[实用新型]一种焦炉燃烧室脱硝设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及焦炉设备，具体涉及一种焦炉燃烧室脱硝设备。

背景技术

大气中NOx主要以NO和NO₂的形式存在，通常按NO占95%左右, NO₂占5％左右，且NO在大气中缓慢转化为NO₂。焦炉烟囱废气中的氮氧化物(NOx)的来源是燃气在焦炉燃烧室燃烧时会产生氮氧化物(NOx)，其成分主要包括NO， N₂O ，NO₂ ，N₂O₃ ，N₂O₄ ，N₂O₅。

燃烧过程中生成氮氧化物的形成机理有3种类型：一是燃料型NOx，燃料中固定氮而生成；二是热力型NOx，在高温下N与O反应生成；三是瞬时型，由于含碳自由基的存在而生成NOx。在焦炉燃烧过程中主要是热力型氮氧化物。

随着我国经济的快速发展，对焦炉排放氮氧化物的危害也日益重视，并制订了排放控制标准。目前，我国焦炉烟囱气NOx执行的排放标准是限值500mg/Nm³，“特别地区”焦炉烟囱气NOx排放标准是限值150mg/Nm³，但多数5.5米焦炉烟囱气NOx排放量多在1000mg/Nm³以上。

燃烧前控制技术包括废气循环、分段加热等技术已获得广泛应用，其特点是投资少、运行费用低，但都需要在焦炉设计阶段做好安排，对于已投产焦炉，至今缺乏有效的方法或装置，随着环保要求的不断提高，已成为制约焦化企业生存和发展的重要因素。

现在国内绝大部分炭化室6.0米以下的焦炉，采用了双联火道、废气循环、焦炉煤气下喷结构形式，未采用空气分段加热技术，焦炉烟囱的烟气中氮氧化物含量在800mg/Nm³—1200mg/Nm³，满负荷生产时更高。

为了解决现有炭化室6.0米以下的焦炉所存在的上述问题，本实用新型研发了一种焦炉燃烧室脱硝设备。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种焦炉燃烧室脱硝设备。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种焦炉燃烧室脱硝设备，包括废气引出系统、催化剂注入系统、废气管路系统、控制系统组成；

所述的废气引出系统为与焦炉地下室总烟道连通的取气管，取气管上设置总管蝶阀，所述的取气管连接引风机，引风机出口的取气管上设置水封装置；

所述的催化剂注入系统包括与取气管依次连接的原液罐和催化剂罐，所述的原液罐和催化剂罐上设置有控制阀门和电动释放阀门，催化剂罐的下端连接废气管路系统；

所述的废气管路系统包括主管、喷管、支管和开闭器，其中在焦炉机、焦两侧各设有两支主管，主管的一端与催化剂罐的下端连接，另一端通过喷管与支管、开闭器连接；

所述的控制系统分别与开闭器、催化剂注入系统联锁。

进一步地，所述的喷管由无缝钢管和手动阀门组成，其上段连接支管，下端接入开闭器内。

所述的控制系统还与烟囱在线监测信号联锁。

所述的支管上设置有切换阀门、流量计和压力计。

所述的总管蝶阀和其他阀门均为耐高温硬质密封材料阀门。

本实用新型自焦炉地下室总烟道取气，接引取气管，并在取气管上设置总管蝶阀，取气管上设置一台引风机，根据计算的废气配入量进行选型安装，风机出口的管路上设置水封装置，防止意外情况下可以及时泄压，不至于对系统造成任何危害；在进入焦炉开闭器前的管路上，设置有催化剂原液罐及催化剂罐，用于加入催化还原剂，使燃烧过程中已经生成的氮氧化物被还原，以此来降低焦炉烟道气中氮氧化物的原始排放值，其中每根废气支管上设置一个手动、电动一体的废气切换蝶阀，根据自控系统反馈的焦炉换向信号进行开闭的操作，废气管路上还设置有流量计和压力计，实时反馈流量和压力，并根据反馈值反映到PLC自控系统内，对风机转速进行实时调节；其中计算机自动控制系统，是通过与焦炉换向装置信号联锁，用来切换机、焦两侧的废气和空气的切换；与焦炉烟囱的在线监测信号联锁，根据检测信号反馈，调节催化还原剂的喷入量，调节燃烧条件，达到自动控制的目的。