一种炼焦生产过程烟气节能环保处理一体化系统技术方案

技术编号:12756766 阅读:55 留言:0更新日期:2016-01-22 03:40
本实用新型专利技术公开了一种炼焦生产过程烟气节能环保处理一体化系统及其方法,所述炼焦烟气管道的后端通过引风机与余热锅炉相连,余热锅炉后方的管道通过增压风机与位于脱硫塔中部的浓缩段的烟气入口相连,臭氧管道分别与脱硫烟气入口和脱硝塔烟气入口管道相连;氨水补充管道与储液槽底部相连;储液槽与硫酸铵循环槽管路连接,硫酸铵循环槽后方的其中一条管路与浓缩段的顶部连通,另一条管路与固液分离器连接,固液分离器分离后的母液通过管路与储液槽相连。焦化企业在炼焦生产高温干馏过程中会产生氨,后续的化产生产过程中新增氨水,本实用新型专利技术利用焦化企业的剩余氨水进行脱硫,降低运行成本,并产出硫酸铵作为副产品,具有更好的经济性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种炼焦生产过程中的烟气处理系统,属于化工节能环保中的烟 气处理系统

技术介绍
炼焦是重要的工业生产过程之一,通过将煤在焦炉内高温干馏生产焦炭和煤气, 是钢铁、能源和化工的基础工业。炼焦生产涉及高达1300°C以上的高温燃烧过程,会产 生大量的氮氧化物,并且由于焦炉炉体串漏导致高含硫荒煤气进入燃烧室参与燃烧,形 成烟气炼焦生产已经成为中国重要的大气污染物排放源之一。随着中国新环保 法在2015年1月1日起正式实施,炼焦生产必须严格满足炼焦生产的烟气排放国家标 准限值^ ,部分重点地区: 同时,炼焦生产烟气温度约300°C,且烟气量巨大,因此炼焦生产烟气 具有数量较为客观的显热。传统的炼焦生产过程直接将烟气通过烟肉排放至大气,造成巨 大的能源浪费。因此,针对炼焦生产烟气的余热回收及脱硫脱硝处理技术具有巨大经济价 值和社会效益。 目前的脱硫脱硝技术主要针对传统的燃煤、燃气锅炉,其中脱硝技术多为针对烟 气温度在300°C以上的高温脱硝工艺,例如作为主流的选择性催化还原SCR法(300°C~ 500 °C )、非选择性催化还原NSCR法(550 °C~800 °C )等,脱硫则采用石灰石/石灰洗涤的传 统湿法。由于炼焦生产烟气的温度较低,无法经济、可靠地应用催化脱硝工艺,急需改进。
技术实现思路
本技术的目的在于:提供一种针对炼焦生产过程烟气处理的系统,将烟气余 热回收、湿式氨法超强湍流传质脱硫、强制氧化尿素脱硝工艺进行合并,基于节能环保要 求,实现炼焦生产烟气余热利用和烟气和氮氧化物达标排放,利用焦化企业炼焦过程 中的自产氨水用作脱硫剂,降低装置运行成本,并通过烟气余热回收增加装置收益,让烟气 温度满足脱硫脱硝工艺条件要求;构成一套适用于炼焦生产烟气节能环保处理的一体化系 统,从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。 本技术目的通过下述技术方案来实现:本技术提出一种针对炼焦生产过 程烟气处理的余热回收、湿式氨法超强湍流传质脱硫、强制氧化尿素脱硝一体化系统,其包 括除氧水管道、臭氧管道、空气管道、氨水补充管道、工艺水管道、炼焦烟气管道、脱硫塔和 脱硝塔,脱硫塔包括位于顶段的吸收段、位于中段的浓缩段和位于底段的储液槽,脱硫塔的 顶部为脱硫烟气出口,脱硝塔的底部为脱硝塔烟气入口管道,脱硝塔的顶部为脱硝烟气出 口,另外,还包括引风机、余热锅炉、硫酸铵循环槽、固液分离器、脱水干燥器和尿素溶液储 槽,所述炼焦烟气管道的后端通过引风机与余热锅炉相连,余热锅炉后方的管道通过增压 风机与位于脱硫塔中部的浓缩段的烟气入口相连,臭氧管道分别与脱硫烟气入口和脱硝塔 烟气入口管道相连;氨水补充管道与储液槽底部相连;储液槽与硫酸铵循环槽管路连接, 硫酸铵循环槽与浓缩段的顶部和底部连通,另一条管路与固液分离器连接,固液分离器分 离后的母液通过管路与储液槽相连,固液分离器的后端与脱水干燥器相连;脱硝塔底部分 别与脱硫塔的顶部吸收段的喷淋口和脱硝塔顶部的喷淋口管路连接。除氧水管道的出口端 与余热锅炉相连,余热锅炉的后方接入低压蒸汽管网。 作为一种优选方式,空气管道和氨水补充管道分别接入储液槽的底部,储液槽通 过管路与吸收段相连。 作为一种优选方式,工艺水管道的出口端接入吸收段的顶部。 作为一种优选方式,在储液槽和硫酸铵循环槽之间设置有液槽底液连接管,在浓 缩段和硫酸铵循环槽之间设置有液流段底液连接管,在脱硝塔的底部和脱硫塔顶部的吸收 段之间舍友脱硝塔底部连接管。中脱硝塔底部和顶部喷淋部之间设有脱硝吸收液连接管, 且在该脱硝吸收液连接管上设置尿素溶液储槽。 综上,炼焦烟气处理方法必须将能量回收、脱硫、脱硝过程合并,围绕节能环保要 求,实现节能环保一体化,这是应该遵循的总体技术目标。针对炼焦生产烟气排放的特点, 将烟气余热回收的工艺、脱硫和脱硝的工艺进行科学选择和综合集成,满足各个工艺之间 的条件要求,实现炼焦生产烟气处理系统作为一个整体的长期、可靠、稳定和经济运行。 与现有技术相比,本技术的有益效果:本技术所述炼焦生产过程烟气节 能环保处理系统,具备如下优点: 1.