[发明专利]一种焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置及利用其进行脱硝的方法在审
申请号: | 201910743413.1 | 申请日: | 2019-08-13 |
公开(公告)号: | CN110585900A | 公开(公告)日: | 2019-12-20 |
发明(设计)人: | 李毛;张建国;王新义;吕有厂;曹德彧;周云辉;王军;李二军;畅宾平;高建伟;王育红;李龙;周跃辉;谷小虎 | 申请(专利权)人: | 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司;中国平煤神马集团平顶山京宝焦化有限公司 |
主分类号: | B01D53/86 | 分类号: | B01D53/86;B01D53/56 |
代理公司: | 41104 郑州联科专利事务所(普通合伙) | 代理人: | 张丽 |
地址: | 467000 河*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 脱硝反应器 汽包 烟气出口管道 净烟气出口 预热蒸发器 蒸发换热器 焦炉烟气 入口烟道 脱硝 进口和出口 脱硝催化剂 预热换热器 氨气进口 从上至下 联合装置 热水管线 软水管线 脱硝技术 脱硝效率 下部壳体 烟气进口 余热利用 减排 均流 烟气 进口 蒸汽 体内 回收 申请 出口 | ||
1.一种焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,包括入口烟道、脱硝反应器和汽包,其特征在于,所述入口烟道设有烟气进口、氨气进口管道和三条烟气出口管道,每条烟气出口管道和脱硝反应器顶部对应的进口相连,脱硝反应器的下部壳体上设有净烟气出口,净烟气出口上方的脱硝反应器腔体内从上至下依次设有烟气均流构件、脱硝催化剂、蒸发换热器和预热换热器,蒸发换热器的进口和出口分别通过管线和汽包相连,预热蒸发器的进口连有软水管线,预热蒸发器的出口通过热水管线和汽包相连,所述汽包设有蒸汽输出管。
2.根据权利要求1所述焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,其特征在于,所述入口烟道呈S型,由上水平部、下水平部以及连接上下水平部的竖直部组成,下水平部的左端进口为烟气进口,上水平部的右端分支设有三条烟气出口管道,每条烟气出口管道上均设有煤气燃烧器,煤气燃烧器和煤气管线连通,脱硝反应器的顶部设有三个进口,三条烟气出口管道分别与脱硝反应器顶部的三个进口相连,脱硝反应器的腔体内设有两个分隔板,分隔板向上延伸至脱硝反应器腔体的顶部,向下延伸至脱硝催化剂的底部。
3.根据权利要求2所述焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,其特征在于,入口烟道竖直部的下方设有氨气混合构件,氨气混合构件与入口烟道外部的氨气进口管道相连接,所述氨气混合构件包括氨气支管,氨气支管上垂直设有射流管。
4.根据权利要求1所述焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,其特征在于,所述脱硝催化剂从上至下间隔设有三层,每层装填高度为1.0至1.8米,且相邻层的间距为1.0至1.6米。
5.根据权利要求1所述焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,其特征在于,所述烟气均流构件为孔板,孔板的厚度为6 mm至20mm,且孔板的开孔为方孔、圆孔或条形孔,孔的流通面积是脱硝反应器横截面积的四分之一到三分之一。
6.根据权利要求1所述焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,其特征在于,所述所述催化剂为蜂窝状催化剂,蜂窝孔为圆形孔或方形孔或六角形孔,所述蜂窝空大小为3至6毫米,所述蜂窝状催化剂为含有MoO3的V2O5/TiO2催化剂,且MoO3的质量占催化剂总量的2.5至5%之间,V2O5的质量占催化剂总量的在1.5至3.0%。
7.根据权利要求1所述焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置,其特征在于,所述蒸发换热器和所述预热换热器均为带有翅片管的管式换热器,且所述翅片的材质为铝片,翅片的间距为3 mm至6mm,翅片高度为25 mm至45mm。
8.利用权利要求1至7任一所述的焦炉烟气脱硝及余热利用联合装置进行脱硝的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将脱硫后的温度为200-240℃、NOX含量600-1200mg/Nm3的烟气通过烟气进口进入入口烟道内,氨水蒸汽通过氨气进口管道进入氨气混合构件并喷射出来和氨气混合得到混合气,使NH3/NO的摩尔比在0.95-1.05之间,
(2)将混合气经过煤气燃烧器时,煤气燃烧器对其进行加热,加热后的混合气通过烟气均流构件进入催化剂层,在催化剂的催化作用下,NH3和NO进行反应;
(3)脱硝后的烟气中NOx含量小于50mg/Nm3,依次与蒸发换热器、预热换热器进行接触,换热后的烟气温度为150~170℃,通过净烟气出口排出。
9.根据权利要求8所述的进行脱硝的方法,其特征在于,所述氨水蒸汽为浓度10-20wt%的氨水溶液经过汽化而得,氨水蒸汽的温度为140℃,体积流量为900-1350m3/hr,烟气流量为54万m3/hr,射流管的速度≥80m/s。
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