焦爐煙道氣脫硝---余熱回收---脫硫一體化方案

　　焦爐煙道氣脫硝---余熱回收---脫硫一體化方案

　　設

　　計

　　方

　　案

　　天津華能能源設備有限公司

　　溫 華 13920184705

　　1. 項目概述

　　根據煉焦環(huán)保新標準，煙氣中二氧化硫排放要達到50mg/nm3，氮氧化物排放要達到500mg/nm3，而目前焦化企業(yè)煙氣中含二氧化硫為450mg/nm3左右，氮氧化物1800mg/nm3左右回收門(mén)型展架。同時(shí)，新標準對現有企業(yè)給出了兩年多的過(guò)渡期，對原有企業(yè)執行對應標準截至2014年末，2015年以后將執行新建企業(yè)排放限值標準。

　　這對于目前大多數處于虧損狀態(tài)的焦化企業(yè)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是雪上加霜回收門(mén)型展架。焦化企業(yè)如何應對越來(lái)越高的環(huán)境標準？在技術(shù)儲備、環(huán)境管理、標準制定等方面，火電行業(yè)的脫硫脫硝工作能為目前焦化行業(yè)的脫硫脫硝提供什么樣的經(jīng)驗？

　　我國已是世界第一焦炭生產(chǎn)大國、消耗大國和出口大國回收門(mén)型展架?，F有800多家焦化廠(chǎng)，2000多座焦爐，焦炭年產(chǎn)能高達4.5 億t/a。由于技術(shù)水平、能源價(jià)格、產(chǎn)業(yè)政策等多方面的原因，致使焦爐250—320℃高溫煙氣直接排放，浪費了大量的廢熱能源。

　　近年來(lái)，國內已有部分大型焦化廠(chǎng)開(kāi)始注重焦爐煙氣余熱利用，如太鋼，采用了煤調濕裝置，利用焦爐煙道部分廢氣，在流化床設備內將原料煤按要求進(jìn)行粒度分級，同時(shí)利用焦爐煙道氣熱量脫出煤中部分水分，從而達到優(yōu)化煉焦煤粒度、調整水分及預熱的目的回收門(mén)型展架。但該項目一是投資費用較大，而且設備占地面大，二是只能利用部分廢氣的熱量，還有較大的廢氣未被利用。

　　2009年4月，天津華能能源設備有限公司開(kāi)發(fā)的國內首套煙道氣熱管余熱鍋爐系統，在唐山達豐焦化有限公司成功運行，生產(chǎn)低壓飽和蒸汽或過(guò)熱蒸汽，生產(chǎn)蒸汽100Kg/噸焦，用于焦化生產(chǎn)，大大降低了生產(chǎn)成本回收門(mén)型展架。隨后旭陽(yáng)焦化集團、金牛天鐵焦化公司、唐山九江鋼鐵、山西美錦能源、山東傅山焦化等40多家企業(yè)進(jìn)行了改造，為幾十家企業(yè)，帶來(lái)了客觀(guān)的經(jīng)濟收入。目前這一技術(shù)得到企業(yè)廣泛認可，一些焦化企業(yè)正在著(zhù)手這方面的工作，而有的企業(yè)因為市場(chǎng)原因還在觀(guān)望。

　　2012年8 月2日，環(huán)保部下發(fā)了《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標準》（GB16171-2012），標準規定于2012年10月1日起實(shí)施回收門(mén)型展架。新標準頒布以前，只對煙道氣中SO2進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，而新標準的不僅對SO2的排放標準提高，而且對NOx的排放指標進(jìn)行明確規定：

　　新標準中規定回收門(mén)型展架，現有焦爐到2014年12月31 日執行：

　　SO2 100mg/m3 NOx 800 mg/m3

　　新建焦爐、現有焦爐到2015年1月1日執行：

　　SO2 50mg/m3 NOx 500 mg/m3

　　隨著(zhù)新標準的實(shí)施，以及近年來(lái)國家一系列節能、環(huán)保政策的密集出臺，標志著(zhù)焦化企業(yè)環(huán)境治理，已經(jīng)到了一個(gè)新的階段：煙道氣的治理不能只局限于余熱回收，而是節能環(huán)保綜合治理，焦化企業(yè)必須面對這一嚴峻現實(shí)回收門(mén)型展架。

　　煙道氣治理的原則和指導思想

　　1、 煙氣治理應綜合考慮節能、環(huán)保一體化，系統的設計在不影響焦爐正常運行的前提下，貫徹執行國家和地方對節能、環(huán)保、勞動(dòng)、安全、計量、消防等方面的有關(guān)規定和標準，做到“三同時(shí)”回收門(mén)型展架。脫硝、脫硫率應滿(mǎn)足國家和焦化行業(yè)的排放標準，同時(shí)最大限度地利用余熱。

