[实用新型]一种炼焦生产过程烟气节能环保处理一体化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种炼焦生产过程中的烟气处理系统，属于化工节能环保中的烟气处理系统技术领域。

背景技术

炼焦是重要的工业生产过程之一，通过将煤在焦炉内高温干馏生产焦炭和煤气，是钢铁、能源和化工的基础工业。炼焦生产涉及高达1300℃以上的高温燃烧过程，会产生大量的氮氧化物，并且由于焦炉炉体串漏导致高含硫荒煤气进入燃烧室参与燃烧，形成烟气。炼焦生产已经成为中国重要的大气污染物排放源之一。随着中国新环保法在2015年1月1日起正式实施，炼焦生产必须严格满足炼焦生产的烟气排放国家标准限值：，，部分重点地区：，。同时，炼焦生产烟气温度约300℃，且烟气量巨大，因此炼焦生产烟气具有数量较为客观的显热。传统的炼焦生产过程直接将烟气通过烟囱排放至大气，造成巨大的能源浪费。因此，针对炼焦生产烟气的余热回收及脱硫脱硝处理技术具有巨大经济价值和社会效益。

目前的脱硫脱硝技术主要针对传统的燃煤、燃气锅炉，其中脱硝技术多为针对烟气温度在300℃以上的高温脱硝工艺，例如作为主流的选择性催化还原SCR法（300℃～500℃）、非选择性催化还原NSCR法（550℃～800℃）等，脱硫则采用石灰石/石灰洗涤的传统湿法。由于炼焦生产烟气的温度较低，无法经济、可靠地应用催化脱硝工艺，急需改进。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种针对炼焦生产过程烟气处理的系统，将烟气余热回收、湿式氨法超强湍流传质脱硫、强制氧化尿素脱硝工艺进行合并，基于节能环保要求，实现炼焦生产烟气余热利用和烟气和氮氧化物达标排放，利用焦化企业炼焦过程中的自产氨水用作脱硫剂，降低装置运行成本，并通过烟气余热回收增加装置收益，让烟气温度满足脱硫脱硝工艺条件要求；构成一套适用于炼焦生产烟气节能环保处理的一体化系统，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。

本实用新型目的通过下述技术方案来实现：本实用新型提出一种针对炼焦生产过程烟气处理的余热回收、湿式氨法超强湍流传质脱硫、强制氧化尿素脱硝一体化系统，其包括除氧水管道、臭氧管道、空气管道、氨水补充管道、工艺水管道、炼焦烟气管道、脱硫塔和脱硝塔，脱硫塔包括位于顶段的吸收段、位于中段的浓缩段和位于底段的储液槽，脱硫塔的顶部为脱硫烟气出口，脱硝塔的底部为脱硝塔烟气入口管道，脱硝塔的顶部为脱硝烟气出口，另外，还包括引风机、余热锅炉、硫酸铵循环槽、固液分离器、脱水干燥器和尿素溶液储槽，所述炼焦烟气管道的后端通过引风机与余热锅炉相连，余热锅炉后方的管道通过增压风机与位于脱硫塔中部的浓缩段的烟气入口相连，臭氧管道分别与脱硫烟气入口和脱硝塔烟气入口管道相连；氨水补充管道与储液槽底部相连；储液槽与硫酸铵循环槽管路连接，硫酸铵循环槽与浓缩段的顶部和底部连通，另一条管路与固液分离器连接，固液分离器分离后的母液通过管路与储液槽相连，固液分离器的后端与脱水干燥器相连；脱硝塔底部分别与脱硫塔的顶部吸收段的喷淋口和脱硝塔顶部的喷淋口管路连接。除氧水管道的出口端与余热锅炉相连，余热锅炉的后方接入低压蒸汽管网。

作为一种优选方式，空气管道和氨水补充管道分别接入储液槽的底部，储液槽通过管路与吸收段相连。

作为一种优选方式，工艺水管道的出口端接入吸收段的顶部。

作为一种优选方式，在储液槽和硫酸铵循环槽之间设置有液槽底液连接管，在浓缩段和硫酸铵循环槽之间设置有液流段底液连接管，在脱硝塔的底部和脱硫塔顶部的吸收段之间舍友脱硝塔底部连接管。中脱硝塔底部和顶部喷淋部之间设有脱硝吸收液连接管，且在该脱硝吸收液连接管上设置尿素溶液储槽。

综上，炼焦烟气处理方法必须将能量回收、脱硫、脱硝过程合并，围绕节能环保要求，实现节能环保一体化，这是应该遵循的总体技术目标。针对炼焦生产烟气排放的特点，将烟气余热回收的工艺、脱硫和脱硝的工艺进行科学选择和综合集成，满足各个工艺之间的条件要求，实现炼焦生产烟气处理系统作为一个整体的长期、可靠、稳定和经济运行。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型所述炼焦生产过程烟气节能环保处理系统，具备如下优点：

1.焦化企业在炼焦生产高温干馏过程中会产生氨，后续的硫化生产过程中新增氨水，本方法利用焦化企业的剩余氨水进行脱硫，降低运行成本，并产出硫酸铵作为副产品，具有更好的经济性；

2.可回收炼焦烟气余热，生产低压蒸汽，并使得烟气的温度降低到湿法脱硫和脱硝工艺的允许范围内；