[发明专利]一种W型火焰炉烟气深度节能和超净排放协同控制的方法

说明书

本发明涉及一种W型火焰炉烟气深度节能和超净排放协同控制的方法。本发明采用沿气流方向依次设置有SNCR脱硝装置、氟塑料换热装置、SCR脱硝装置、吸附剂喷入装置、袋式除尘装置、脱硫装置、低低温烟气脱硝装置、湿式气溶胶脱除装置和脱硝联动控制装置的技术方法。本发明实现了烟气深度节能和超净排放工艺的高效耦合，烟气节能效果好，烟气污染物脱除效率高。采用本发明的脱除方法，W型火焰炉烟气出口粉尘排放≤3mg/Nm3；PM2.5超细颗粒和微量污染物、酸性液滴和逃逸氨的捕集率≥95%，同时实现了酸性液滴和逃逸氨等气溶胶的超低排放。

技术领域

本发明涉及一种W型火焰炉烟气深度节能和超净排放协同控制的方法，尤其涉及一种由SNCR脱硝装置、氟塑料换热装置、SCR脱硝装置、吸附剂喷入装置、袋式除尘装置、脱硫装置、低低温烟气脱硝装置、湿式气溶胶脱除装置和脱硝联动控制装置组成的深度节能和超净排放协同控制方法。

背景技术

W型火焰锅炉大多应用于无烟煤或贫煤丰富的区域，具备了燃烧稳定、运行可靠等优势。但对于W型火焰炉而言，炉膛面积大、温度场复杂、炉内SOx、NOx及其他污染物生成环境复杂多变，且炉内生成含量偏高，给污染物超净排放技术的开发和实施增加了难度。目前的污染物脱除和净化手段通常无法解决微量污染物的高效脱除，液滴、逃逸氨等气溶胶的超低排放，无法在实现污染物超净排放的同时，实现烟气消白、烟气深度节能以及三者的协同控制。W型火焰锅炉要进一步实现深度节能和超低排放，必须进行系统化的提效、升级和创新，对关键问题和设计参数进行深入开发，并通过产业化应用进行验证和完善。

本发明采用W型火焰炉烟气深度节能和超净排放协同控制工艺，通过高效深度节能和超净排放耦合工艺以及协同控制技术，解决W型火焰炉烟气深度节能和超净排放的工艺耦合和高效控制、微量污染物和气溶胶污染物超低脱除的协同控制控制等问题，通过常量污染物和微量污染物高效脱除、氮氧化物协同控制脱除、液滴、逃逸氨等气溶胶超低脱除，同时实现烟气的深度节能。本发明采用工程热物理学、吸附动力学、流体力学等学科的协同创新设计，设计了一种W型火焰炉烟气深度节能和超净排放协同控制方法，通过工程的实践验证，取得了预期的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种W型火焰炉烟气深度节能和超净排放协同控制的方法，采用沿气流方向依次设置SNCR脱硝装置、氟塑料换热装置、SCR脱硝装置、吸附剂喷入装置、袋式除尘装置、脱硫装置、低低温烟气脱硝装置、湿式气溶胶脱除装置和脱硝联动控制装置的烟气深度节能和超净排放协同控制方法。本发明解决W型火焰炉烟气深度节能和超净排放的工艺耦合和高效控制、微量污染物和气溶胶污染物超低脱除的协同控制控制等问题，通过常量污染物和微量污染物高效脱除、氮氧化物协同控制脱除、液滴、逃逸氨等气溶胶超低脱除，同时实现烟气的深度节能。本发明运行成本低、检修和运行维护方便，适用于W型火焰炉等复杂炉型烟气中的污染物净化和烟气深度节能。

为达到上述目的，本发明在W型火焰炉上设置SNCR脱硝装置，SNCR脱硝装置通过W型火焰炉温度场和空气动力场数据的反馈，精细控制SNCR脱硝装置的脱硝还原剂分层分区喷射，并根据W型火焰炉温度场和空气动力场数据、锅炉出口氮氧化物等数据的实时反馈实现实时精细控制。

为达到上述目的，本发明在W型火焰炉尾部烟道设置氟塑料换热装置，用于回收尾部烟气中的可利用热能，同时经余热回收后的烟气温度下降，工况烟气量减小，烟气排放质量浓度下降，增大了袋式除尘装置对颗粒污染物的脱除效率，减少了颗粒污染物的排放。

为达到上述目的，本发明在W型火焰炉尾部烟道设置SCR脱硝装置，用于在锅炉烟气中温段脱除烟气中的氮氧化物。

本发明中，吸附剂喷入装置与袋式除尘装置相连接，在布袋除尘装置运行期间，喷入的大比表面积的吸附剂均匀覆盖在滤袋表面，对烟气中的超细颗粒、汞等重金属以及其他微量污染物起到吸附脱除作用，从而获得高效净化效果。