　　2、 在生產(chǎn)可靠的前提下，采用的脫硝脫硫工藝應具有技術(shù)先進(jìn)、成熟，設備可靠，自動(dòng)化程度高，性能價(jià)格比高，盡量減少運行成本和人工成本回收門(mén)型展架。

　　3、考慮焦爐生產(chǎn)連續性、原料變化和負荷調節的不確定性回收門(mén)型展架，脫硝脫硫系統應對焦

　　爐煙氣的NO×、SO2排放濃度有較好的適應性，應能持續穩定與焦爐同步運行回收門(mén)型展架。

　　4 考慮資源綜合利用，充分利用本公司的廢棄資源回收門(mén)型展架。

　　2. 設計依據

　　2.1. 設計原則

　　2.1.1 脫硫脫硝及余熱利用

　　?對尾氣同時(shí)進(jìn)行脫硝脫硫及余熱利用的綜合治理回收門(mén)型展架。

　　?采用高效、先進(jìn)、運行穩定、管理方便的治理工藝及技術(shù)回收門(mén)型展架，

　　保證廢氣的達標排放；

　　?煙氣凈化治理不影響焦化廠(chǎng)生產(chǎn)工藝的正常運行回收門(mén)型展架。

　　?精心布設系統的流程回收門(mén)型展架，減少運行過(guò)程的物耗及能耗，降低運行成本；

　　?根據工程的實(shí)際情況盡量減少脫硝裝置的建設投資回收門(mén)型展架。

　　?改造工程將充分利用現有設備和場(chǎng)地回收門(mén)型展架，力求工藝流程和設備布‘

　　置合理回收門(mén)型展架。

　　?所有設備的制造和設計完全符合企業(yè)標準及安全可靠回收門(mén)型展架，連續有

　　效運行的要求，確保凈化系統能夠安全、穩定的運行回收門(mén)型展架。

　　2.2. 設計標準

　　脫硫脫硝設計標準

　　《中華人民共和國環(huán)境保護法》

　　《中華人民共和國大氣污染防治法》

　　《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）；

　　《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標準》（GB16171-2012）；

　　《鋼結構工程施工質(zhì)量驗收規范》（GB50205—2001）；

　　《火電廠(chǎng)煙氣脫硝工程技術(shù)規范-選擇性催化還原法》（HJ562-2010）；

　　《工業(yè)金屬管道設計規范》（GB50316—2000）；

　　《電力工程電纜設計規范》(GB 50217－94)；

　　《火力發(fā)電廠(chǎng)與變電所設計防火規范》(GB 50229－96)；

　　《工業(yè)設備、管道防腐蝕工程施工及驗收規范》（HGJ229—91）；

　　《室外給排水設計規范》（GBJB-86）；

　　《機械設備安裝工程施工及驗收規范》(TJ231-78)；

　　《自動(dòng)化儀表工程施工及驗收規范》（GB50093—2002）；

　　《電氣裝置安裝工程電器設備交接試驗規程》（GB50150—91）；

　　《火力發(fā)電廠(chǎng)設計技術(shù)規程》DL5000-2000；

　　《繼電保護和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規程》DL400-91；

　　《電力工程直流系統設計技術(shù)規程》DL/T8044-2004；

　　《低壓配電設計規范》DL/T50044-95；

　　《火力發(fā)電廠(chǎng)勞動(dòng)安全和工業(yè)衛生設計規程》DL5033－1996；

　　《火電廠(chǎng)環(huán)境監測技術(shù)規范》DL414－91；

　　《火力發(fā)電廠(chǎng)熱工自動(dòng)化就地設備安裝、管路及電纜設計技術(shù)規定》DL/T5182－2004；

　　2.3. 設計原始參數

　　2.3.1 煙氣參數

　　某焦化廠(chǎng)焦化煙囪共有2座，每座煙囪的煙氣參數如表1-1所示回收門(mén)型展架。

　　表1-1 煙氣參數

　　序號 名稱(chēng) 煙氣參數 備注

　　單位 數據

　　1 煙氣流量 Nm3/h 165000

　　2 煙氣溫度 ℃ 280-290

　　3 入口粉塵濃度 Mg/Nm3 20

　　4 入口NOx濃度 Mg/Nm3 1800

