本发明专利技术公开了一种FCC装置CO余热锅炉的烟气脱硝工艺，按烟气流动方向依次包括FCC再生器、除尘器、烟气轮机、CO余热锅炉、空气预热器、脱硫除尘单元和烟筒，再生烟气经除尘器除尘后，在进入CO余热锅炉之前，引出一股流量是原流量0.1v%～5.0v%的烟气蒸发液氨或氨水，再作为蒸发出的氨气的稀释气，稀释气与氨气混合后，通过CO余热锅炉内设置的喷氨格栅进入锅炉；其余烟气经烟气轮机回收能量后，送入CO余热锅炉，完成去除CO、余热回收和烟气脱硝功能。本发明专利技术工艺既对氨气起到稀释和携带作用，提高了氨气与烟气的混合效果，没有安全隐患，并且节省了氨气蒸发和稀释所需的能耗和设备；同时在CO余热锅炉内部完成了去除CO、余热回收和烟气脱硝功能，省掉单独的SCR脱硝反应器。?
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种FCC装置CO余热锅炉的烟气脱硝工艺，按烟气流动方向依次包括FCC再生器、除尘器、烟气轮机、CO余热锅炉、空气预热器、脱硫除尘单元和烟筒，再生烟气经除尘器除尘后，在进入CO余热锅炉之前，引出一股流量是原流量0.1v%～5.0v%的烟气蒸发液氨或氨水，再作为蒸发出的氨气的稀释气，稀释气与氨气混合后，通过CO余热锅炉内设置的喷氨格栅进入锅炉；其余烟气经烟气轮机回收能量后，送入CO余热锅炉，完成去除CO、余热回收和烟气脱硝功能。本专利技术工艺既对氨气起到稀释和携带作用，提高了氨气与烟气的混合效果，没有安全隐患，并且节省了氨气蒸发和稀释所需的能耗和设备；同时在CO余热锅炉内部完成了去除CO、余热回收和烟气脱硝功能，省掉单独的SCR脱硝反应器。【专利说明】—种FCC装置CO余热锅炉的烟气脱硝工艺
本专利技术涉及催化裂化(FCC)再生烟气的治理方法，特别是涉及炼油厂FCC装置再生烟气处理的选择性催化还原(SCR)脱硝工艺。
技术介绍
氮氧化物总称为NOx，是大气污染的主要污染源之一。危害最大的主要是:N0、N02。NOx的主要危害如下:(1)对人体有毒害作用；(2)对植物有毒害作用；(3)可形成酸雨、酸雾；(4)与碳氢化合物形成光化学烟雾；(5)破坏臭氧层。在炼油厂，FCC(流化催化裂化)工艺中，催化剂颗粒在催化裂化区和催化剂再生区域之间反复循环，在再生期间，催化剂颗粒上的来自裂化反应的焦炭在高温下通过空气氧化除去，焦炭沉积物的去除使催化剂的活性恢复，并在裂化反应中能再被利用。燃烧过程中主要生成3种NOx，(I)温度型NOx (THermol NOx):空气中的氮气在高温下氧化产生的NOx。(2)快速型NOx (Promot NOx):碳氢燃料在空气系数小(碳氢燃料过浓)的情况下，在火焰内急剧生成的大量NOx。(3)燃料型NOx (Fuel NOx):燃料中的含氮化合物在燃烧过程中生成的NOx。催化裂化再生产生的烟气中NO和NO2均有，但热力学和动力学的研究表明，主要生成NO，总NOx中，NO约占90v%，NO2约占10v%。FCC烟气中的NOx几乎全部来自催化剂上的含氮的焦炭燃烧产生的烟气。因此由于催化剂的再生，所有处理含氮原料的FCXU都会存在NOx的排放问题。在炼油厂，FCCU是最大的NOx排放源。为控制NOx排放，国外制定了各类标准。美国环保局与13家炼油企业签订了污染物控制协定(Consent Decree)，欧盟要求所有炼油厂执行《综合污染和控制指南》，日本制定了 FCXU的NOx的排放标准。中国制定的《大气综合污染物排放标准-GB16297-1996》和《锅炉大气污染物排放标准-GWPB3-1999》均对NOx的排放作出限制。随着环保法规的日益严格，对NOx排放指标要求会随之提高。因此，NOx污染治理到了刻不容缓的地步。目前烟气脱硝技术主要有:气相反应的SCR(选择性催化还原法)和SNCR(选择性非催化还原法)、液体吸收法、固体吸附法、高能电子活化氧化法(EBA电子束照射法和PPCP脉冲电晕等离子体法)等。在众多烟气脱硝处理技术中，液体吸收法脱硝效率低；吸附法脱硝效率高，但吸附量小，再生频繁，应用不广泛；高能电子活化氧化法可以同时脱硫脱硝，但能耗高，寿命短；SNCR法氨的逃逸率高，会产生安全问题。