[发明专利]一种优化控制解析塔排料温度的方法及冷却风系统

说明书

一种优化控制解析塔排料温度的方法，该方法包括：冷却风机(3)通过冷却风输送管道(L1)将冷却风输送至解析塔(2)的冷却段(202)，冷却风对活性炭进行冷却；冷却风输送管道(L1)上分出旁路风量管道(L2)；获取冷却风机(3)的冷却风量和进入解析塔冷却段(202)的冷却风量，并确定进入旁路风量管道(L2)的冷却风量，从而控制解析塔(2)排出活性炭的温度。本发明能够根据输送至解析塔冷却段气体入口处的冷却风的实时温度，对进入解析塔冷却段的冷却风量按需进行实时调整，从而精准控制解析塔冷却段排出活性炭的温度，因而能够满足不同季节或不同地域的生产作业调节机制。

技术领域

本发明涉及一种控制解析塔排料温度的方法，具体涉及一种优化控制解析塔排料温度的方法及冷却风系统，属于活性炭烟气净化技术领域。

背景技术

烧结烟气采用煤质活性炭进行烟气的脱硫脱硝处理是国家对钢铁行业烧结烟气超低排放运行的推荐技术之一。活性炭具有发达的孔隙结构，良好的吸附性能，机械强度高，吸附速度快，吸附容量高，比表面积较大，易反复再生等物理化学特性。活性炭在吸附塔中吸附污染物后进入到解析塔内进行解析再生，达到活性炭循环再生利用的目的。活性炭在解析塔中解析再生是在隔绝氧气环境中进行间接换热升温的过程，需要将活性炭加热到400℃以上持续时间3～4小时。而加热后的活性炭需要冷却到120～130℃以下后进入到脱硫塔进行再次循环利用。

解析塔再生后的活性炭首先进入到脱硝塔中进行脱硝反应，经过脱硝塔中脱硝的活性炭再进入到脱硫塔中进行脱硫反应。而烟气是首先进入到脱硫塔脱硫处理后再进入到脱硝塔内进行脱硝反应。其目的是为了防止烟气中过高的二氧化硫含量增加脱硝剂用量，引起脱硝系统的脱硝效率降低，引起活性炭堵塞等问题。

而从脱硝塔出来后的活性炭进入到脱硫塔系统必须降低到安全温度120～130℃以下，否则容易引起系统升温着火。脱硫反应为放热反应，所以进入脱硫塔内的活性炭温度是不宜太高。而解析再生后的活性炭首先是进入到脱硝塔内进行脱硝反应。脱硝反应为吸热反应，需要较高的温度130～150℃才能满足一定的脱硝效率，温度越高，脱硝效率越高。另外，若是进入到脱硝塔内的活性炭温度过低，又会导致进入到脱硝内的烟气中的水汽会冷凝，吸收烟气中的污染物形成酸性物质，对塔内设备及构件腐蚀加剧。

所以经过解析塔内加热再生后的活性炭再次冷却后进入到脱硫脱硝系统内的温度既不能太高，也不能太低。

现有的解析塔内上部加热段设置有测温点，下段冷却段也设置有测温点。上部加热段通过鼓入热空气进行间接换热升温，下部通过鼓入冷空气间接换热降温。热空气采用热风炉燃烧煤气的方式获取高热值空气，冷空气靠离心风机吸入大气中空气加压后鼓入到解析塔下半段的换热系统中。该方法能将活性炭冷却到相应的规定值120℃以下。在项目前期投产时，甚至活性炭温度能稳定的冷却到50℃上下。

冷却风机采用工频运行，风门入口采用电动执行器调节风门大小从而控制进入解析塔换热系统中的冷却风量大小。在平时运行过程中，通过观察解析塔下半段冷却段的测温点的实时数据来人工操作、调整活性炭冷却风机的入口风门大小以控制解析塔的排料温度。

活性炭冷却风机采用工频电机运行时，风量大小只有通过调节入口风门大小才能调节冷却风量来控制解析塔下半段的排料温度。这种调节方法效率较低，能耗较高。在冬季、夏季不同的工况条件下调整适应较差，不能达到理想的温度控制要求。

冬季生产季节，冷却风机的风门需要关小，减少冷却风的鼓入，环境温度较低，解析塔的冷却段冷却效果较好，要将排料的活性炭温度控制在90～100℃时，需要关小风门，而工频运行的离心式冷却风机入口风门关到10％以下就没什么余量了，假如冷却风机风门关太小，风机就会喘振较大，影响风机使用寿命。而风门不能继续关小，则会导致解析塔的排料温度过低，进入到脱硝塔内，引起脱硝效率降低，水汽冷凝，吸收烟气中的污染物生成酸性物质从而腐蚀设备内部，堵塞活性炭孔隙等问题。