[发明专利]一种干熄焦炉放散气预调质处理系统及方法

说明书

一种干熄焦炉放散气预调质处理系统及方法，通过干熄焦炉预存段放散气燃烧、烟气捕集罩负压控制、集合放散气烟温调整、烟温异常应对及脱硫风机调速等控制，调节干熄焦炉预存段放散烟气量，充分燃烧后改变烟气成分，消除易燃易爆气体进入除尘、脱硫系统的安全风险，消除末端排放烟气中的CO、CH₄等组分，调整预存段及循环风机后两部分放散气的烟气温度，避免除尘器结露酸腐蚀，提高活性炭脱硫效率，实现真正意义上的干熄焦炉放散气末端超净排放。

技术领域

本发明涉及炼焦环保技术领域，尤其涉及一种干熄焦炉放散气预调质处理系统及方法，实现干熄焦炉放散气末端净化处理。

背景技术

随着炼焦技术的发展，目前炼焦生产过程的熄焦工序均配置干熄焦炉，红焦从干熄焦炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄焦炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦炭从干熄焦炉底部排出。从干熄焦炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦锅炉进行热交换，产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄焦炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。

红焦装入干熄焦炉后，红焦中残存的氢气、甲烷、一氧化碳，以及二氧化碳在高温区与红焦反应生成的一氧化碳均进入了干熄焦循环系统，达到一定浓度有爆炸风险。为实现干熄焦气体循环系统的安全运行，一方面通过预存段放散将可燃气体外排，另一方面在一次除尘部位导入空气将可燃气体燃烧，为维持系统平衡，部分循环气体在循环风机后放散。其中，干熄焦炉预存段放散气中富含氢气、甲烷、一氧化碳等可燃气体，无论直接送滤袋除尘后排放，还是除尘后再脱硫后排放，均存在净化系统爆炸风险，且未经深度处理的可燃气体最终排放至大气也造成一定的环境污染。

当前干熄焦炉放散气与循环风机后放散气合并收集处理，引入干熄焦除尘脱除粉尘后排放。近两年来，随着《炼焦化学工业污染物排放标准》中大气污染物特别排放限值的落地实施，现有干熄焦除尘SO₂超标问题显现。近期，首套将含硫浓度高的干熄焦炉放散气从干熄焦除尘总烟气中分开后除尘、脱硫净化再排放的装置投运，也有将放散气引入焦炉烟气管道混合后，再净化处理后排放的工艺。

将放散气引入干熄焦除尘处理后排放的技术仅解决了颗粒物达标排放问题，与干熄焦炉装入、排出烟气混合处理降低了烟气中可燃气体的浓度，可避免产生爆炸，这也是目前绝大多数企业采用的方法，但无法达到超低排放标准。

将放散气进行除尘、脱硫后排放的技术可解决颗粒物、二氧化硫达标排放问题，但存在的问题也比较明显。以国内某一干熄焦放散气脱硫装置为例，就存在烟温低除尘器结露酸腐蚀，高浓可燃气体进入后序系统存在燃爆隐患，末端排口一氧化碳浓度高，烟气中甲烷对二氧化硫气体分析也造成较大干扰等问题。另外，多点混合后的烟气温度低，要实现一定的烟气脱硫效率必须对烟气进行升温处理，增加能耗。

引入焦炉烟气合并烟气净化工艺，虽可以解决末端达标排放问题，但整个系统流程长，焦炉与干熄焦运行模式不同存在相互干扰等，影响系统稳定、低耗运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干熄焦炉放散气预调质处理系统及方法，可以调节预存段放散烟气量，充分燃烧后改变烟气成分，消除易燃易爆气体进入除尘、脱硫系统的安全风险，消除末端排放烟气中的CO、CH₄等组分，可以调整预存段及循环风机后两部分放散气的烟气温度，避免除尘器结露酸腐蚀，提高活性炭脱硫效率，实现真正意义上的干熄焦炉放散气末端超净排放。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：