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CEMS系統(tǒng)在鋼鐵行業(yè)中的應(yīng)用解決方案

近年來(lái)，隨著我國(guó)電力行業(yè)超低排放技術(shù)的推廣應(yīng)用，中國(guó)大氣污染防治重點(diǎn)已從電力行業(yè)向非電行業(yè)轉(zhuǎn)變，其中，鋼鐵行業(yè)是減排重點(diǎn)。2018年中國(guó)粗鋼產(chǎn)量為9.28億t，位居世界第一，占全球總產(chǎn)量的51.32%。中國(guó)鋼鐵生產(chǎn)以長(zhǎng)流程工藝為主，包括燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、高爐、轉(zhuǎn)爐和軋鋼等，較高的能耗導(dǎo)致大量污染物排放，行業(yè)整體呈現(xiàn)出生產(chǎn)工序多、污染種類雜、排放總量大的特點(diǎn)。2017年全國(guó)鋼鐵行業(yè)SO2、NOx、粉塵排放量分別為32.4萬(wàn)t、214萬(wàn)t、120.9萬(wàn)t，位居工業(yè)排放源前三。因此，開(kāi)展鋼鐵行業(yè)環(huán)保技術(shù)升級(jí)，對(duì)于改善環(huán)境空氣質(zhì)量、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)具有重要意義。

鋼鐵工業(yè)脫硫的特點(diǎn)與挑戰(zhàn)

鋼鐵工業(yè)作為高物耗、高能耗、高排放的行業(yè)，其脫硫技術(shù)應(yīng)用較為成熟，而應(yīng)用最廣、技術(shù)最為成熟的為濕法脫硫。濕法煙氣脫硫(WFGD)技術(shù)是使用液體堿性吸收劑洗滌煙氣以除去二氧化硫，該技術(shù)的特點(diǎn)是脫硫過(guò)程在溶液中進(jìn)行，脫硫劑和脫硫生成物均為濕態(tài)，目前大部分鋼鐵廠已經(jīng)增設(shè)或正在使用的燒結(jié)煙氣脫硝系統(tǒng)。

鋼鐵企業(yè)在進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，存在以下問(wèn)題：

隨著濕法脫硫的比重增加，導(dǎo)致煙氣濕度高，生產(chǎn)的冷凝水對(duì)SO2的吸收非常嚴(yán)重，造成測(cè)量失真，嚴(yán)重時(shí)根本無(wú)法測(cè)量SO2濃度；

系統(tǒng)冷凝水的生產(chǎn)進(jìn)入氣室后，容易導(dǎo)致氣室污染和腐蝕，增大維護(hù)成本；

焦?fàn)t煙氣中含有大量甲烷等碳?xì)浠衔铮瑢?duì)紅外原理的氣體分析儀正干擾很大；

使用先進(jìn)的半干法脫硫和活性炭除硝工藝，大大提升了脫硫脫硝效率，煙氣中SO2/NOX的含量非常低，對(duì)氣體分析儀的精度和測(cè)量下限提出了更高的要求；

噴氨脫硝工藝國(guó)產(chǎn)中，由于濕度大，氨鹽容易結(jié)晶，導(dǎo)致設(shè)備腐蝕和堵塞；

鋼鐵企業(yè)的鍋爐數(shù)量多，環(huán)保煙氣排口多，維護(hù)量大；僅寶鋼上海基地就有370多個(gè)排口。

上述發(fā)生在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，在不同程度上影響著鋼鐵企業(yè)的脫硫效果，不僅影響了實(shí)際產(chǎn)能，隨著硫化物的大量排放，還造成了嚴(yán)重的自然破壞。因此，除了有針對(duì)性的解決上述問(wèn)題，鋼鐵企業(yè)還應(yīng)備有專業(yè)的、可連續(xù)的、全面的煙氣排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

