一种焦炉烟气综合治理系统技术方案

本发明专利技术涉及焦炉烟道气处理技术领域，具体涉及一种焦炉烟气综合治理系统。一种焦炉烟气综合治理系统，包括余热蒸汽锅炉、风机系统、脱硫脱硝系统、副产物处理系统和电源系统。其优点是：本发明专利技术提供的所述焦炉烟气综合治理系统处理后的焦炉烟道气能达到《炼焦化学工业污染物排放标准》表六的排放标准，即焦炉烟气中二氧化硫排放30毫克/标准立方米，氮氧化物排放150毫克/标准立方米，颗粒物排放15毫克/标准立方米；同时产出可供工业使用的蒸汽和硝硫铵复合盐，硝硫铵复合盐为高氮复合肥可以出售，使得该系统的产出所得大于设备运行费用，同时无任何‘三废’产生，创造了良好的经济效益及社会效益。

Coke oven gas comprehensive control system

The invention relates to the technical field of coke oven flue gas treatment, in particular to a coke oven gas comprehensive control system. The utility model relates to a comprehensive treatment system for coke oven gas, which comprises a waste heat steam boiler, a fan system, a desulfurization and denitration system, a by-product treatment system and a power supply system. The advantages are: the invention provides the comprehensive control of coke oven flue gas treatment system of coke oven flue gas can reach the \emission standard of pollutants\ table six coking chemical industry emission standards, namely in coke oven gas sulfur dioxide emissions standard 30 mg / cubic meters, NOx emission standard of 150 mg / m3, particulate emissions 15 mg / at the same time available for standard cubic meters; output steam and nitrate ammonium sulfate composite salt for industrial use, nitrate ammonium sulfate composite salt for high nitrogen compound fertilizer can be sold, which makes the system output income is more than the operating cost of equipment, and no 'waste', to create a good economic and social benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种焦炉烟气综合治理系统
本专利技术涉及焦炉烟道气处理
，具体涉及一种焦炉烟气综合治理系统。
技术介绍
近年来，我国大气污染日益严重PM2.5/PM10污染、雾霾天气已成为大家关注的焦点。新《环保法》的施行，“按日处罚、上不封顶”，环保执法力度将空前加大！国家对环境保护的要求进一步提高。作为污染排放大户，焦化行业的环境问题一直备受关注。按照国家《炼焦化学工业污染物排放标准》分步实施的管理要求，从2015年1月1日起，焦化行业开始执行新的污染物排放浓度限值要求。在经过两年过渡期之后，现有焦化企业从2017年1月1日起开始执行更严格的污染物排放限值要求，即焦炉烟气中二氧化硫排放30毫克/标准立方米，氮氧化物排放150毫克/标准立方米，颗粒物排放15毫克/标准立方米。目前焦化行业还没有一种经济、可靠的脱硫脱硝工艺应用于生产实际中，开发一种针对焦炉烟道废气的脱硫脱硝及热回收和副产物回收利用的装置已十分必要。