　　5 入口SO2濃度 Mg/Nm3 450

　　2.3.2 氣候條件

　　2.4. 設計要求

　　脫硫脫硝工程技術(shù)性能指標

　　序號 名稱(chēng) 初始濃度

　?。╩g/Nm3） 排放濃

　?。╩g/Nm3） 脫除率

　?。ǎィ?備注

　　1 NOx 1800 ≤500 ≥72.2

　　2 SO2 450 ≤50 ≥77.78

　　3 氨逃逸 ≤5ppm

　　2.5. 工程范圍

　　一、項目?jì)热?/p>

　?。?）煙氣SCR脫硝系統、脫硫系統的詳細工程設計和施工回收門(mén)型展架。

　?。?）成套設備和材料供貨回收門(mén)型展架。

　?。?）技術(shù)服務(wù)回收門(mén)型展架。

　　二、施工界線(xiàn)及相關(guān)條件

　?。?）煙氣進(jìn)出口管道及閥門(mén)

　?。?）給水管道進(jìn)口至蒸汽管道出口回收門(mén)型展架，以平臺框架為界

　?。?）控制柜與設備間的儀表線(xiàn)由乙供回收門(mén)型展架，動(dòng)力電纜及電源由甲方供貨

　?。?）界區外的汽水管線(xiàn)、氨水管線(xiàn)、閥門(mén)、電纜等輔材由甲方自理

　?。?）軟化水由甲方自理

　?。?）脫硫廢液及水池由甲方自理

　　3. 煙氣脫硫脫硝一工藝

　　3.1. 總工藝流程

　　從焦化廠(chǎng)煙囪出來(lái)的280℃-290℃的煙氣首先進(jìn)入SCR反應器進(jìn)行脫硝，脫硝后的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐，余熱回收后的煙氣溫度大約在160℃，此時(shí)再進(jìn)入脫硫塔進(jìn)行脫硫，脫硫后的煙氣從脫硫塔除霧后排入大氣回收門(mén)型展架。

　　工藝流程圖如圖3-2所示

　　3.2. 脫硝工藝

　　由某焦化廠(chǎng)給出的數據來(lái)看，煙氣中的氮氧化物的初始濃度為1800mg/m3，要達到排放標準規定的500mg/m3，必須滿(mǎn)足脫硝效率≥72.2%回收門(mén)型展架?，F在工業(yè)上廣泛應用的脫硝技術(shù)為SCR（選擇性催化還原法）和SNCR（選擇性非催化還原法）。但是SNCR 脫硝效率低，一般不超過(guò)70%，所用還原劑消耗量較大，同時(shí)SNCR法是在爐膛內部噴射還原劑，會(huì )對生產(chǎn)工藝造成影響。煉焦爐的生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)不允許在煉焦爐的內部進(jìn)行噴氨脫硝，因此SNCR法不適用本項目

　　煙氣的脫硝回收門(mén)型展架。

　　SCR自20世紀80年代初開(kāi)始逐漸應用于燃煤鍋爐煙氣脫硝回收門(mén)型展架。至今已被公認為煙氣脫硝的主流技術(shù)。

　　選擇性催化還原(Selective Catalytic Reduction , SCR)技術(shù)是一種成熟的商業(yè)性NOx 控制處理技術(shù)回收門(mén)型展架。脫硝原理是在280-400℃下，將含氨的還原劑噴入煙氣中，在催化劑的作用下，還原劑有選擇性地把煙氣中的NOX 還原為無(wú)毒無(wú)污染的N2和H2O，還原劑可以是液氨、氨水、尿素、碳氫化合物(如甲烷、丙烯等)等。以氨為還原劑的SCR反應如下：

　　4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O (3-1)

　　4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O (3-2)

　　上面第一個(gè)反應是主要的，因為煙氣中幾乎95%的NOX 以NO 的形式存在回收門(mén)型展架。

　　圖 3-1 煙氣中NOx 與噴射氨的反應示意圖

　　與其他脫硝方法比較回收門(mén)型展架，我公司采用的SCR脫硝具有不可比擬的優(yōu)勢：

　?、倜撓跣矢?，高達96%，對NOx的脫除效果十___________分顯著(zhù)回收門(mén)型展架。我公司擁有自行研發(fā)的低溫催化劑配方能高效滿(mǎn)足初始NOx濃度高達2000-4700mg/m3的煙氣脫硝，不僅節約成本，而且節約了反應器空間占地位置。

