一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法及装置，将烟气引至SCR烟道，使烟气经过换热器预热至265℃左右后，再将烟气进行加热至反应温度310℃进入SCR反应器，烟气与经过稀释的氨气充分混合后通过催化剂床层进行脱硝，脱硝后的烟气进入换热器进行余热回收后进行排放；该钢厂焦炉烟气的脱硝装置包括：还原剂制备模块、氨稀释系统模块、烟气加热系统模块、喷氨系统模块、自动控制装置、催化反应器模块。本发明专利技术在脱硝之前增加换热设备，即可将原始烟气预热，节省加热时消耗的燃料，也可以将洁净烟气的余热进行回收，节约能源，最终可使烟气中NOx含量由520mg/Nm3脱除至150mg/Nm3，达到国家要求排放标准，同时保证了氨逃逸只有3ppm，SO2转化率也仅为1％。

Denitration method and device for coke oven gas of steel mill

The invention discloses a method and device for removing nitrate mills coke oven flue gas, flue gas will lead to the SCR flue, the flue gas passes through the heat exchanger is preheated to 265 DEG C, the flue gas is heated to a reaction temperature of 310 DEG C into the SCR reactor, the flue gas and diluted ammonia after mixing through the catalyst bed for denitrification, denitrification of flue gas from after entering the heat exchanger heat recovery after discharge; the coke oven flue gas denitration device mills include: reducing agent preparation module, ammonia dilution system module, gas heating system module, ammonia injection system module, automatic control device, catalytic reactor module. The invention increases the heat exchange equipment in denitrification before, can be the original flue gas preheating, heating fuel consumption saving, can be recycled, the waste heat of flue gas clean energy conservation, the content of NOx in the flue gas by removing 520mg/Nm3 to 150mg/Nm3, meet the national requirements of emission standards, but also ensure the ammonia escape only 3ppm SO2, the conversion rate is only 1%.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业废气处理
，尤其涉及一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法及装置。
技术介绍
