、指标优异，为济源钢铁带来了良好的环境和经济效益。
“烟气循环、多功能环冷机、汽电双拖让余热利用更高效”
“以前我们建一个烧结厂，生产环节的主线就是主厂房加个环冷机，现在建一个烧结厂要比以往复杂得多。拿我们改建这条生产线来说，配套应用了烟气循环技术、多功能高效环冷机技术和汽电双拖技术，还对脱硫脱硝设置进行升级，这些技术加在一起，协同互补，不仅降低了环境污染，也让余热利用更加高效”，侯李平说道。
循着烧结生产的工艺流程，笔者首先来到了烧结主厂房，映入眼帘的是巨大的烟气循环管道，如银龙般穿梭在厂房内外，颇为壮观。它的作用是将一部分烧结烟气再次引入烧结过程循环利用，减少烟气排放量，既可降低烟气末端治理的难度，又可回收一部分烟气余热。烧结烟气循环技术分为内循环和外循环两种模式。这条生产线建设时，遵循“先减量、后治理”的思路，采用烟气内循环技术，有选择地将烧结机机头、机尾的部分烟气分流，汇集后返回到烧结机料面上循环使用，烟气的循环量为20％~22％，循环风量为36万~40万立方米/小时，吨烧降低燃耗约2千克~3千克，减少了约20％的烟气排放量，分解了循环烟气中44％的二噁英，实现了二氧化硫和氮氧化物的减排。
主抽风机是烧结工艺系统主要配套设备之一，是烧结厂的“心脏”。这条生产线的主抽风机驱动方式采用汽电双拖技术，利用环冷机余热产生的蒸汽推动汽轮机，汽轮机直接拖动主抽风机，实现主抽风机、汽轮机和电机同轴转动。相较于常规技术，该工艺装备简化，减少了发、配电系统及附属的自控和润滑系统，同时减少一次机械能与电能的转化，可以最大限度回收利用余热资源，系统能量转化率提高6％~7％，年节约电耗达336万千瓦时。同时，主抽风机的电机每日还可向外反送电达6500千瓦时~10000千瓦时，全厂区吨烧电耗为22千瓦时~24千瓦时，达到国内一流水平。
该项目烧结矿冷却采用的是多功能高效环冷机技术，集冷却、余热回收、节能、环保多功能于一身。相较于传统环冷机，多功能高效环冷机可大大降低漏风率，减少风机运行的电费，减少粉尘外溢，降低热量散失，从而大幅提高热利用率，实现吨烧回收电量为16千瓦时~18千瓦时。截至目前，中冶北方多功能高效烧结环冷机已经在30台新建或改造烧结环冷机项目中应用，并持续升级技术装备水平，目前已从第一代产品更迭到第六代产品，同时推出“私人定制”菜单选项，可满足不同条件下环冷机的建设和改造需求。
“只见工业生产，不见烟囱冒烟的绿色发展新图景”
在参观烧结烟气净化装置时，笔者注意到了一个奇怪的现象，装置一侧的烟囱始终未见有烟气排出，“烟囱不冒烟，还是大晴天，难不成是出了故障？”对此，侯李平笑笑说道：“这座烟囱看不到烟，是因为用了活性焦干法烟气净化技术，我们的生产已经实现了超低排放，但脱硫设施配套烟囱该建还得建。济源钢铁目前已经形成了只见工业生产，不见烟囱冒烟的绿色发展新图景。”
侯李平口中的活性焦干法烟气净化技术是中冶北方的“看家本领”，利用活性焦独特的吸附性能和催化性能对烟气中的污染物进行净化，可实现二氧化硫、氮氧化物、重金属、二噁英和颗粒物的“五位一体”协同脱除，脱硫效率≥95.8%，脱硝效率≥70%，除尘效率≥60%，是目前钢铁行业烧结系统烟气超低排放的首选净化工艺。得益于该技术出色的减排效果，济源钢铁烧结项目排放烟气中二氧化硫浓度已降低到0.5mg~1mg/Nm3、氮氧化物浓度为30mg~40mg/Nm3、粉尘浓度为1mg~2mg/Nm3，全部达到超低排放限值要求。此外，相较于其他烧结烟气净化技术，活性焦干法烟气净化技术还能将二氧化硫转化为硫酸，每年可生产98％浓度的硫酸达8330吨，可以作为化工企业原材料使用，年直接增加经济效益约260万元。
2019年，凭借该技术在节能减排方面的出色表现，济源钢铁污染物减排约80％，能耗降低约10％，产生了显著的环境效益、社会效益和企业综合效益，也让济源钢铁获得了环保豁免权。“只见烟囱不见烟”的绿色现代化烧结生产新图景在济源钢铁呈现，解决了城市钢厂与城市环境容量之间的矛盾，实现了城市和钢厂的和谐共生。正如其烧结车间脱硫塔旁的标语所写：“生态环境保护，是功在当代、利在千秋的事业。”
该项目集成应用了中冶北方自主研发的活性焦烟气净化技术、汽电双拖技术、烧结烟气循环技术、新型多功能高效环冷机技术、新型烧结机中部密封等多项节能环保新技术，是目前国内最先进的烧结机之一，代表了烧结技术的发展方向。该项目的顺利达产、稳产，不仅缓解了济源市周边地区的污染问题，有效地改善了当地的生态环境，实现了经济效益和环境效益的双赢，成为济源钢铁践行绿色发展的“新标杆”，也为中冶北方打造“匠心北方”的品牌形象画上了浓墨重彩的一笔。
《中国冶金报》（2020年10月29日 04版四版）