　?、诩夹g(shù)成熟回收門(mén)型展架。自20世紀80年代初開(kāi)始逐漸應用于燃煤鍋爐煙氣脫硝，經(jīng)過(guò)幾十年的理論研究和實(shí)際應用，SCR技術(shù)已經(jīng)被公認為煙氣脫硝的主流技術(shù)；我們在低溫（250℃-280℃）煙氣脫硝領(lǐng)域，已有運行二年多的應用業(yè)績(jì)。

　?、蹮o(wú)二次污染物回收門(mén)型展架。反應最終產(chǎn)物為無(wú)害的N2和H2O，沒(méi)有廢液產(chǎn)生，無(wú)二次污染。

　?、苊撓跹b置性能可靠、穩定，設備可用率達98%以上回收門(mén)型展架。SCR脫硝技術(shù)在全球范圍內有數百臺的成功應用業(yè)績(jì)和十幾年的運行經(jīng)驗，作為末端技術(shù)具有良好的可保障性。

　?、莨に囅到y簡(jiǎn)單，容易操作回收門(mén)型展架。

　　3.3. 脫硫工藝

　　目前濕法脫硫技術(shù)占脫硫總量的80%以上回收門(mén)型展架。按照脫硫原料的不同，濕法脫硫分為：石灰-石膏法脫硫、雙堿法脫硫、氨法脫硫、鎂法脫硫、海水脫硫等。

　　焦化廠(chǎng)尾氣脫硫要求滿(mǎn)足脫硫效率為77.78%，同時(shí)焦化廠(chǎng)有濃度為5%的廢氨水可以利用回收門(mén)型展架。因此，在滿(mǎn)足工藝要求及脫硫效率的基礎上，我們設計采用焦化廠(chǎng)循環(huán)氨水作為脫硫催化劑的脫硫工藝。

　　氨法脫硫是利用堿性脫硫劑和酸性SO2之間的化學(xué)反應來(lái)脫硫的，氨吸收硫酸生產(chǎn)尾氣中的SO2, 生產(chǎn)亞硫銨和硫銨回收門(mén)型展架。

　　第一步回收門(mén)型展架， SO2和NH3的反應為基礎的吸收過(guò)程：

　　SO2＋H2O＋xNH3 = (NH4) xH2－XSO3 （1）

　　因此，采用氨法脫硫首先得到亞硫酸銨中間產(chǎn)品回收門(mén)型展架。

　　第二步回收門(mén)型展架，采用空氣對亞硫銨直接強制氧化：

　　(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2)

　　此過(guò)程是將吸收中間產(chǎn)物不穩定的亞硫酸銨氧化成穩定的硫酸銨，以制得農用的硫銨化肥回收門(mén)型展架。也可用硫酸、硝酸、磷酸等對亞硫銨進(jìn)行酸解，副產(chǎn)二氧化硫、硫酸、硝酸銨、磷酸銨等其它化工產(chǎn)品。

　　氨法脫硫的特點(diǎn)：

　　? SO2資源化利用回收門(mén)型展架。

　　氨法脫硫技術(shù)能將廢氣中的二氧化硫和焦化廠(chǎng)的廢氨水轉化為化肥，不產(chǎn)生任何廢水、廢液和廢渣，沒(méi)有二次污染，是一項真正意義上的將污染物全部資源化，符合循環(huán)經(jīng)濟要求的脫硫技術(shù)回收門(mén)型展架。與鈣法相比，氨法屬于回收法，鈣法為拋棄法，容易造成二次污染。

　　?系統簡(jiǎn)單、設備體積小，能耗低回收門(mén)型展架。

　　氨是一種良好的堿性吸收劑，氨法脫硫屬于氣-液反應，反應速度快，反應完全，吸收劑利用率高，因此減少了設備的體積和能耗回收門(mén)型展架。

　　?脫硫塔不易結垢回收門(mén)型展架。

　　由于氨具有更高的反應活性，且硫酸銨具有極易溶解的化學(xué)特性，因此氨法脫硫系統不易產(chǎn)生結垢現象回收門(mén)型展架。

　　?設備占地少回收門(mén)型展架。

　　氨回收法脫硫裝置無(wú)需原料預處理工序，副產(chǎn)物的生產(chǎn)過(guò)程也相對簡(jiǎn)單，配置的設備較少，設備占地無(wú)需太大回收門(mén)型展架。

　　?脫硫副產(chǎn)物價(jià)值高

　　氨回收法脫硫裝置的運行過(guò)程即是硫酸銨的生產(chǎn)過(guò)程，脫硫副產(chǎn)的亞硫銨溶液既可以通過(guò)后續裝置干燥結晶制成硫銨化肥出售，也可以不用干燥，將亞硫銨溶液直接運去氮肥廠(chǎng)做復合肥原料，進(jìn)一步降低能耗，成本低廉回收門(mén)型展架。

