一种多工况烟气集中独立净化处理系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种能够高效处理多工况烟气的烟气净化系统。将多种工况产生的烟气通过烟气输送管道输送到包括多个独立的活性炭吸附单元或单元组组成的集成塔和解析塔组成的净化处理系统，每处工况产生的烟气通过独立的活性炭吸附单元或单元组处理，活性炭吸附单元或单元组中吸附了污染物的活性炭通过一个解析塔进行活性炭的解析和活化，然后再输送至各个活性炭吸附单元或单元组进行循环使用。本发明专利技术提供的净化处理系统单独处理各个工况产生的烟气，各工况烟气的流场不受影响，排放标准各不相同，处理各工况烟气的运行参数各不相同，然后统一解析活性炭，大大减少了解析塔的投入，节约设备投资，同时提高了解析塔的利用率和工作效率。

A centralized flue gas independent purification treatment system and its control method under multiple conditions

The invention provides a flue gas purification system capable of efficiently treating flue gas under multiple conditions. The flue gas produced under various operating conditions is transported through a flue gas pipeline to a purification treatment system consisting of an integrated tower and an analytical tower comprising a number of independent activated carbon adsorption units or units. The flue gas generated under each operating condition is treated by an independent activated carbon adsorption unit or unit group, an activated carbon adsorption unit or unit group. Activated carbon adsorbed pollutants is analyzed and activated through an analytical tower, and then transported to each activated carbon adsorption unit or unit group for recycling. The purifying and treating system provided by the invention deals with the flue gas produced in each working condition separately, the flow field of the flue gas in each working condition is not affected, the discharge standards are different, the operation parameters of the flue gas in each working condition are different, and the activated carbon is analyzed uniformly, thus greatly reducing the input of the analysing tower, saving the investment of the equipment, and improving the operation parameters of the flue gas in each working condition. Analyze the efficiency and efficiency of the tower.

【技术实现步骤摘要】
一种多工况烟气集中独立净化处理系统及其控制方法
本专利技术涉及一种活性炭烟气净化系统及其控制方法，具体涉及一种活性炭处理多工况烟气净化系统及其控制方法，属于气体净化

