冯文虎，徐哲，吴昊
[爱智环境科技（西安）有限公司，陕西 西安710065]
［摘 要］中煤平朔集团有限公司朔州市平鲁区平安化肥有限责任公司四期技改项目于2012年3月开工建设，其180 kt/a硝铵装置原设计采用传统的湿法洗涤+折板除雾技术，易出现外排尾气颗粒物与氨含量超标以及尾气拖尾现象严重等问题，项目后因故停建，2020年6月项目恢复建设，并据最新环保排放标准新增了采用超洁净湿法治理技术的硝铵尾气处理装置。简述硝铵造粒尾气治理的难点、治理改造需解决的问题以及超洁净湿法造粒尾气治理技术的特点与工艺流程，详细介绍超洁净湿法造粒尾气治理技术在本硝铵装置中的应用效果。实践表明，超洁净湿法治理技术是一种有效的硝铵造粒尾气治理方法，具有显著的应用优势和应用前景，有望提升硝铵行业废气治理的整体水平，逐渐成为硝铵行业尾气治理的首选技术。
［关键词］硝铵造粒尾气；颗粒物与氨含量；改造难点；问题解决；超洁净湿法治理技术；应用情况；效益分析；应用前景
［中图分类号］TQ441.12 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2024）04-0009-04
0 引 言
中煤平朔集团有限公司（简称中煤平朔公司）朔州市平鲁区平安化肥有限责任公司四期技改项目（简称平安化肥四期项目）是中煤平朔公司“十四五”规划重点项目，也是山西省重点工程和中国中煤能源集团（简称中煤集团）重点考核项目。项目初步设计于2011年3月15日获得中国中煤能源股份有限公司批复，2012年3月开工建设，后因产品定位、市场容量、安全风险及项目超概算等方面的原因，于2014年7月停工，停工前项目土建工程完成约95%；2020年6月23日中煤集团下发《关于中煤平朔集团有限公司平安化肥四期技改项目恢复建设的批复》，同意平安化肥四期项目恢复建设，并据最新安全、防火、消防、环保等8个设计规范对相关设施、设备进行了升级，增加了硝铵尾气处理装置、电柜电气火灾监控系统、氨气吸收装置等。2022年7月项目建成，目前处于试运行阶段。
平安化肥四期项目位于山西省朔州市平鲁经济技术开发区，设计以劣质煤气化为龙头生产的液氨为原料生产多孔硝铵。主生产系统包括1套150 kt/a硝酸装置、1套180 kt/a硝铵装置及配套公用工程，硝酸生产采用双加压法，硝铵生产采用管式反应器加压中和工艺，硝铵造粒采用传统造粒塔，造粒尾气采用传统的湿法洗涤+折板除雾技术，存在污染物洗涤不彻底、尾气雾沫夹带严重等问题，易造成外排尾气颗粒物（粉尘）与氨含量超标以及尾气拖尾现象严重等。硝铵造粒尾气是一种典型的含颗粒物与氨的废气，颗粒物不仅是主要的大气污染物之一，且随尾气排放还会造成巨大的（产品）损失，造成（产品）生产成本增高，因此硝铵造粒尾气需进行超洁净治理。为响应国家环保政策，塑造企业品牌形象并担当社会责任，项目恢复建设后，中煤平朔公司对相关设施、设备进行了优化升级，并据超低排放工艺要求将新增硝铵造粒尾气处理装置列为了重点项目之一。
平安化肥四期项目之新增硝铵尾气处理装置采用一种高效的超低排、超洁净湿法治理技术，项目采用EPC建设模式，由赛鼎工程有限公司总承包，由西安同大科技有限公司、太原柏悟化工科技有限公司、爱智环境科技（西安）有限公司、孟莫克化工成套设备（上海）有限公司提供技术支持，建成投运后取得了不错的应用效果。以下就有关情况作一介绍。
1 硝铵造粒尾气治理改造的难点
2021年7月，中国氮肥工业协会在山西晋城召开的会议上提出造粒塔排放尾气颗粒物浓度≤30 mg/m3的环保排放指标要求[1]，此后随着国家环保政策日趋严格，氮肥行业面临着造粒塔排放尾气颗粒物浓度＜20 mg/m3甚至更低的超低排放要求。除了要考虑环保排放指标要求外，硝铵造粒尾气处理系统改造还涉及到硝铵造粒塔的土建载荷、造粒系统的压损与阻力降、公辅设施等方面的问题，这给平安化肥四期项目硝铵造粒尾气治理改造工作带来了很大的考验与难度。具体来说，其难点主要体现在如下几个方面。
1.1 硝铵造粒尾气的特点
生产经验表明，硝铵造粒尾气具有如下显著特点：① 尾气中氨含量较高，一般在40～100 mg/m3，前端采用加压法硝酸生产工艺的，生产1 t硝铵造粒尾气中约含0.10%～0.25%的游离氨[2]；② 尾气中粉尘（即颗粒物）含量高——硝铵造粒过程中，由于气体冲刷与机械碰撞等方面的原因，不可避免地会产生较多的粉尘，造成外排尾气颗粒物含量达50～150 mg/m3，无法满足最新的环保要求。总之，硝铵造粒尾气成分复杂，具有流量大、污染物浓度高及种类繁多的特点，这就给造粒尾气治理工作带来了一定的难度。
更多内容详见《中氮肥》2024年第4期