随着NOx排放量持续增长，国内钢厂焦炉烟气NOx排放限值相关的国家政策及国家标准、地方标准日益严格，钢厂焦炉烟气脱硝即将纳入强制性的执行规范，钢厂焦炉烟气中的NOx主要来源是燃料型NOx，指燃料中含氮氧化物，在燃烧过程中进行分解，继而近一步氧化而成NOx。对钢厂焦炉烟气中的NOx进行脱除和治理已经成为全国乃至世界钢厂焦炉行业重要的环境保护课题。钢厂焦炉烟气脱硝项目起步较晚，目前国内外还没有运行的烟气脱硝项目。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法及装置，旨在解决现有的钢厂焦炉烟气的脱硝工艺由于焦炉烟气温度过低、低于应用SNCR脱硝技术的850-1100℃区域，占地面积达，投资高，余热回收利用率低，能耗高的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法，该钢厂焦炉烟气的脱硝方法将烟气引至活性炭选择性催化还原(SCR)烟道，使烟气经过换热器预热至265℃左右后，再将烟气进行加热至反应温度310℃进入SCR反应器，烟气与经过稀释的氨气充分混合后通过催化剂床层进行脱硝，脱硝后的烟气进入换热器进行余热回收后进行排放。进一步，该钢厂焦炉烟气的脱硝方法具体包括以下步骤：步骤一，将还原剂液氨使用卡车运输，通过卸料压缩机输送到液氨储罐，以液态形式储存；步骤二，经过氨蒸发器气化，气化后的氨气进入气氨缓冲罐，使气氨缓冲罐出口压力稳定为1～3MPa；步骤三，使用稀释风机抽取2000m3/h的稀释风进行加热，加热至270℃左右；步骤四，将加热后的稀释风与气氨在气/氨混合器中进行充分混合，使氨的含量达到5％以下；步骤五，使烟气经过换热器进行预热，温度升高至265℃；步骤六，使用低氮燃烧器将预热后的烟气进行加热，加热至反应温度310℃；步骤七，使氨含量为5％以下的氨/空混合气经喷氨格栅喷入经过烟道，与经过烟气整流器的整流的310℃的烟气混合；步骤八，氨/空混合气与310℃的烟气充分混合之后，经过催化剂，在催化剂的作用下，还原剂氨与烟气中的NOx反应，生成氮气和水；步骤九，脱硝后的烟气经过换热器对180℃的原始烟气进行预热后通过引风机排入烟囱。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种钢厂焦炉烟气的脱硝装置，该钢厂焦炉烟气的脱硝装置包括：还原剂制备模块、氨稀释系统模块、烟气加热系统模块、喷氨系统模块、自动控制装置、催化反应器模块；还原剂制备模块，用于实现液相氨到气相氨的转换；氨稀释系统模块，与还原剂制备模块连接，用于实现气相氨的稀释；烟气加热系统模块，与喷氨系统模块连接，用于实现烟气的预热；喷氨系统模块，与氨稀释系统模块和催化反应器模块连接，用于实现烟气与氨/空混合气的混合；自动控制装置，与还原剂制备模块、氨稀释系统模块、烟气加热系统模块、喷氨系统模块、催化反应器模块连接，用于实现烟气流量检测、NOx、O2检测和气氨流量的控制；催化反应器模块，与喷氨系统模块连接，用于促进NOx与氨气进行反应生成N2和H2O。进一步，还原剂制备模块，包括卸料压缩机、液氨储罐、液氨蒸发器、气氨缓冲罐；卸料压缩机，用于将液氨从运输卡车中卸至液氨储罐中；液氨储罐，与卸料压缩机连接，用于储存液氨；液氨蒸发器，与液氨储罐连接，用于将液相氨蒸发为气相氨；气氨缓冲罐，与液氨蒸发器连接，用于稳定气氨压力。进一步，氨稀释系统模块，包括：稀释风机，稀释风加热器，氨/空混合器；稀释风机，用于抽取所需的稀释风；稀释风加热器，与稀释风机连接，用于加热稀释风；氨/空混合器，与稀释风加热器连接，用于将气氨与加热后的稀释风进行混合，使气氨含量为5％以下。进一步，烟气加热系统模块，包括换热器，低氮燃烧器；换热器，用于将反应后的洁净烟气与原始烟气进行换热，使原始烟气预热至265℃；低氮燃烧器，与换热器连接，用于加热预热后的原始烟气至反应温度310℃。进一步，喷氨系统模块，包括喷氨格栅、烟气整流器；喷氨格栅，用于使氨/空混合气均匀的喷射至烟道中；烟气整流器，与喷氨格栅连接，用于使氨/空混合气与310℃的烟气充分混合并保证其流向垂直于催化剂。进一步，自动控制装置，包括烟气流量检测系统，NOx、O2检测系统，气氨流量控制系统；烟气流量检测系统，用于检测烟气流量；NOx、O2检测系统，用于检测反应器入口和出口NOx和O2的含量；气氨流量控制系统，用于通过将NOx、O2检测系统的检测值与烟气流量的检测值进行计算后，严格控制气氨的流量。进一步，催化剂反应模块，包括催化剂；催化剂，用于促进NOx与氨气进行反应生成N2和H2O。本专利技术提供的钢厂焦炉烟气的脱硝方法及装置，烟气可从烟道中使用引风机将烟气引至SCR反应器，将烟气加热系统与SCR反应器结合制造，减少管道连接，使整个SCR布置紧凑，从外观看系统设备为一个整体，大大减少了占地面积，也减少了投资。在脱硝之前增加换热设备，即可将原始烟气预热，节省加热时消耗的燃料，也可以将洁净烟气的余热进行回收，节约能源，最终可使烟气中NOx含量由520mg/Nm3脱除至150mg/Nm3，达到国家要求排放标准，同时保证了氨逃逸只有3ppm，SO2转化率也仅为1％。