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种焦炉烟气综合治理系统，焦炉尾气在经过所述焦炉烟气综合治理系统以后能达到GB16171-2012《炼焦化学工业污染物排放标准》表六的排放标准，同时整个系统的产出所得大于设备运行费用，而且无任何‘三废’产生，创造了良好的经济效益及社会效益。本专利技术所采用的技术方案如下：一种焦炉烟气综合治理系统，包括电源系统、双氧水储罐、氨水储罐、工艺水储罐、余热蒸汽锅炉、风机系统和脱硫脱硝系统；所述脱硫脱硝系统由一级脱硝反应器、脱硫塔和二级脱硝反应器组成；所述余热蒸汽锅炉、所述风机系统、所述一级脱硝反应器、所述脱硫塔和所述二级脱硝反应器依次连接；所述一级脱硝反应器与所述双氧水储罐相连且内部设有涡旋反应器，所述一级脱硝反应器通过流道与所述脱硫塔底部连接，所述流道为倒U型流道且流道横截面逐渐缩小；所述脱硫塔的顶部一侧分别连接所述双氧水储罐和所述氨水储罐；所述脱硫塔内由下至上设有填料缓冲层和丝网除雾器；所述脱硫塔的底部和顶部通过循环泵连接；所述二级脱硝反应器位于所述脱硫塔上方，所述二级脱硝反应器内设有管束除尘除雾装置和碱液喷嘴，所述碱液喷嘴与所述工艺水储罐连接，所述工艺水储罐储存有焦化系统产生的废氨水。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以作如下改进：可选的，所述填料缓冲层共有两层且间隔设置于所述脱硫塔内，所述填料缓冲层包括填料和支承板，所述填料以乱堆或整砌的方式放置在所述支承板上。所述脱硫塔内还设有涡旋气体分布器，所述涡旋气体分布器位于所述填料缓冲层下方。可选的，所述管束除尘除雾装置内设有导流环板和冲洗装置，还设有从上至下的第一涡流叶扇、第二涡流叶扇和第三涡流叶扇，所述导流环板位于第二涡流叶扇和第三涡流叶扇之间；所述管束除尘除雾装置一侧设有烟气出口，所述烟气出口处设有挡水板。可选的，所述一级脱硝反应器底部通过脱硫计量泵连接所述循环泵；所述脱硫塔塔底通过喷流支管连接用于副产物回收的稀酸储罐。可选的，还包括副产物处理系统，所述副产物处理系统包括依次连接的硫氨反应器、蒸发系统和用于固液分离，脱水的分离装置；所述硫氨反应器分别与所述稀酸储罐和所述氨水储罐连接，蒸发系统与所述余热蒸汽锅炉的蒸汽出口连接并通过蒸汽用于加热。其中，所述蒸发系统包括蒸汽加热器，蒸发分离室，冷凝器和蒸发循环泵；所述蒸发分离室分别连接所述硫氨反应器和所述冷凝器，所述蒸发循环泵分别连接所述蒸发分离室和所述蒸汽加热器。其中，所述分离装置包括依次连接的旋流器给料泵，旋流器和离心机，所述旋流器给料泵与所述蒸发分离装置连接。可选的，还包括具备全自动启动功能的备用电源系统和备用风机，所述备用电源系统与整个所述焦炉烟气综合治理系统连接，所述备用风机设有备用电源。可选的，还包括对所述焦炉烟气综合治理系统进行监视和操作的DCS控制系统。与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果为：(1)本专利技术的脱硫脱硝系统由一级脱硝反应器、脱硫塔和二级脱硝反应器组成，整个脱硫脱硝系统通过合理的连接关系及内部特殊的结构设计使得焦炉尾气在通过后能达到GB16171-2012《炼焦化学工业污染物排放标准》表六的排放标准，即焦炉烟气中二氧化硫排放30毫克/标准立方米，氮氧化物排放150毫克/标准立方米，颗粒物排放15毫克/标准立方米。(2)本专利技术整个投资在20元/吨焦左右，由于综合利用了余热蒸汽锅炉的热能和脱硫脱硝系统的副产物产出可供工业使用的蒸汽和硝硫铵复合盐，硝硫铵复合盐为高氮复合肥可以出售，使得该系统的产出所得大于设备运行费用，同时整个过程无任何‘三废’产生，创造了良好的经济效益及社会效益。附图说明图1为所述焦炉烟气综合治理系统的结构示意图；图2为所述管束除尘除雾装置的结构示意图；1-余热蒸汽锅炉，2-风机系统，3-电源系统，4-一级脱硝反应器，41-流道，5-脱硫塔，51-填料缓冲层，52-丝网除雾器，54-脱硫计量泵，55-循环泵，6-二级脱硝反应器，61-碱液喷嘴，62-管束除尘除雾装置，621-第一涡流叶扇，622-第二涡流叶扇，623-第三涡流叶扇，624-冲洗装置，625-导流环板，7-喷流支管，8-氨水储罐，9-双氧水储罐，10-稀酸储罐，11-硫氨反应器，12-蒸汽加热器，13-蒸发分离室，14-蒸发循环泵，15-冷凝器，16-旋流器给料泵，17-旋流器，18-离心机，19-真空泵，20-热水槽，21-热水泵，22-备用电源系统，23-工艺水储罐。