技术介绍
钢铁企业是整个国民经济的支柱企业，但是，它为经济发展做出重要贡献的同时，也伴随着严重的污染大气的问题。钢铁企业内有很多工序都会产生烟气排放，例如，烧结、球团、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢等工序，每个工序排放的烟气中含有大量的粉尘、SO2和NOX等污染物。污染烟气被排放到大气中后，不仅污染环境，还会对人体健康构成威胁。为此，钢铁企业通常采用活性炭烟气净化技术，即在烟气净化装置中盛放具有吸附功能的物料(例如活性炭)吸附烟气，以实现对每个工序排放的烟气的净化处理。现有钢铁企业的活性炭烟气净化技术应用在烟气净化系统中，图1示出了一种活性炭烟气净化系统，系统包括：用于净化原烟气、排出污染活性炭的吸附塔，用于活化污染活性炭、排出活化活性炭的解析塔，用于回收利用污染物SO2和NOX的制酸子系统(图中未示出)，以及，两台活性炭输送机。系统运行时，第一输送机输送的活性炭，经由进料装置进入吸附塔，在吸附塔中形成活性炭料层，同时，含有污染物SO2和NOX的原烟气源源不断地进入吸附塔，并进一步进入活性炭料层，使得原烟气中的SO2和NOX被活性炭吸附，从而成为洁净烟气排出。吸附塔的排料装置持续工作，将吸附塔内富集有SO2和NOX的污染活性炭排出，再由第二输送机输送至解析塔。第二输送机输输送的污染活性炭经由进料装置进入解析活塔，使得SO2和NOX等污染物从污染活性炭中析出，从而成为活化活性炭。排料装置将解析塔中的活化活性炭排出，由第一输送机＝输送到吸附塔循环使用。图1所示活性炭烟气净化系统的一种应用方式是，企业在每个烟气排放工序均设置一套吸附塔和一套解析塔，每对吸附塔和解析塔同时工作，以完成对企业每个工序产生的污染烟气的净化工作。由于钢铁企业每个工序的规模以及产生的烟气量不同，为了实现最佳的烟气净化效果，不同规模的工序需要设置规模匹配的烟气净化装置，导致钢铁企业内设置的烟气净化装置的种类较多。而为每个烟气净化装置分别配置独立的活性炭解析塔，导致钢铁企业内活性炭解析塔的设置数量过多，使得钢铁企业内烟气净化系统的整体结构复杂，且每一工序产生的烟气被单独处理，导致烟气净化系统的运行效率低，对于解析塔的大量投入，既浪费设备资源，又增加企业的管理难度。因此，如何提供一种能够高效处理烟气的烟气净化系统成为本领域亟待解决的问题。现有技术中，存在一些将多工序产生的烟气合并在一起之后，再通过活性炭吸附塔进行净化处理。这种工艺存在以下缺陷：1、每一种工序产生的烟气中污染物的含量不同，多工工序的烟气合并之后，对于污染物含量小的烟气经过混合后，污染物含量增加，增加了吸附塔的处理负荷；2、如果简单把不同工况烟气集中在一个末端净化吸附装置中，会产生流场相互干扰，而影响主工艺的排放独特性，同时各工况的生产制度不同，简单的集中烟气，会影响主工艺的生产稳定性或影响末端净化装置的稳定运行和安全性；3、国家和行业对于各种工序产生的烟气的排放标准不同，例如焦化工序烟气的排放标准为二氧化硫含量低于30mg/Nm3、氮氧化物含量低于150mg/Nm3，但是对于烧结工序，排放标准为二氧化硫含量低于180mg/Nm3、氮氧化物含量低于300mg/Nm3，超低排放标准要求二氧化硫含量低于35mg/Nm3，氮氧化物含量低于50mg/Nm3。因此，不同工序产生的烟气，经过活性炭吸附塔处理后的排放烟气的污染物排放标准不同，如果将多工序的烟气合并之后，通过活性炭吸附塔进行净化处理，处理后的排放的烟气中污染物的含量相同，但是如果以所有工序烟气排放标准中的最低标准排放，显然污染空气，不符合行业标准；如果以所有工序烟气排放标准中的最高标准排放，则极大的增加了运行成本。
技术实现思路
针对现有技术中烟气净化处理系统投入大、效率低等问题，本专利技术提供一种能够高效处理多工序烟气的烟气净化系统。将多种工况产生的烟气通过烟气输送管道输送到包括集成塔和一个解析塔的净化处理系统，每一处工况产生的烟气独立的经过独立的活性炭吸附单元或单元组处理，然后将处理完的烟气排放；多个活性炭吸附单元或单元组中吸附了污染物的活性炭通过一个解析塔进行活性炭的解析和活化，然后再输送至各个活性炭吸附单元或单元组进行循环使用。本专利技术提供的一种多工况烟气集中独立净化处理系统能够单独处理各个工况产生的烟气，然后统一解析活性炭，大大减少了解析塔的投入，节约设备资源，减小企业的管理难度，同时提高了解析塔的利用率和工作效率。根据本专利技术提供的第一种实施方案，提供一种多工况烟气集中独立净化处理系统。一种多工况烟气集中独立净化处理系统，该系统包括：集成塔、解析塔、第一活性炭输送设备、第二活性炭输送设备、烟气输送管道。集成塔包括多个独立的活性炭吸附单元或单元组，多个独立的活性炭吸附单元或单元组并联设置。每一个独立的活性炭吸附单元或单元组的顶部设有进料口，底部设有出料口。所有活性炭吸附单元或单元组的出料口通过第一活性炭输送设备连接至解析塔的进料口。解析塔的出料口通过第二活性炭输送设备连接至每一个活性炭吸附单元或单元组的进料口。多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道连接至一个或多个独立的活性炭吸附单元或单元组的进气口。作为优选，该系统还包括排气管道、烟囱。每一个活性炭吸附单元或单元组的出气口均连接有排气管道。排气管道连接至烟囱。作为优选，所有活性炭吸附单元或单元组出气口连接的排气管道合并之后连接至烟囱，统一排放。作为优选，一个或多个独立的活性炭吸附单元或单元组出气口连接的排气管道独立的连接至一个烟囱，单独排放。在本专利技术中，该系统的集成塔包括n个独立的活性炭吸附单元或单元组，m处工况产生烟气，m处工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过一根烟气输送管道连接至h个独立的活性炭吸附单元或单元组的进气口；其中：n为2-10，优选为3-6；2≤m≤n；1≤h≤(n-m+1)。作为优选，n个独立的活性炭吸附单元或单元组的出气口连接的排气管道连接至j个烟囱；其中：1≤j≤n。作为优选，n个独立的活性炭吸附单元或单元组为紧密设置，或者，n个独立的活性炭吸附单元或单元组彼此之间有间隔；作为优选，相邻所述活性炭吸附单元或单元组之间的间隙为10-5000cm，优选为20-3000cm，更优选为50-2000cm。作为优选，该系统的集成塔包括3个或4个独立的活性炭吸附单元或单元组。3处工况产生烟气，分别为A工况、B工况和C工况。A工况产生的烟气通过第一烟气输送管道连接至1个独立的活性炭吸附单元或单元组的进气口。B工况产生的烟气通过第二烟气输送管道连接至1个或2个独立的活性炭吸附单元或单元组的进气口。C工况产生的烟气通过第三烟气输送管道连接至1个独立的活性炭吸附单元或单元组的进气口。处理A工况产生烟气的1个活性炭吸附单元或单元组连接的排气管道连接至1个烟囱。处理B工况产生烟气的1个或2个活性炭吸附单元或单元组连接的排气管道连接至1个烟囱。处理C工况产生烟气的1个活性炭吸附单元或单元组连接的排气管道连接至1个烟囱。作为优选，第一活性炭输送设备和第二活性炭输送设备为带式输送装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多工况烟气集中独立净化处理系统，该系统包括：集成塔(1)、解析塔(2)、第一活性炭输送设备(P1)、第二活性炭输送设备(P2)、烟气输送管道(L)；其特征在于：集成塔(1)包括多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)，多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)并联设置；每一个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的顶部设有进料口(10101)，底部设有出料口(10102)；所有活性炭吸附单元或单元组(101)的出料口(10102)通过第一活性炭输送设备(P1)连接至解析塔(2)的进料口，解析塔(2)的出料口通过第二活性炭输送设备(P2)连接至每一个活性炭吸附单元或单元组(101)的进料口(10101)；多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道(L)连接至一个或多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的进气口(10103)。

