烧结作为炼铁的重要工序,其污染物排放量占钢铁行业污染物排放总量的20%。我国现有烧结机约1000余台,2025年底重点区域钢铁企业超低排放改造基本完成,时间紧,任务重。中钢天澄历经多年研发和热态工业试验,在烧结机头烟气袋式除尘工艺、关键净化装备、过滤材料和风险防控等核心技术上取得了重大突破,形成了自主产权的原创技术和装备,成果分别在新余钢厂360m2烧结机、莱芜钢厂400 m2烧结机、盛隆钢铁320m2烧结机上成功应用,建成了全球首台套大型烧结机头烟气袋式除尘器示范工程,投运以来,袋式除尘系统运行稳定,出口颗粒物浓度5mg/m3,平均阻力650Pa,综合能耗降低30%以上,烧结产量不下降,实现了减污降碳协同增效。
成果亮点1:基于袋式除尘的烧结机头烟气多污染物协同净化工艺。用袋式除尘取代电除尘是烧结烟气除尘技术颠覆性的突破,是我国科技自主创新取得的重大成果,结束了烧结机头烟气“禁用”袋式除尘的历史,不仅解决了颗粒物排放问题,还派生出多种全新的脱硫脱硝工艺,性能指标达到国际领先水平。
成果亮点2:顶部垂直进风袋式除尘器。针对烧结机头烟气的特点,研发了顶部垂直进风袋式除尘器,具有预除尘、抗高负压和低阻力的功能,成为烧结机头烟气袋式除尘的专用装备。
成果亮点3:耐高温抗结露耐腐蚀过滤材料。国内外烧结机头袋式除尘过滤材料尚属空白。针对烧结机头烟气的特性,研制了表面超细滤料产品,具有耐高温、抗结露、耐腐蚀和阻燃的功能,是为烧结机头烟气袋式除尘量身定制的专用过滤材料。
中钢天澄建设了20余人的项目研发团队,形成了集基础研究、工程试验、设备设计与制造、工程实施等专业结构齐全的研发梯队。其中生态环境部专业技术领军人才1人,杰出工程师1人,正高级工程师3人、博士3人、硕士10人,工程师10余人。专业包括环境工程、钢铁冶金、机械制造、热工、化工、电气自动化等。
中钢天澄2015年组建课题组,并自立课题“烧结机头(球团)烟气袋式除尘技术”,投入研发金费近1000万元。
团队自2015年开始,先后开展了烧结机头烟气特征分析、袋式除尘工艺论证、袋式除尘器结构研究、气流模拟等技术基础研究,取得了7项核心技术发明专利,完成了样机设计;2017年开始分别在池州球团、太钢烧结机机上开展了半工业热态试验,验证袋式除尘器新结构的可行性,同时对过滤材料进行挂袋试验,并积累技术数据和经验;2020年开始开展了示范工程选点、烧结机头烟气袋式除尘可行性论证、袋式除尘系统和设备设计、施工组织设计等工作,并于2021年9月在新余钢厂360m2烧结机头上成功建成了全球首台套袋式除尘示范工程;2022年分别在莱芜钢厂、广西盛隆钢厂推广应用。
评价单位:“科创中国”先进材料制造产业科技服务团 (中国金属学会)
评价时间:2022-11-12
综合评价
烧结机头烟气袋式除尘颠覆了传统烧结机头烟气除尘方式,是我国在大气环保领域取得的原创技术,示范工程成功运行结束了烧结机头烟气“禁用”袋式除尘的历史,性能指标达到国际领先水平,引领了袋式除尘技术发展方向。
该成果实现了烧结机头烟气颗粒物超低排放,特别是避免了下游脱硫脱硝设备结垢和堵塞、风机磨损、频繁停机检修等问题,为脱硫脱硝稳定超低排放提供了保障,意义重大。
成果转化成熟度较高,分别在新余钢厂、莱芜钢厂、盛隆钢铁烧结机上应用,基本实现工程化和产业化。成果广泛用于钢铁烧结、球团、有色冶金等行业,我国现有烧结机约1000余台,未来市场需求旺盛,预计平均每年市场容量35亿元,已构成重大市场需求。
建议加强产品标准化和系列化工作,加快成果推广应用。
查看更多>