一種焦?fàn)t煙道氣一體化處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及焦?fàn)t煙道氣處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種焦?fàn)t煙道氣一體化處理方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國已是世界第一焦炭生產(chǎn)大國、消耗大國和出口大國。現(xiàn)有800多家焦化廠， 2000多座焦?fàn)t，焦炭年產(chǎn)能高達(dá)4.5億t/a。由于技術(shù)水平、能源價(jià)格、產(chǎn)業(yè)政策等多方面的 原因，致使焦?fàn)t250~300°C高溫?zé)煔庵苯优欧牛速M(fèi)了大量的廢熱能源。
[0003] 2012年8月2日，環(huán)保部下發(fā)了《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16171-2012)， 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定于2012年10月1日起實(shí)施。新標(biāo)準(zhǔn)頒布以前，只對(duì)煙道氣中S02進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，而新 標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施不僅提高了 S02的排放標(biāo)準(zhǔn)，而且對(duì)NOx的排放指標(biāo)進(jìn)行明確規(guī)定：
[0004] 新標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，現(xiàn)有焦?fàn)t到2014年12月31日?qǐng)?zhí)行：
[0005] S02 100mg/m3 NOx 800mg/m3
[0006] 新建焦?fàn)t到2015年1月1日?qǐng)?zhí)行：
[0007] S02 50mg/m3 NOx 500mg/m3
[0008] 隨著新標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，以及近年來國家一系列節(jié)能、環(huán)保政策的密集出臺(tái)，標(biāo)志著焦 化企業(yè)環(huán)境治理，已經(jīng)到了一個(gè)新的階段:煙道氣的治理不能只局限于余熱回收，而是節(jié)能 環(huán)保綜合治理，焦化企業(yè)必須面對(duì)這一嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)。
[0009] 申請(qǐng)?zhí)枮?01410119747.9的發(fā)明專利一種焦?fàn)t煙道廢氣余熱利用與凈化的方法， 該方法利用煙道廢氣余熱回收裝置回收煙道廢氣余熱，降低煙道廢氣的溫度，利用焦炭具 有的活性吸附能力和低溫脫硝催化能力，實(shí)現(xiàn)煙道廢氣的脫硫、脫硝一體化。該發(fā)明專利從 工藝原理上可實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煙道氣的余熱利用與凈化，但其存在的問題為：1.低溫脫硝催化劑 尚未有成熟的工程運(yùn)用實(shí)例，其物理壽命與長期運(yùn)行催化效率都尚需事實(shí)檢驗(yàn);2.低溫脫 硝催化前先進(jìn)行干法脫硫，該專利中采用的脫硫方法脫硫效率低，不能滿足目前脫硫要求。 [0010]申請(qǐng)?zhí)枮?01210314378. X的專利一種焦?fàn)t煙氣余熱回收聯(lián)合污染物綜合治理方 法及裝置，該發(fā)明采用吸附法處理焦?fàn)t煙道氣中的N0x，S02,該法存在的問題為運(yùn)行成本較 高，吸附法運(yùn)行維護(hù)工作量較大，在目前焦化行業(yè)普遍效益不佳的情況下，是否適合于本行 業(yè)發(fā)展值得商榷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種焦?fàn)t煙道氣一體化處理方法，能夠很好適應(yīng) 焦?fàn)t煙道氣排放特點(diǎn)，可有效對(duì)焦?fàn)t煙道氣完成脫除氮氧化物，煙氣余熱回收及二氧化硫 脫除一體化處理，原排放溫度300°c以下的焦?fàn)t煙道氣經(jīng)一體化處理后可實(shí)現(xiàn)脫硝效率 90 %以上，脫硫效率95 %以上，煙氣余熱回收50 %以上，達(dá)到相關(guān)環(huán)保排放要求。
[0012] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0013] -種焦?fàn)t煙道氣一體化處理方法，包括以下步驟；
[0014] 步驟一、焦?fàn)t煙道氣與焦?fàn)t煤氣燃燒系統(tǒng)燃燒焦?fàn)t煤氣產(chǎn)生的高溫氣體混合，高 溫?zé)煔鈱⒔範(fàn)t煙道氣溫度提高，以滿足常規(guī)SCR催化劑活性溫度；
[0015] 步驟二、通過脫硝還原劑儲(chǔ)存供應(yīng)系統(tǒng)以及還原劑噴射模塊向加溫后的焦?fàn)t煙道 氣噴入還原劑，通過靜態(tài)混合器，隨后經(jīng)SCR反應(yīng)器，發(fā)生催化反應(yīng)，脫除氮氧化物；