　　?既脫硫又脫硝--適應環(huán)保更高要求

　　氨對NOX同樣有吸收作用回收門(mén)型展架。另外脫硫過(guò)程中形成的亞硫銨對NOX還具有還原作用，所以氨法脫硫的同時(shí)也可實(shí)現一部分脫硝的目的。

　　幾種脫硫方法的比較

　　4. 煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)說(shuō)明

　　4.1. 脫硝技術(shù)

　　4.1.1 脫硝系統的構成

　　(1) 催化劑；

　　(2) 反應器系統（反應器本體、吹灰系統、導流系統）；

　　(3) 控制系統（儀表和控制系統、電氣系統、通訊系統等）；

　　(4) 附屬系統（鋼結構、爬梯和平臺、檢修起吊設施、防腐、保溫和油漆等）；

　　4.1.2 脫硝系統主要設備

　　? 氨水輸送

　　以濃度為25%的氨水（因溫度較低，建議用液氨）用來(lái)作為脫硝的還原劑回收門(mén)型展架。由原有氨水的儲存區引出一條管道輸送氨水，設置有1個(gè)小氨水儲罐，容量滿(mǎn)足脫硝2-3天用量即可。

　　氨水噴射泵2臺，用于氨水的噴射回收門(mén)型展架。

　　? SCR 反應器

　　本工程每座煙囪設置一臺SCR反應器回收門(mén)型展架。

　　為節省場(chǎng)地，反應器采用立式結構，自上而下可布置3 層催化劑，按“2+1”層設計回收門(mén)型展架。煙氣進(jìn)入反應器的頂部，沿垂直方向向下流動(dòng)通過(guò)反應器。

　　反應器為板箱式結構，輔以各種加強筋和支撐構件可以滿(mǎn)足防震、承載催化劑、密封、承受其它荷載和抵抗熱應力的要求回收門(mén)型展架。板箱式反應器外設有加強型外殼并支撐在鋼結構之上?？紤]到銀川屬于北部寒冷地區，為了保證煙氣的溫度在反應溫度區間內，反應器外部整體進(jìn)行保溫，保證與外界隔熱。

　　催化劑的各模塊中間和模塊與箱壁間裝設的密封系統可保證煙氣流經(jīng)催化劑床，避免煙氣短路回收門(mén)型展架。門(mén)孔、起重裝置和工字軌道用于裝卸或拆卸反應器內各層的催化劑箱。人孔可用于定期檢修、觀(guān)察和停機時(shí)的維護保養。

　　在SCR反應器的入口段安裝有紊流調節器和均流器，防止噴嘴處煙氣產(chǎn)生渦流，并使噴入的氨氣均勻分布回收門(mén)型展架。

　　SCR 反應器內的噴氨段內安裝有噴氨噴嘴，超細霧化噴嘴將氨水溶液霧化成20μm以下的霧滴噴入到煙道中，微細的氨水液滴即刻蒸發(fā)成氨氣回收門(mén)型展架。

　　為使氨氣與煙氣混合均勻，在噴氨段后安裝有靜態(tài)混合器，通過(guò)混合器的擾流，使煙氣與氨氣混合均勻回收門(mén)型展架。

　　在反應器的出入口及各層催化劑之間均安裝有熱電阻及壓力變送器，監測SCR反應器內的溫度、壓力變化，保證SCR高效穩定運行回收門(mén)型展架。

　　? 催化劑

　　催化劑是整個(gè)SCR 系統的核心，催化劑的選用及反應時(shí)間是影響脫硝效率的主要因素回收門(mén)型展架。

　　為保證項目的成功實(shí)施，本項目采用我們在玻璃爐窯上脫硝已有成功應用業(yè)績(jì)、專(zhuān)有配方、且高效去除高濃度NOx的催化劑回收門(mén)型展架。選擇的催化劑活性強、SO2/SO3轉化率低、選擇性強。在優(yōu)良的噴射系統、混合設備的配合下，整個(gè)系統的氮氧化物去除率高。

　　催化劑布置模式

　?、俅呋瘎┱w成型回收門(mén)型展架。

　?、诖呋瘎┑膶訑挡扇　?＋1”布置模式回收門(mén)型展架，考慮預留加裝催化劑的空間，預留層可布置在頂層或底層；

　?、鄞呋瘎┎扇∧K化布置，根據符合脫硝要求的蜂窩型催化劑單元及模塊的體積，合理設計每層催化劑的模塊數量，優(yōu)化模塊設置，確保催化劑的安裝及更換更簡(jiǎn)便及快捷回收門(mén)型展架。

