[发明专利]一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽烟气脱硝技术领域，具体的是一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统，还是一种选择性烧结机烟气换热脱硝方法。

背景技术

随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，环境问题得到人们越来越多的重视，而作为与空气质量密切相关的污染物，氮氧化物一直受到国家的重点关注。钢铁企业烧结机作为重点NOx排放源，其脱硝也受到越来越多的关注。《重点区域大气污染防治“十二五”规划》明确要求全面开展氮氧化物污染防治，积极开展烧结机烟气脱硝示范，而2013年9月发布的《大气污染防治行动计划》更是要求加快重点行业脱硝改造。

烧结机是钢铁厂最大的NOx排放源，约占钢铁厂排放量的50%～60%（不含自备电厂），平均排放浓度通常在200mg/Nm³～400mg/Nm³，也有150mg/Nm³～700mg/Nm³的情况，排放温度多为100℃～180℃，通常难以满足GB28662-2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》。虽然电力行业SCR脱硝已经非常成熟，但由于烧结烟气的低温低浓度等特性，难以直接移植该技术，或者需要消耗大量燃料对烟气升温后移植SCR技术。

近些年，国内有识之士也开始关注烧结行业的脱硝问题，并已经开展了这些方面的研究。如中国专利CN101254394A，公开日期2008年4月25日，公开的一种《烧结烟气多污染物脱除工艺及其系统》是收集烧结机尾部风箱的高温烟气进行SCR脱硝，但该部分烟气中NOx浓度偏低，脱硝后与其他风箱烟气混合后可能难以达到排放要求。另外，为了实现烧结机烟气脱硝所需温度，目前专利多选择部分高温烟气、设置燃料燃烧器或电加热器等方式。

发明内容

为了解决现有脱硝装置需要额外热源进行烟气加热脱硝的技术问题。本发明提供了一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法，采用该系统及方法后被选择烟气的脱硝效率高达80%～90%，由此在较低投资和运行费用下，使整个烧结机烟气中NOx排放优于国家标准。

本发明为解决其技术问题采用的技术方案是：一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统，包括烧结机、一级换热器、脱硝装置、主除尘器和脱硫装置，烧结机的高氮氧化物风箱依次与一级换热器、脱硝装置、主除尘器和脱硫装置连通，烧结机的高温风箱通过一级换热器后与主除尘器连通。

烧结机的高氮氧化物风箱与一级换热器之间设有预除尘器。

一级换热器与脱硝装置之间设有二级换热器，二级换热器用于烧结矿冷却设备和一级换热器排出的烟气之间的换热，脱硝装置为SCR脱硝装置。

烧结矿冷却设备的冷却设备高温段风箱和/或冷却设备中温段风箱与二级换热器连通。

脱硝装置和主除尘器之间设有脱硝引风机。

脱硝引风机和主除尘器之间设有主抽风机。

高氮氧化物风箱排出的烟气、高温风箱排出的烟气和烧结机的其它风箱排出的烟气经过主抽风机后进入主除尘器，脱硫装置还连接有烟囱。

高氮氧化物风箱排出的烟气中氮氧化物的浓度为400mg/Nm³～700mg/Nm³。

高温风箱排出烟气的温度为200℃～300℃。

一种选择性烧结机烟气换热脱硝方法，该选择性烧结机烟气换热脱硝方法使用上述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统，该选择性烧结机烟气换热脱硝方法包括以下步骤：

步骤1、高氮氧化物风箱排出的烟气与高温风箱排出的烟气在一级换热器换热，再经过二级换热器换热后，依次进入脱硝装置脱硝和主除尘器除尘，同时高温风箱排出的烟气和其它风箱排出的烟气也进入主除尘器除尘；

步骤2、主除尘器排出的烟气进入脱硫装置脱硫。

本发明的有益效果是：该选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法利用烧结机及烧结矿冷却设备的高温烟气余热，无需外加热源即可实现高NOx烟气的加热升温。采用该系统及方法后被选择烟气的脱硝效率高达80%～90%，由此在较低投资和运行费用下，使整个烧结机烟气中NOx排放优于国家标准。

附图说明

下面结合附图对本发明所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统作进一步详细的描述。

图1是该选择性烧结机烟气换热脱硝系统的总体结构示意图。