焦化企业在炼焦生产高温干馏过程中会产生氨,后续的硫化生产过程中新增氨 水,本方法利用焦化企业的剩余氨水进行脱硫,降低运行成本,并产出硫酸铵作为副产品, 具有更好的经济性; 2.可回收炼焦烟气余热,生产低压蒸汽,并使得烟气的温度降低到湿法脱硫和脱 硝工艺的允许范围内; 3.脱硫塔内利用硫酸铵溶液的蒸发进一步降低烟气温度,并提高硫酸铵浆液浓 度,提高固液分离效率并降低硫酸铵分离能耗成本; 4.氨法脱硫和强制氧化尿素脱硝结合,并通过脱硝塔底液送至脱硫塔的强制氧化 预脱硝,实现装置水平衡,消除氨逃逸; 5.提供本系统可实现无废水、废液和废渣产生和排放,利于环保要求。【附图说明】 图1是本技术炼焦生产过程烟气节能环保处理系统的结构示意图。 图1中:1-引风机,2-余热锅炉,3-增压风机,4-脱硫塔,5-脱硝塔,6-硫酸铵循 环槽,7-固液分离器,8-脱水干燥器,9-尿素溶液储槽,11-低压蒸汽管网,12-硫铵固体物, 13-除氧水管道,14-臭氧管道,15-空气管道,16-氨水补充管道,17-工艺水管道,41-储液 槽,42-浓缩段,43-吸收段,44-液槽底液连接管,45-液流段底液连接管,46-脱硫塔底液连 接管,47-脱硫烟气出口,51-脱硝吸收液连接管,52-脱硝塔烟气入口管道,53-脱硝烟气出 □ 〇【具体实施方式】 为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本 技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用 新型,并不用于限定本技术。 本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了相互排斥 的特质和/或步骤以外,均可以以任何方式组合,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类 似目的的替代特征加以替换,即,除非特别叙述,每个特征之一系列等效或类似特征中的一 个实施例而已。 如图1所示,一种炼焦生产过程烟气节能环保处理系统,其包括除氧水管道13、臭 氧管道14、空气管道15、氨水补充管道16、工艺水管道17、炼焦烟气管道18、脱硫塔4、脱硝 塔5、素溶液储槽9、引风机1、余热锅炉2、硫酸铵循环槽6、固液分离器7和脱水干燥器8。 脱硫塔4包括位于顶段的吸收段43、位于中段的浓缩段42和位于底段的储液槽41,脱硫塔 4的顶部为脱硫烟气出口 47,脱硝塔5的底部为脱硝塔烟气入口管道52,脱硝塔5的顶部为 脱硝烟气出口 53。所述炼焦烟气管道18的后端通过引风机1与余热锅炉2相连,余热锅炉 2后方的管道通过增压风机3与位于脱硫塔4中部的浓缩段42的烟气入口相连,臭氧管道 14分别与脱硫烟气出口 47和脱硝塔烟气入口管道52相连;氨水补充管道16与储液槽41 底部相连;储液槽41与硫酸铵循环槽6管路连接,硫酸铵循环槽6后方的其中一条管路与 浓缩段42的顶部连通,另一条管路与固液分离器7连接,固液分离器7分离后的母液71通 过管路与储液槽41相连,固液分离器7的后端与脱水干燥器8相连;脱硝塔5底部分别与 脱硫塔4的顶部吸收段43的喷淋口和脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炼焦生产过程烟气节能环保处理一体化系统,包括除氧水管道(13)、臭氧管道(14)、空气管道(15)、氨水补充管道(16)、工艺水管道(17)、炼焦烟气管道(18)、脱硫塔(4)和脱硝塔(5),脱硫塔(4)包括位于顶段的吸收段(43)、位于中段的浓缩段(42)和位于底段的储液槽(41),脱硫塔(4)的顶部为脱硫烟气出口(47),脱硝塔(5)的底部为脱硝塔烟气入口管道(52),脱硝塔(5)的顶部为脱硝烟气出口(53),其特征在于:还包括引风机(1)、余热锅炉(2)、硫酸铵循环槽(6)、固液分离器(7)、脱水干燥器(8)和尿素溶液储槽(9),所述炼焦烟气管道(18)的后端通过引风机(1)与余热锅炉(2)相连,余热锅炉(2)后方的管道通过增压风机(3)与位于脱硫塔(4)中部的浓缩段(42)的烟气入口相连,臭氧管道(14)分别与脱硫烟气出口(47)和脱硝塔烟气入口管道(52)相连;氨水补充管道(16)与储液槽(41)底部相连;储液槽(41)与硫酸铵循环槽(6)管路连接,硫酸铵循环槽(6)与浓缩段(42)的顶部和底部连通,另一条管路与固液分离器(7)连接,固液分离器(7)分离后的母液通过管路与储液槽(41)相连,固液分离器(7)的后端与脱水干燥器(8)相连;脱硝塔(5)底部分别与脱硫塔(4)的顶部吸收段(43)的喷淋口和脱硝塔(5)顶部的喷淋口管路连接;除氧水管道(13)的出口端与余热锅炉(2)相连,余热锅炉(2)的后方接入低压蒸汽管网(11)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴小平王学雷王连根刘松清
申请(专利权)人:江西永源节能环保科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:江西;36

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