Thermo Scientific™

煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

*Thermo Scientific™ 煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

可定制的Thermo Scientific™ 煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅符合美國(guó) EPA 指南要求，同時(shí)亦取得中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)證CCEP，符合中國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)HJ75-2017和HJ76-2017的對(duì)固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)的技術(shù)規(guī)范要求，具備無(wú)可比擬的靈敏度、精確度和可靠性。

主要特點(diǎn)：

提供多種氣體分析儀、探頭、以及其他關(guān)鍵CEMS部件
可測(cè)量 SO2、NOx、CO、TRS、NH3、HCl、THC、Hg、CO、O2、PM、H2S、流量以及濁度等不同的組合
大多數(shù)污染物可測(cè)量從0至10ppm的標(biāo)準(zhǔn)量程以及全量程從0至10000ppm

賽默飛CEMS系統(tǒng)的4大優(yōu)勢(shì)

成熟的稀釋法測(cè)量技術(shù)，大幅減少日常維護(hù)量和維護(hù)成本

稀釋法采用動(dòng)力學(xué)原理，無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)部件，無(wú)需采用泵和制冷器，安裝簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低。
稀釋法后煙氣含水量低于露點(diǎn)溫度、采樣管線無(wú)需伴熱和保溫。
稀釋法CEMS煙氣采樣量小，探頭不易堵塞。
稀釋法CMES技術(shù)成熟可靠，在全球有超過(guò)5000套的應(yīng)用業(yè)績(jī)，適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境的監(jiān)測(cè)。

獨(dú)特的稀釋采樣及分析技術(shù)，確保測(cè)量的準(zhǔn)確性

獨(dú)特的稀釋探頭設(shè)計(jì)保證稀釋比例的恒定。
高精度的ppb級(jí)別的分析儀可以保證測(cè)量精度。
采用從采樣探頭開(kāi)始的全系統(tǒng)動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)，確保系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
稀釋法CEMS系統(tǒng)量程寬，如果使用100:1的稀釋比例，SO2量程可達(dá)0-5~10000ppm，CO2量程可達(dá)0-2~100%，且可以實(shí)現(xiàn)量程自動(dòng)切換，即使煙氣條件劇烈變化，也可保證全工況運(yùn)行。

擁有中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)證CCEP，符合中國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)HJ75-2017和HJ76-2017的對(duì)固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)的技術(shù)規(guī)范要求

本地化研發(fā)和生產(chǎn)，快速響應(yīng)客戶需求

稀釋法CEMS系統(tǒng)的實(shí)際測(cè)試案列

*實(shí)際測(cè)試結(jié)果對(duì)比圖

測(cè)試結(jié)果：

賽默飛的43i SO2分析儀采用紫外熒光法測(cè)量原理，不受煙氣中的甲烷等碳?xì)浠衔锏母蓴_，測(cè)量趨勢(shì)和O2含量保持一致。
賽默飛的稀釋法，將樣氣進(jìn)行100倍的稀釋后，無(wú)需高溫伴熱，從原理上杜絕冷凝水的產(chǎn)生，保證SO2的測(cè)量一致性。
紅外法測(cè)量的結(jié)果呈現(xiàn)隨機(jī)波動(dòng)，無(wú)法測(cè)量SO2的濃度。

全生命周期綜合成本優(yōu)勢(shì)

上述的測(cè)試驗(yàn)證了賽默飛稀釋法CEMS的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，那么我們?cè)賮?lái)看一下稀釋法和直抽法在綜合成本方面的比較。項(xiàng)目投入初期，稀釋法的成本高于直抽法，但是隨著時(shí)間的推進(jìn)，稀釋法在耗材消耗/備件更換/故障維護(hù)方面，展現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)我們的估算，直抽法將在第4年左右在綜合成本上超過(guò)稀釋法，并持續(xù)擴(kuò)大。

項(xiàng)目投入初期，稀釋法的成本高于直抽法，但是隨著時(shí)間的推進(jìn)，稀釋法在耗材消耗/備件更換/故障維護(hù)方面，展現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。根據(jù)我們的估算，直抽法將在第4年左右在綜合成本上超過(guò)稀釋法，并持續(xù)擴(kuò)大。

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