[0016] 步驟三、脫除氮氧化物后煙道氣進(jìn)入余熱鍋爐系統(tǒng)，回收焦?fàn)t煙道氣中熱能，產(chǎn)生 蒸汽或熱水；
[0017] 步驟五、余熱鍋爐處理后，焦?fàn)t煙道氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)作用后進(jìn)入濕法脫硫系統(tǒng)，在該系 統(tǒng)內(nèi)噴淋脫除二氧化硫；
[0018] 步驟五、濕法脫硫后煙氣隨后經(jīng)原焦?fàn)t煙囪排放。
[0019] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述焦?fàn)t煤氣燃燒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣完全預(yù)混低過 量空氣系數(shù)燃燒，過量空氣系數(shù)低于1.2。
[0020] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟二中的還原劑選用液氨、氨水、尿素中的一 種。
[0021 ]本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選氨水，質(zhì)量濃度為1 %-25%。
[0022] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，焦?fàn)t煙道氣原煙道設(shè)置旁路煙道，所述焦?fàn)t煤氣燃 燒系統(tǒng)，脫硝還原劑儲(chǔ)存供應(yīng)系統(tǒng)，還原劑噴射模塊，余熱鍋爐系統(tǒng)以及濕法脫硫系統(tǒng)均設(shè) 置于旁路煙道上。
[0023] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述焦?fàn)t煙道氣原煙道和旁路煙道上均設(shè)置擋板 門，如遇處理系統(tǒng)故障，可實(shí)現(xiàn)旁路切換。
[0024] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述濕法脫硫系統(tǒng)選用氨法、石灰石-石膏法、氧化 鎂法、雙堿法中的一種。
[0025] 通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：
[0026] 本發(fā)明通過在焦?fàn)t原煙道上設(shè)置擋板門的方法將焦?fàn)t煙道氣從原煙道引出，依次 經(jīng)過加熱煙氣法選擇性催化還原脫硝脫除氮氧化物，余熱鍋爐回收煙氣余熱，濕法脫硫系 統(tǒng)脫除二氧化硫，最后處理完成的煙氣經(jīng)原焦?fàn)t煙囪排放;降低煙氣氮氧化物、二氧化硫排 放，同時(shí)回收煙氣中的熱能用于生成可用蒸汽。
【附圖說明】
[0027] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié) 合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0030] 參照?qǐng)D1，一種焦?fàn)t煙道氣一體化處理方法依次由加熱法選擇性催化還原脫硝系 統(tǒng)，余熱鍋爐系統(tǒng)和濕法脫硫系統(tǒng)組成。
[0031] 所述的焦?fàn)t煙道氣一體化處理系統(tǒng)工藝線路為，焦?fàn)t煙氣先與焦?fàn)t煤氣燃燒系統(tǒng) 產(chǎn)生的高溫氣體混合，使焦?fàn)t煙道氣溫度由原來250~290°C提高到320°C以上，滿足常規(guī) SCR催化劑活性溫度窗口；
[0032] 隨后在煙氣中通過還原劑噴射裝置噴入還原劑，還原劑與煙氣經(jīng)靜態(tài)混合器良好 混合后進(jìn)入SCR反應(yīng)器完成脫硝過程；
[0033] 隨后煙氣進(jìn)入余熱鍋爐系統(tǒng)，生產(chǎn)蒸汽后煙氣溫度降低至160°C左右；
[0034] 隨后煙氣經(jīng)噴水降溫后溫度降低至80~100°C，進(jìn)入濕法脫硫工藝系統(tǒng)，經(jīng)噴淋脫 除二氧化硫后由原焦?fàn)t煙囪排放。
[0035]加熱法選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)
[0036] 上述加熱法選擇性催化還原脫硝系統(tǒng)由焦?fàn)t煤氣燃燒系統(tǒng)，脫硝還原劑儲(chǔ)存供應(yīng) 系統(tǒng)，還原劑噴射模塊，靜態(tài)混合器，SCR反應(yīng)器組成。
[0037] 其中焦?fàn)t煤氣燃燒系統(tǒng)由預(yù)混焦?fàn)t煤氣燃燒器，助燃風(fēng)機(jī)，燃燒監(jiān)測(cè)及控制模塊 構(gòu)成，所述的SCR反應(yīng)器中包含SCR催化劑，所述的SCR催化劑活性溫度窗口為320~420°C。
[0038] 所述的焦?fàn)t煤氣燃燒系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)焦?fàn)t煤氣完全預(yù)混低過量空氣系數(shù)燃燒，過量空 氣系數(shù)低于1.2，在保證穩(wěn)定燃燒的同時(shí)，減少熱量損失。
[0039] 所述的脫硝還原劑可采用液氨、氨水和尿素作為原料，作為優(yōu)選，