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。根据权利要求书和下面的说明，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。实施例一种焦炉烟气综合治理系统，如图1-2所示，包括电源系统3、双氧水储罐9、氨水储罐8、工艺水储罐23、余热蒸汽锅炉1、风机系统2和脱硫脱硝系统；所述脱硫脱硝系统由一级脱硝反应器4、脱硫塔5和二级脱硝反应器6组成；所述余热蒸汽锅炉1、所述风机系统2、所述一级脱硝反应器4、所述脱硫塔5和所述二级脱硝反应器6依次连接。在余热蒸汽锅炉1中，焦炉烟道气经过余热蒸汽锅炉1与水进行热传递降低温度，降温后的所述焦炉烟道气满足后续脱硫脱硝系统入口烟温的要求。其中，所述风机系统2采用增压风机变频控制以确保产生的风压能满足所述焦炉烟气综合治理系统的情况下保持微负压确保安全生产。所述工艺水储罐23储存有焦化系统产生的废氨水，双氧水储罐99储存有27.5wt％的双氧水。在一优选方案中，所述一级脱硝反应器4与所述双氧水储罐9相连且内部设有涡旋反应器(未图示)，所述一级脱硝反应器4通过流道41与所述脱硫塔5底部连接，所述流道41为倒U型流道41且流道41横截面逐渐缩小。在一级脱硝反应器4中，所述涡旋反应器将经过的所述焦炉烟道气分割成几十股高速旋转流动的气流并送入所述流道41与双氧水反应，这些气流迅速将液相分散打碎，并充分混合，形成强力气动搅拌，气液两相形成泡沫层，使气液两相的比表面积膨胀到最大。在泡沫层中气液两相进行非常彻底和快速的传质，双氧水催化形成的羟自由基·OH和烟气中NOx得到充分反应。从而使所述焦炉烟道气中大部分的氮氧化合物脱去并从所述流道41进入所述脱硫塔5，同时生成含硝酸和双氧水的一级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种焦炉烟气综合治理系统，其特征在于：包括电源系统、双氧水储罐、氨水储罐、工艺水储罐、余热蒸汽锅炉、风机系统和脱硫脱硝系统；所述脱硫脱硝系统由一级脱硝反应器、脱硫塔和二级脱硝反应器组成；所述余热蒸汽锅炉、所述风机系统、所述一级脱硝反应器、所述脱硫塔和所述二级脱硝反应器依次连接；所述一级脱硝反应器与所述双氧水储罐相连且内部设有涡旋反应器，所述一级脱硝反应器通过流道与所述脱硫塔底部连接，所述流道为倒U型流道且流道横截面逐渐缩小；所述脱硫塔的顶部一侧分别连接所述双氧水储罐和所述氨水储罐，所述脱硫塔内由下至上设有填料缓冲层和丝网除雾器，所述脱硫塔的底部和顶部通过循环泵连接；所述二级脱硝反应器位于所述脱硫塔上方，所述二级脱硝反应器内设有管束除尘除雾装置和碱液喷嘴，所述碱液喷嘴与所述工艺水储罐连接，所述工艺水储罐储存有焦化系统产生的废氨水。

【技术特征摘要】
1.一种焦炉烟气综合治理系统，其特征在于：包括电源系统、双氧水储罐、氨水储罐、工艺水储罐、余热蒸汽锅炉、风机系统和脱硫脱硝系统；所述脱硫脱硝系统由一级脱硝反应器、脱硫塔和二级脱硝反应器组成；所述余热蒸汽锅炉、所述风机系统、所述一级脱硝反应器、所述脱硫塔和所述二级脱硝反应器依次连接；所述一级脱硝反应器与所述双氧水储罐相连且内部设有涡旋反应器，所述一级脱硝反应器通过流道与所述脱硫塔底部连接，所述流道为倒U型流道且流道横截面逐渐缩小；所述脱硫塔的顶部一侧分别连接所述双氧水储罐和所述氨水储罐，所述脱硫塔内由下至上设有填料缓冲层和丝网除雾器，所述脱硫塔的底部和顶部通过循环泵连接；所述二级脱硝反应器位于所述脱硫塔上方，所述二级脱硝反应器内设有管束除尘除雾装置和碱液喷嘴，所述碱液喷嘴与所述工艺水储罐连接，所述工艺水储罐储存有焦化系统产生的废氨水。2.根据权利要求1所述焦炉烟气综合治理系统，其特征在于：所述填料缓冲层共有两层且间隔设置于所述脱硫塔内，所述填料缓冲层包括填料和支承板，所述填料以乱堆或整砌的方式放置在所述支承板上。3.根据权利要求1或2所述焦炉烟气综合治理系统，其特征在于：所述脱硫塔内还设有涡旋气体分布器，所述涡旋气体分布器位于所述填料缓冲层下方。4.根据权利要求3所述焦炉烟气综合治理系统，其特征在于：所述管束除尘除雾装置内设有导流环板和冲洗装置，还设有从上至下的第一涡流叶扇、第二涡流叶扇和第三涡流叶扇，所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚俊新，
申请(专利权)人：湖北蔚天环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42