　?、艽呋瘎┠K采用鋼結構框架，并便于運輸、安裝、起吊回收門(mén)型展架。

　　催化劑設計采取防沖蝕磨損、堵塞及中毒的技術(shù)措施

　?、夙攲哟呋瘎┑捻敹瞬扇∮不庸檀胧┗厥臻T(mén)型展架。

　?、诟鶕こ探?jīng)驗，選擇合理的蜂房結構、節距及間壁厚度，在保證脫硝效率的前提下，減少流動(dòng)阻力回收門(mén)型展架。

　?、蹮煔饬魉倩厥臻T(mén)型展架。由于焦爐煙氣中粉塵具有高黏附性，煙氣流速太低，粒徑小粉塵容易粘附在催化劑表面，形成堵塞；煙速太高，催化反應不徹底。針對本工程飛灰

　　的特點(diǎn)，選擇合理的煙氣流速回收門(mén)型展架。

　?、芊雷o格柵回收門(mén)型展架。在每層催化劑的上方安裝金屬格柵網(wǎng)，阻攔粒徑小的黏附性粉塵，防止粉塵進(jìn)入催化劑微孔內，活性降低。

　?、菰O置吹灰裝置進(jìn)行定期吹掃，防止微小顆粒物沉積在催化劑微孔內回收門(mén)型展架。

　　? 噴氨噴嘴

　　為了使氨在煙氣中均勻分布，并且便于對反應器中第一層催化劑上方煙氣的NH3/NOx 摩爾比的調整，__________所以需在進(jìn)口煙道上的合適位置設置噴氨噴嘴回收門(mén)型展架。具體噴嘴數量按照反應器的大小及氣流狀態(tài)而定。

　　噴嘴選用超細霧化噴嘴，力求噴嘴噴出的氨水液滴的粒徑小于20μm回收門(mén)型展架?？蓪⒄麄€(gè)煙道截面分成若干個(gè)大小不同的控制區域，每個(gè)區域有對應數量的噴射孔，且每個(gè)分區的流量都能通過(guò)調節閥單獨可調，以匹配煙氣中NOx 的濃度分布。我公司通過(guò)多項脫硝項目的實(shí)踐調試經(jīng)驗，該項技術(shù)成熟穩定，完全可以滿(mǎn)足SCR 裝置對濃度分布的要求。

　　? 吹灰器

　　SCR 采用吹灰器，能夠保持催化劑的連續清潔，清灰徹底，不留死角，實(shí)現最大限度、最好的利用催化劑對脫硝反應的催化活性，延長(cháng)催化劑的壽命，降低SCR的維護成本回收門(mén)型展架。每層催化劑設置2套聲波吹灰器。

　　吹灰系統還包括壓縮空氣系統，本工程設置一臺壓縮空氣罐，由焦化廠(chǎng)的空壓機站引入壓縮空氣，用于吹灰器的吹灰用途回收門(mén)型展架。

　　4.2. 余熱鍋爐技術(shù)

　　4.2.1、原有焦爐煙氣經(jīng)蓄熱室預熱空氣后，溫度從1000℃降到300℃左右，經(jīng)焦側煙道、機側煙道、主煙道，通過(guò)翻板閥調節吸力，最后經(jīng)煙囪排走回收門(mén)型展架。改造工藝：系統增加煙道復線(xiàn)，在主煙道翻板閥前開(kāi)孔，將主煙道熱煙氣引出，經(jīng)余熱回收系統（熱管余熱鍋爐）換熱降溫后，將熱煙氣降至約160℃左右，經(jīng)鍋爐引風(fēng)機再排入主煙道翻板閥后的地下煙道，經(jīng)煙囪排空；而軟化水則被加熱，生產(chǎn)0.6-0.8MPa

　　的水蒸氣，用于蒸氨或制冷回收門(mén)型展架。

　　工藝流程圖

　　余熱回收系統， 由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、蒸氣發(fā)生器、軟水預熱器、低溫蒸氣發(fā)生器、汽包、上升管、下降管、外連管路和控制儀表、鍋爐引風(fēng)機等組成，并且互相獨立回收門(mén)型展架。__________其核心技術(shù)是采用宇航高科技產(chǎn)品-熱管技術(shù)，回收煙氣中的顯熱，將軟化水加熱成水蒸氣，用于生產(chǎn)或生活。