附图说明图1是本专利技术实施例提供的钢厂焦炉烟气的脱硝方法流程图；图2是本专利技术实施例提供的钢厂焦炉烟气的脱硝方法实施例的流程图；图3是本专利技术实施例提供的钢厂焦炉烟气的脱硝装置的结构示意图；图中：1、还原剂制备模块；1-1、卸料压缩机；1-2、液氨储罐；1-3、液氨蒸发器；1-4、气氨缓冲罐；2、氨稀释系统模块；2-1、稀释风机；2-2、稀释风加热器；2-3、氨/空混合器；3、烟气加热系统模块；3-1、换热器；3-2、低氮燃烧器；4、喷氨系统模块；4-1、喷氨格栅；4-2、烟气整流器；5、催化反应器模块。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利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专利技术，并不用于限定本专利技术。下面结合附图及具体实施例对本专利技术的应用原理作进一步描述。如图1所示，本专利技术实施例的钢厂焦炉烟气的脱硝方法包括以下步骤：S101：将还原剂液氨使用卡车运输，通过卸料压缩机输送到液氨储罐，以液态形式储存；S102：经过氨蒸发器气化，气化后的氨气进入气氨缓冲罐，使气氨缓冲罐出口压力稳定为1～3MPa；S103：使用稀释风机抽取2000m3/h的稀释风进行加热，加热至270℃左右；S104：将加热后的稀释风与气氨在气/氨混合器中进行充分混合，使氨的含量达到5％以下；S105：使烟气经过换热器进行预热，温度升高至265℃左右；S106：使用低氮燃烧器将预热后的烟气进行加热，加热至反应温度310℃；S107：使氨含量为5％以下的氨/空混合气经喷氨格栅喷入经过烟道，与经过烟气整流器的整流的310℃的烟气混合；S108：氨/空混合气与310℃的烟气充分混合之后，经过催化剂，在催化剂的作用下，还原剂氨与烟气中的NOx反应，生成氮气和水；S109：脱硝后的烟气经过换热器对180℃的原始烟气进行预热后通过引风机排入烟囱。本专利技术实施例的钢厂焦炉烟气的脱硝工艺将烟气(详见表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法，其特征在于，该钢厂焦炉烟气的脱硝方法将烟气引至SCR烟道，使烟气经过换热器预热至265℃后，再将烟气进行加热至反应温度310℃进入SCR反应器，烟气与经过稀释的氨气充分混合后通过催化剂床层进行脱硝，脱硝后的烟气进入换热器进行余热回收后进行排放。

【技术特征摘要】
1.一种钢厂焦炉烟气的脱硝方法，其特征在于，该钢厂焦炉烟气的脱硝方法将烟气引至SCR烟道，使烟气经过换热器预热至265℃后，再将烟气进行加热至反应温度310℃进入SCR反应器，烟气与经过稀释的氨气充分混合后通过催化剂床层进行脱硝，脱硝后的烟气进入换热器进行余热回收后进行排放。2.如权利要求1所述的钢厂焦炉烟气的脱硝方法，其特征在于，该钢厂焦炉烟气的脱硝方法具体包括以下步骤：步骤一，将还原剂液氨使用卡车运输，通过卸料压缩机输送到液氨储罐，以液态形式储存；步骤二，经过氨蒸发器气化，气化后的氨气进入气氨缓冲罐，使气氨缓冲罐出口压力稳定为1～3MPa；步骤三，使用稀释风机抽取2000m3/h的稀释风进行加热，加热至270℃；步骤四，将加热后的稀释风与气氨在气/氨混合器中进行充分混合，使氨的含量达到5％以下；步骤五，使烟气经过换热器进行预热，温度升高至265℃；步骤六，使用低氮燃烧器将预热后的烟气进行加热，加热至反应温度310℃；步骤七，使氨含量为5％以下的氨/空混合气经喷氨格栅喷入经过烟道，与经过烟气整流器的整流的310℃的烟气混合；步骤八，氨/空混合气与310℃的烟气充分混合之后，经过催化剂，在催化剂的作用下，还原剂氨与烟气中的NOx反应，生成氮气和水；步骤九，脱硝后的烟气经过换热器对180℃的原始烟气进行预热后通过引风机排入烟囱。3.一种钢厂焦炉烟气的脱硝装置，其特征在于，该钢厂焦炉烟气的脱硝装置包括：还原剂制备模块、氨稀释系统模块、烟气加热系统模块、喷氨系统模
\t块、自动控制装置、催化反应器模块；还原剂制备模块，用于实现液相氨到气相氨的转换；氨稀释系统模块，与还原剂制备模块连接，用于实现气相氨的稀释；烟气加热系统模块，与喷氨系统模块连接，用于实现烟气的预热；喷氨系统模块，与氨稀释系统模块和催化反应器模块连接，用于实现烟气与氨/空混合气的混合；自动控制装置，与还原剂制备模块、氨稀释系统模块、烟气加热系统模块、喷氨系统模块、催化反应器模块连接，用于实现烟气流量检测、N...

【专利技术属性】
技术研发人员：王新元，海娇，吴俊霞，
申请(专利权)人：北京美斯顿科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11