SCR技术与其他技术相比，具有脱硝效率高，技术成熟等优点，是目前国内外烟气脱硝工程应用最多的技术。SCR法是指在反应温度200?400°C，用NH3作还原剂将NOx催化还原为N2，废气中的氧很少参加反应，放热量小。重油催化裂化装置配置的燃烧式CO余热锅炉，主要是利用催化裂化(FCC)装置生产过程中产生的高温再生烟气余热和再生器烧焦产生的CO来生产中压过热蒸汽，将烟气中的CO烧掉，并使CO排放满足环保要求。再生烟气进入锅炉后加入空气和燃料焚烧，目的是除去再生烟气中的CO及其它有害物，回收加燃气燃烧CO产生的热能；余热锅炉另一个主要用途是:在催化装置事故停车时，通过燃油产出蒸汽，起到动力锅炉的作用，以满足全厂蒸汽负荷调节的需要。CO余热锅炉大多为31形结构，炉膛为绝热炉膛结构，炉内设有油气联合火嘴，燃料为燃料油或高压瓦斯。重油催化裂化装置的再生烟气依次通过燃烧室、高低温过热段、高低温对流蒸发段、高低温省煤器段等受热面设备取热后，烟气由尾部烟道排出。常规催化裂化装置(FCXU)的再生烟气流向为:FCC再生器一烟气轮机一余热锅炉—空气预热器一脱硫单元一烟筒。CO余热锅炉内烟气的流向为:燃烧室一高温过热段一低温过热段一高温蒸发段—低温蒸发段一高温省煤器一低温省煤器一炉外。CN200920204676.7公开了一种SCR烟气脱硝装置，包括催化反应器、氨/空气混合器、氨喷射隔栅、空气预热器，所述氨/空气混合器的一入口与稀释风机管接，所述氨/空气混合器的另一入口顺序管接有氨缓冲槽、氨蒸发器、液氨储槽。CN200610044991.9公开了一种高尘复合SCR烟气脱硝工艺及脱硝催化反应装置，由烟气发生系统输送来的含有氮氧化物NOx的烟气经可控阻流装置进圆盘环形氨气喷射格栅并与通过圆盘环形氨气喷射格栅喷嘴喷出的氨气混合，所述的氨气与空气风机输送的空气在氨气混合器混合后由氨气泵送至喷氨格栅。上述方法均未考虑蒸发氨的节能问题，液氨或氨水需要专门的蒸汽、氨蒸发器或加热器；同时采用空气作为氨气稀释气，稀释气需要专门的稀释风机，增加了设备和能耗；并且稀释气含氧量较大，与氨气混合后进入锅炉，可能会影响CO余热锅炉的正常运行。CN201020280193.8公开了一种余热锅炉和SCR脱硝装置的整合设备，包括余热锅炉和SCR脱硝装置，其特征在于所述余热锅炉的烟道内安装SCR脱硝装置，所述SCR脱硝装置的烟道出口与余热锅炉的烟道相接，所述SCR脱硝装置的烟道进口与余热锅炉进口相通，所述的余热锅炉进口处设有换热器。CN201010262947.1涉及一种玻璃窑脱硝发电系统，喷氨装置包括氨储罐、加热器、喷氨栅栏、风机和换热器；反应器设置在脱硝余热锅炉的内部且位于换热器的上部；锅炉蒸发器设置在脱硝余热锅炉内部，且通过管道和汽轮机在所述脱硝余热锅炉的外部连接，同时所述汽轮机还依次通过管道在所述脱硝余热锅炉的外部依次连接有发电机、凝汽器、凝结水泵、除氧器、锅炉给水泵；过热器设置在脱硝余热锅炉内部且位于所述喷氨栅栏的下部和烟气进口的上部，其中所述过热器的一端通过管道连接至所述蒸发器，而其另一端则通过管道连接至所述汽轮机；锅炉省煤器设置在脱硝余热锅炉内部且位于所述锅炉蒸发器的下部。上述方法实现了将SCR脱硝催化反应单元设置于余热锅炉内部，减少了设备台数了占地面积，但是仅仅是将SCR脱硝催化反应单元设置于余热锅炉内部，300?400°C温度区间在CO余热锅炉内的位置与其它锅炉不尽相同，因此喷氨位置和SCR脱硝催化反应单元的相对位置的考虑相当重要，直接影响烟气的脱硝效果；并且也未考虑如何喷入氨气，即满足氨气与烟气混合效果又没有安全隐患；同时也未考虑控制锅炉含氧率的问题，如锅炉含氧率升高，有可能导致锅炉效率下降。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种FCC装置CO余热锅炉的烟气脱硝工艺。本专利技术采用FCC再生烟气蒸本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，刘忠生，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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