　　改造后的吸力，通過(guò)調節煙道復線(xiàn)上的調節閥或風(fēng)機變頻實(shí)現回收門(mén)型展架。

　　4.2.2、余熱鍋爐工作原理及結構特點(diǎn)

　　熱管蒸發(fā)器工作原理

　　4.2.3、熱管余熱鍋爐的工作原理

　　熱流體的熱量由熱管傳給放熱端水套管內的水(水由下降管輸入)，并使其汽化，所產(chǎn)汽、水混合物經(jīng)蒸汽上升管到達汽包，經(jīng)集中分離以后再經(jīng)蒸汽主控閥輸出回收門(mén)型展架。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水套管內的水，并通過(guò)外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循環(huán)，達到將熱流體降溫，并轉化為蒸汽的目的。

　　4.2.3.1熱管余熱鍋爐的結構特點(diǎn)

　?。?.1）、采用宇航高科技—熱管技術(shù)回收門(mén)型展架，廢氣側熱管翅片化，傳熱系數大大提高；

　?。?.2）、冷熱流體通過(guò)隔板完全隔開(kāi)，有效防止水汽系統的泄漏回收門(mén)型展架。在運行時(shí)，即使廢氣側管子一端被腐蝕穿，不會(huì )造成氣水互串，確保了系統的安全運行，徹底解決了設備泄漏問(wèn)題；

　?。?.3）、熱管具有等溫性和熱源分匯的特點(diǎn)，通過(guò)調節熱管冷熱段受熱表面的比例來(lái)調整管壁溫度，避開(kāi)最大腐蝕區回收門(mén)型展架?？梢员荛_(kāi)或減輕露點(diǎn)腐蝕；焦爐煙道氣含水分17-20%，加之煙氣中SO2含量較高，露點(diǎn)溫度在120-135℃之間，如果采用普通換熱技術(shù)，很容易形成露點(diǎn)腐蝕，特別是在負荷減小的情況下尤其明顯。

　?。?.4）、熱管與換熱器單支點(diǎn)焊接回收門(mén)型展架，避免由熱帳冷縮造成的應力；

　?。?.5）、阻力損失小回收門(mén)型展架，余熱鍋爐阻力約700Pa 左右；

　?。?.6）、熱管具單管做業(yè)性回收門(mén)型展架，單根或多根熱管的損壞不影響設備整體使用；

　?。?.7）、采用了新型鎳基釬焊管技術(shù)，表面防腐、耐磨且光滑，大大減少了積灰、磨損和腐蝕，延長(cháng)了設備的使用壽命回收門(mén)型展架。

　　4.2.4、余熱鍋爐運行情況

　　河北某公司，獨立焦化企業(yè)，年產(chǎn)180萬(wàn)噸（一期4.3米搗固70萬(wàn)噸/年、二期5.5米搗固110萬(wàn)噸/年），2009 年4月進(jìn)行在線(xiàn)改造，至今已運行4年多，煙氣溫度280-300℃，采用熱管余熱鍋爐，生產(chǎn)壓力0.8MPa的蒸汽12T/h和8T/h回收門(mén)型展架。

　　2010年以來(lái)，又陸續對40余家焦化企業(yè)，50 多臺套焦爐進(jìn)行了改造，均取得較好的效果：設備可靠，運行穩定，經(jīng)濟和社會(huì )效益顯著(zhù)，按蒸汽價(jià)格150 元/噸計，8-10月即可收回全部投資回收門(mén)型展架。

　　4.3. 脫硫工藝描述

　　4.3.1脫硫技術(shù)

　　煙道氣脫硫系統包括旋流板塔，噴淋裝置，除霧裝置及附屬附件等回收門(mén)型展架。經(jīng)余熱鍋爐余熱利用過(guò)后，再進(jìn)入脫硫塔。降溫后的煙氣由下往上進(jìn)入脫硫塔，在脫硫塔內與向下噴淋的氨水溶液逆向接觸，吸收脫硫。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧裝置除去大部分霧滴后經(jīng)煙囪達標排放。

　　4.3.2 主要設備

　　?旋流板塔

　　本方案中采用的脫硫裝置為旋流板塔，是一種高效通用型的傳質(zhì)設備，由于特殊的內部結構設計，使其具有負荷高、壓降低、不易堵、操作彈性寬等優(yōu)點(diǎn)，在綜合性能上優(yōu)于其它設備，適用于快速吸收過(guò)程回收門(mén)型展架。用于濕法煙氣脫硫時(shí)，具有很高的脫硫效率；同時(shí)，旋流板塔還具有良好的除塵性能，可實(shí)現對煙氣的脫硫、除塵一體化處理。

