一種燒結機煙氣再循環(huán)脫硝的煙氣循環(huán)系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于鋼鐵行業(yè)大氣污染物控制技術領域，特別涉及一種燒結機煙氣再循環(huán)脫硝的煙氣循環(huán)系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]燒結礦是鋼鐵生產過程中的必備原料，燒結過程是鋼鐵生產中的主要工藝過程之一。隨著我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，燒結礦產量大大增加。但是，燒結過程會產生大量的nox、so2和粉塵等污染物，對鋼鐵行業(yè)的清潔生產和可持續(xù)發(fā)展提出了考驗。
[0003]目前，針對燒結機排放SO2的濕式脫硫設備和粉塵的除塵設備已經大量投入運行，取得了比較好的效果。然而，針對燒結過程產生的主要污染物之一的NOx，還沒有適用于燒結機的切實可行的脫除技術。因此，研宄針對燒結過程產生控制技術勢在必行。
[0004]現有的主流NOx控制技術主要包括煙氣脫硝技術和燃燒中脫硝技術。煙氣脫硝技術主要有選擇性非催化還原(SNCR)技術和選擇性催化還原(SCR)技術。選擇性非催化還原(SNCR)技術是將還原劑(氨水或尿素)配制成合適的濃度后，噴射入特定的溫度區(qū)間(900?1100°C)內，在還原劑與煙氣混合后發(fā)生脫硝反應，將NOx還原成N 2的過程。SNCR技術投資少、成本低，但是對反應溫度要求較高，只有在特定的溫度區(qū)間內才能達到比較好的脫硝效果。而燒結機出口的煙氣溫度較低，SNCR技術難以達到理想的脫硝效果，并且容易造成氨逃逸。選擇性催化還原(SCR)技術是在催化劑的作用下利用還原劑(氨水或尿素)將NOx還原成N2。SNCR技術脫硝效率較高，可以達到90%以上。但是SNCR技術成本高，對系統(tǒng)的改動量大，并且燒結機煙氣大量的粉塵容易造成催化劑的磨損和中毒。因此，現有的煙氣脫硝技術在燒結機中難以適用。
[0005]燃燒中脫硝技術主要包括低氮燃燒技術、分級燃燒和煙氣再循環(huán)等。低氮燃燒技術通過分配燃燒器中燃料和空氣的比例，實現燃燒器局部的氧化和還原性氣氛；分級燃燒技術則是通過燃料和空氣的分配形成貧氧和富氧氣氛，達到脫除目的。低氮燃燒和分級燃燒技術都需要改變燃燒方式。然而，受限于燒結機特殊的燃燒方式以及為了保證燒結礦的質量，低氮燃燒和分級燃燒技術并不適合在燒結機中應用。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于，克服上述現有技術的不足，提供一種燒結機煙氣再循環(huán)脫硝的煙氣循環(huán)系統(tǒng)及方法。
[0007]采用的技術方案為:
[0008]通過在燒結機上設置煙氣循環(huán)系統(tǒng)，實現煙氣的再循環(huán)脫硝。其中的燒結機為成熟的現有技術，其由鋪底料槽、混合料槽、點火爐、保溫爐、臺車、前段風箱、中段風箱、后段風箱、大煙道、除塵器、引風機和煙囪組成。運行過程為:鋪底料和混合料分別由鋪底料槽和混合料槽敷設于臺車上，經點火爐點火和保溫爐保溫后在臺車上進行燃燒，產生的煙氣分別經前段風箱、中段風箱和后段風箱進入大煙道，然后進入除塵器除塵后，經引風機抽取由煙囪排放入大氣。
[0009]—種燒結機煙氣再循環(huán)脫硝的煙氣循環(huán)系統(tǒng)，由燒結機、支管一、支管二、調節(jié)閥、再循環(huán)煙道、再循環(huán)風機和上懸式煙氣罩組成；在燒結機中段風箱和后段風箱與大煙道相連的管路上分別設置支管一和支管二，支管一和支管二上設置調節(jié)閥，支管一和支管二分別與再循環(huán)煙道相連接，再循環(huán)煙道上設置再循環(huán)風機，再循環(huán)煙道與上懸式煙氣罩連接，上懸式煙氣罩水平設置于燒結機的臺車上沿。
[0010]利用上述煙氣循環(huán)系統(tǒng)的燒結機煙氣再循環(huán)脫硝方法，利用再循環(huán)風機抽取燒結機中段風箱和后段風箱的煙氣，通過調節(jié)閥控制再循環(huán)煙氣的流量，再循環(huán)煙氣經支管一和支管二進入再循環(huán)煙道，然后進入上懸式煙氣罩，通過上懸式煙氣罩從燒結機頂部重新通入臺車上的高溫燃燒區(qū)，煙氣中的NOx被焦炭還原為N2，從而脫除N0X。
[0011]所述再循環(huán)煙氣的循環(huán)量為占煙氣總體積的O?60%。
[0012]所述焦炭為由高溫燃燒區(qū)內的燃煤脫揮發(fā)分產生。
[0013]所述脫除NOx的煙氣進入大煙道后，經引風機抽取由煙囪排放入大氣。
[0014]本發(fā)明的有益效果:
[0015](I)本發(fā)明的煙氣循環(huán)系統(tǒng)在不改變燒結機的燃燒方式和燒結礦質量的前提下，實現NOx的尚效脫除。
[0016](2)本發(fā)明對系統(tǒng)的改動小，具有運行成本低和操作簡便靈活的特點。
[0017](3)本發(fā)明可以調節(jié)煙氣的循環(huán)量，并實現煙氣的余熱利用，降低燒結過程能耗。
[0018](4)本發(fā)明的方法脫硝效率高，在燒結機煙氣脫硝領域具有廣泛的應用前景。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明燒結機煙氣再循環(huán)脫硝的煙氣循環(huán)系統(tǒng)示意圖。
[0020]圖中標號:1_鋪底料槽；2_混合料槽；3_點火爐；4_保溫爐；5_臺車；6_前段風箱；7_中段風箱；8_后段風箱；9_支管一 ；10_支管二 ；11_調節(jié)閥；12_再循環(huán)煙道；13_再循環(huán)風機；14_上懸式煙氣罩；15_大煙道；16_除塵器；17_引風機；18_煙囪。
【具體實施方式】
[0021]下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0022]本發(fā)明燒結機煙氣再循環(huán)脫硝的煙氣循環(huán)系統(tǒng)如圖1所示，由燒結機、支管一 9、支管二 10、調節(jié)閥11、再循環(huán)煙道12、再循環(huán)風機13和上懸式煙氣罩14組成；在燒結機中段風箱7和后段風箱8與大煙道15相連的管路上分別設置支管一 9和支管二 10，支管一 9和支管二 10上設置調節(jié)閥11，支管一 9和支管二 10分別與再循環(huán)煙道12相連接，再循環(huán)煙道12上設置再循環(huán)風機13，再循環(huán)煙道12與上懸式煙氣罩14連接，上懸式煙氣罩14水平設置于燒結機的臺車5上沿。
[0023]上述煙氣循環(huán)系統(tǒng)的脫硝過程為:鋪底料和混合料分別由鋪底料槽I和混合料