Ярмаков Р.Р., Агарков П.В.
ТЕХНИЧЕСКОЕ ПЕРЕВООРУЖЕНИЕ ЦЕХА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ООО «ММСК» С ИЗМЕНЕНИЕМ СХЕМЫ ПЕРЕРАБОТКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ГАЗА С ОДИНАРНОГО КОНТАКТИРОВАНИЯ НА СХЕМУ ДК/ДА *
Аннотация:
в данной статье рассматривается определение технической возможности перевода существующего сернокислотного производства на схему ДК/ДА с обеспечением переработки отходящих газов медеплавильного производства с более высокой концентрацией SO2 до 13,0 % об. на входе в цех серной кислоты при объеме перерабатываемых газов 150 тыс. нм3/ч. Перевод сернокислотного производства на схему ДК/ДА позволит увеличить степень утилизации SO2 и выпуск товарной продукции (серной кислоты), а также снизить выбросы загрязняющих веществ в атмосферу.
Ключевые слова:
серная кислота, плавильный агрегат, техническое перевооружение, одинарное контактирование, экология, товарная продукция, схема ДК/ДА
Сырьем для производства серной кислоты являются отходящие газы шахтных печей, плавильного агрегата «Победа» и конвертеров.На сегодняшний день цех серной кислоты (ЦСК) ООО «ММСК», предназначенный для производства серной кислоты из отходящих газов медеплавильного цеха по классической схеме (схеме одинарного контактирования), представлен следующими технологическими системами:? технологическая система №1 производительностью по объему перерабатываемого газа 50 000 нм3/час, техническое перевооружение проведено в 2011-2017 гг. ? технологическая система №2 производительностью по объему перерабатываемого газа 100 000 нм3/час, строительство 2004 – 2008 г.Существующие мощности цеха серной кислоты ограничивают производительность металлургических агрегатов. Кроме того, в соответствии с требованиями Федерального Закона № 195-ФЗ от 26.07.19 г. «О проведении эксперимента по квотированию выбросов загрязняющих веществ и внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части снижения загрязнения атмосферного воздуха», для ООО «ММСК» установлены квоты выбросов загрязняющих веществ с учетом достижения целевых показателей Указа Президента РФ № 204 от 07.05.2018 г. (снижение совокупного объема выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух не менее, чем на 20%).В случае превышения установленных квот выбросов загрязняющих веществ, возникают следующие риски: фиксация САКВ превышений SO2 на источниках выбросов с передачей результатов измерений в режиме онлайн в контрольно-надзорные органы, возникновения необходимости разработки и выполнения Программы повышения экологической эффективности с перечнем мероприятий по очистке выбросов с целью достижения установленных квот, которая потребует дополнительного объема капитальных вложений с ограниченным сроком реализации,- предъявление предприятию ущерба за вред, причиненный атмосферному воздуху, сверхлимитных платежей за осуществление выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, штрафных санкций.В сложившихся условиях предлагается техническое перевооружение цеха серной кислоты с изменением схемы переработки металлургического газа с одинарного контактирования на схему ДК/ДА. Реализация предлагаемых мероприятий позволит перерабатывать металлургические газы с высокой концентрацией диоксида серы, тем самым исключив необходимость их разубоживания с увеличением объема. Стратегической целью проекта технического перевооружения является исключение превышения установленных квот выбросов загрязняющих веществ и возникающих вследствие этого рисков за счет утилизации всего объема серы, поступающей с исходным медьсодержащим сырьем, без ограничения производства.Для перевода существующих технологических систем с одинарного контактирования на процесс ДК/ДА и минимизации конструктивных изменений были приняты решения:- поскольку объемы и составы металлургических газов, направляемых в промывные отделения технологических систем № 1 и № 2, соответствуют регламентным значениям, изменения технологии и аппаратурного оформления отделений очистки газа не требуется, промывные отделения указанных технологических систем работают в регламентных режимах,- на каждом контактном узле существующие теплообменники после второго слоя катализатора демонтируются, вместо них устанавливаются по два новых теплообменника для охлаждения газа, поступающего на промежуточную абсорбцию и нагрева газа, поступающего после промежуточной абсорбции на вторую ступень конверсии. Технические характеристики новых теплообменников определяются расчетами,- существующие циклы моногидратных абсорберов используются в качестве первой (промежуточной) абсорбции- для конечной абсорбции строятся новые циклы конечных абсорберов- на входном газоходе в сушильную башню оборудуется подсос атмосферного воздуха и перед компрессорным отделением организовывается подсос после конечных моногидратных абсорберов,- для первоначального разогрева контактных аппаратов после капитального ремонта, а также для разогрева после ППР и для поддержания температурного режима в случае снижения содержания диоксида серы в исходных металлургических газах, дополнительно устанавливается новый пусковой подогреватель в составе топки, тягодутьевого механизма и теплообменника, - разбавление моногидрата в циклах конечных абсорберов производится кислотой сушильных циклов, при этом образующий избыточный моногидрат направляется в циклы промежуточных абсорберов.Выводы:1. Включение г. Медногорска в список 12 городов по указу Президента РФ № 204 от 07.05.2018 г. и оборудование основных источников выбросов системами автоматического контроля (САКВ) с передачей результатов в режиме онлайн в Росприроднадзор, МПР с 2028г. приводит к необходимости увеличения эффективности утилизации технологических газов.2. Постоянное ужесточение требований к качеству серной кислоты приводит к ограничению сбыта товарной продукции и, как следствие, к дополнительным затратам на ее утилизацию. Реализация схемы утилизации технологических газов на схему ДК/ДА с заменой мокрых электрофильтров позволит производить серную кислоту 1 сорта (и/или улучшенную).
Номер журнала Вестник науки №12 (69) том 1
Ссылка для цитирования:
Ярмаков Р.Р., Агарков П.В. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПЕРЕВООРУЖЕНИЕ ЦЕХА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ ООО «ММСК» С ИЗМЕНЕНИЕМ СХЕМЫ ПЕРЕРАБОТКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ГАЗА С ОДИНАРНОГО КОНТАКТИРОВАНИЯ НА СХЕМУ ДК/ДА // Вестник науки №12 (69) том 1. С. 898 - 903. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/11318 (дата обращения: 17.05.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+