　　填料塔為單筒立式結構，煙氣入口在塔下部，氨水溶液噴淋在塔上部，堿液槽在塔的底部，分布器及除霧器在塔頂部安裝回收門(mén)型展架。循環(huán)泵不斷的將循環(huán)液由堿液槽噴淋至塔上部。

　　整個(gè)塔身從上而下可分為除霧區、噴淋區、吸收區、濃縮區、氧化區五個(gè)部分回收門(mén)型展架。

　　循環(huán)液從塔頂經(jīng)分布器噴淋，由上至下回收門(mén)型展架。氣體從塔底送入，自下而上與循環(huán)液呈逆流接觸狀態(tài)，塔的中部為吸收區域，在這個(gè)區域內氣液兩相密切接觸，在稀釋、擴散、中和等作用下，SO2與NH3發(fā)生一系列的反應，從而完成了脫除SO2的凈化過(guò)程，氣體中的塵粒也易被水霧粘附而除去。

　　循環(huán)液回流至堿液槽，經(jīng)循環(huán)泵循環(huán)使用回收門(mén)型展架。

　　氧化風(fēng)機持續向堿液槽中鼓入氧化用空氣，待循環(huán)液的濃度至一定濃度時(shí)即可送入后續硫酸銨處理系統另作回收利用回收門(mén)型展架。

　　旋流板塔的塔體采用不銹鋼制作，分為3部分回收門(mén)型展架。旋流板塔內件包括噴頭、旋流板、檢修孔、支架、接管, 這些物件均采用不銹鋼材質(zhì), 以確保整套裝置的使用壽命。

　　? 噴淋裝置

　　噴淋裝置的功能是將大量的脫硫液轉化為能提供足夠接觸面積的霧化小液滴，以有效脫除煙氣中的二氧化硫回收門(mén)型展架。

　　噴淋裝置可設置3層回收門(mén)型展架。

　　所有噴淋裝置的設計和材料能避免快速磨損、腐蝕、結垢和堵塞回收門(mén)型展架。噴淋裝置由不銹鋼制作，采用螺旋形式噴嘴或其他形式的噴嘴。

　　? 除霧裝置

　　除霧裝置采用除霧器，除霧器可采用絲網(wǎng)式，安裝在脫硫塔上部，分離夾帶的霧滴，吸收塔出口凈煙攜帶水滴含量小于75 mg/Nm3回收門(mén)型展架。

　　除霧裝置采用不銹鋼材料制作回收門(mén)型展架。

　　? 堿液槽

　　氨水有揮發(fā)性，易揮發(fā)成氨氣逸出回收門(mén)型展架。如果堿液池做成半敞開(kāi)式，則不僅使氨水溶液里氨的含量降低，同時(shí)揮發(fā)出來(lái)的氨氣也污染環(huán)境。為了防止氨水揮發(fā)，堿液槽與吸收塔合為一體，設計在吸收塔的下部區域。

　　? 氧化風(fēng)機

　　SO2被吸收后生成亞硫酸鹽，若要得到商品用硫酸銨產(chǎn)品，還必須在氧化區鼓入氧化用空氣，因此本工程設置2臺鼓風(fēng)機，1備1用回收門(mén)型展架。

　　? 循環(huán)泵

　　一級循環(huán)配備2臺循環(huán)泵回收門(mén)型展架。循環(huán)水泵1臺備用，1臺運行，均選用耐磨防腐泵，將塔中的循環(huán)液泵入噴淋區進(jìn)行噴淋。

　　? 硫酸銨后處理系統

　　二級循環(huán)配備2臺循環(huán)泵回收門(mén)型展架。循環(huán)水泵1臺備用，1臺運行，均選用耐磨防腐泵，將分離后的循環(huán)液送入濃縮區。

　　硫酸銨后處理系統是為了將吸收SO2后的循環(huán)液進(jìn)一步回收利用回收門(mén)型展架。這一系統包括了：硫酸銨排出泵、旋流器、離心機、干燥機等設備。旋流器與離心機將硫酸銨排出泵送入的含有硫酸銨的循環(huán)液濃縮，得到含水率4%的硫酸銨固體。離心分離后的液體可直接回至脫硫塔循環(huán)用，而硫酸銨固體再經(jīng)干燥機干燥后可得到含水率為1%的商品硫酸銨。

　　如不建設有硫酸后處理系統，也可將得到的硫酸銨溶液外賣(mài)給生產(chǎn)硫酸銨化肥廠(chǎng)回收門(mén)型展架。

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