[實用新型]一種焦爐煙道廢氣余熱利用與凈化系統

有效

• 申請號: 201420144057.4
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN203764141U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 劉洪春;王滿
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: B01D53/90
• 分類號: B01D53/90;B01D53/56;B01D53/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及焦爐煙道廢氣綜合利用與污染治理領域，特別涉及一種焦爐煙道廢氣余熱利用與凈化系統。

背景技術

焦爐煙道廢氣為焦爐加熱系統燃燒后的產物，溫度在300℃以下，在煙囪根部的溫度約為230～280℃之間，廢氣含有大量熱能，應該予以回收利用。同時，在焦爐加熱燃料燃燒過程中，在高溫狀態下會生成對環境有害的NOx，因焦爐加熱使用的燃料不同，廢氣中NOx的含量也有差異，但通常情況下廢氣中NOx的濃度都超過了國家相關標準規定的排放限值，需要對煙道廢氣中的NOx進行脫除，即脫硝處理。

對于溫度較低的煙氣，煙氣脫硝最普遍的做法是SCR（選擇性催化還原法）法。在SCR工藝中，還原劑在催化劑的作用下將NOx還原為氮氣和水，催化劑用于促進還原劑與NOx之間的化學反應，還原劑主要是用氨，一般在300℃以上能夠實現較好的脫硝效果，因此對于低于300℃的煙氣，需要增設煙氣加熱裝置。在現有的焦爐煙道氣脫硝實踐中，采用的便是SCR法，用液氨作為還原劑，為了保證脫硝效果，另設燃氣加熱爐將煙道廢氣升溫。因此，除SCR反應裝置外，還要配套建設氨站、煙氣加熱系統、鍋爐余熱回收系統及GGH換熱裝置，導致整個系統龐大、投資高、能耗高。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種焦爐煙道廢氣余熱利用與凈化系統，在回收煙道廢氣余熱的同時，將煙道廢氣溫度降低，利用焦炭具有的活性吸附能力和低溫脫硝催化能力，構建一個獨特的煙道廢氣脫硫脫硝一體化系統，實現煙道廢氣的污染治理和綜合利用。

為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現：

一種焦爐煙道廢氣余熱利用與凈化系統，包括廢氣余熱回收單元、低溫SCR脫硫脫硝單元、通風機組、焦炭供給單元、煙氣終凈化單元和焦炭排出單元，焦爐煙道經廢氣余熱回收單元與低溫SCR脫硫脫硝單元的煙氣入口相連，低溫SCR脫硫脫硝單元的進氨口與氨氣管路相連；所述焦炭供給單元包括提升機和刮板輸送機，刮板輸送機的出料口與低溫SCR脫硫脫硝單元的催化劑入口相連，低溫SCR脫硫脫硝單元的卸料閥下方設有焦炭貯罐，焦炭貯罐與焦炭外運車輛組成焦炭排出單元；低溫SCR脫硫脫硝單元的排煙口經煙氣終凈化單元、通風機組與煙囪主煙道相連。

所述廢氣余熱回收單元與蒸氨裝置相連。

所述低溫SCR脫硫脫硝單元內置有作為吸附催化材料的焦炭。

所述低溫SCR脫硫脫硝單元和煙氣終凈化單元為一體式的組合結構。

與現有裝置相比，本實用新型的優點是：在直接利用煙道廢氣余熱的同時將煙道廢氣降低到適宜的低溫脫硝溫度；煙道廢氣脫硫脫硝在低溫工況下進行而無須另設加熱系統，降低了能源消耗；廢氣余熱回收單元可以與蒸氨裝置相連產生低溫SCR脫硫脫硝反應所需要的氨氣；焦炭作為脫硫脫硝用主體催化劑為焦化廠自有，來源充足且無廢棄損耗，實現了焦爐煙道廢氣的有效治理和綜合利用。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例流程布置圖。

圖中：1-廢氣余熱回收單元?2-低溫SCR脫硫脫硝單元?3-通風機組?4-煙氣終凈化單元?5-焦炭供給單元?6-焦炭貯罐?7-焦爐煙道?8-煙囪?9-焦炭外運車輛

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明：

見圖1，是本實用新型一種焦爐煙道廢氣余熱利用與凈化系統實施例流程布置圖，包括廢氣余熱回收單元1、低溫SCR脫硫脫硝單元2、通風機組3、焦炭供給單元5、煙氣終凈化單元4和焦炭排出單元6，焦爐煙道7經廢氣余熱回收單元1與低溫SCR脫硫脫硝單元2的煙氣入口相連，外接的氨氣管道與低溫SCR脫硫脫硝單元2的進氨口相連；所述焦炭供給單元5包括提升機51和刮板輸送機52，刮板輸送機52的出料口與低溫SCR脫硫脫硝單元2的催化劑入口相連，低溫SCR脫硫脫硝單元2的卸料閥下方設有焦炭貯罐6，焦炭貯罐6與焦炭外運車輛9組成焦炭排出單元；低溫SCR脫硫脫硝單元2的排煙口經煙氣終凈化單元4、通風機組3與煙囪8相連。

廢氣余熱回收單元是1可以是單純的廢氣余熱回收裝置，也可以與蒸氨裝置相連產生低溫SCR脫硫脫硝反應所需要的氨氣。通風機組3與煙氣終凈化單元4相連，為煙氣的凈化和外排提供動力。低溫SCR脫硫脫硝單元2和煙氣終凈化單元4可做成一體式的組合結構，能減少設備占地面積。

本實用新型系統工作時，焦爐煙道廢氣經過廢氣余熱回收單元1時溫度被降低到100℃～150℃，進入低溫SCR脫硫脫硝單元2，煙道廢氣內的SO2被焦炭吸附而得到脫除，然后噴入氨氣，經過充分混合后，煙道廢氣內的NOx和氨氣被吸附在焦炭的表面，在焦炭的催化作用下，NOx和氨氣發生脫硝還原反應，完成NOx的脫除，并在通風機組3的引力作用下經過煙氣終凈化單元4的除塵凈化，達標的煙道廢氣由煙囪排放。焦炭貯罐6內的焦炭最后由焦炭外運車輛9外運。