【技术特征摘要】
1.一种多工况烟气集中独立净化处理系统，该系统包括：集成塔(1)、解析塔(2)、第一活性炭输送设备(P1)、第二活性炭输送设备(P2)、烟气输送管道(L)；其特征在于：集成塔(1)包括多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)，多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)并联设置；每一个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的顶部设有进料口(10101)，底部设有出料口(10102)；所有活性炭吸附单元或单元组(101)的出料口(10102)通过第一活性炭输送设备(P1)连接至解析塔(2)的进料口，解析塔(2)的出料口通过第二活性炭输送设备(P2)连接至每一个活性炭吸附单元或单元组(101)的进料口(10101)；多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道(L)连接至一个或多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的进气口(10103)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：该系统还包括排气管道(L排)、烟囱(3)，每一个活性炭吸附单元或单元组(101)的出气口(10104)均连接有排气管道(L排)，排气管道(L排)连接至烟囱(3)；作为优选，所有活性炭吸附单元或单元组(101)出气口(10104)连接的排气管道(L排)合并之后连接至烟囱(3)，统一排放；或一个或多个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)出气口连接的排气管道(L排)独立的连接至一个烟囱(3)，单独排放。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于：该系统的集成塔(1)包括n个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)，m处工况产生烟气，m处工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过一根烟气输送管道(L)连接至h个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的进气口(10103)；其中：n为2-10，优选为3-6；2≤m≤n；1≤h≤(n-m+1)。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：n个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的出气口(10104)连接的排气管道(L排)连接至j个烟囱(3)；其中：1≤j≤n；和/或n个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)为紧密设置，或者，n个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)彼此之间有间隔；作为优选，相邻所述活性炭吸附单元或单元组(101)之间的间隙为10-5000cm，优选为20-3000cm，更优选为50-2000cm。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：该系统的集成塔(1)包括3个或4个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)；3处工况产生烟气，分别为A工况、B工况和C工况；其中：A工况产生的烟气通过第一烟气输送管道(La)连接至1个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的进气口(10103)，B工况产生的烟气通过第二烟气输送管道(Lb)连接至1个或2个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的进气口(10103)，C工况产生的烟气通过第三烟气输送管道(Lc)连接至1个独立的活性炭吸附单元或单元组(101)的进气口(10103)；处理A工况产生烟气的1个活性炭吸附单元或单元组(101)连接的排气管道(L排)连接至1个烟囱(3)，处理B工况产生烟气的1个或2个活性炭吸附单元或单元组(101)连接的排气管道(L排)连接至1个烟囱(3)，处理C工况产生烟气的1个活性炭吸附单元或单元组(101)连接的排气管道(L排)连接至1个烟囱(3)。6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统，其特征在于：第一活性炭输送设备(P1)和第二活性炭输送设备(P2)为带式输送装置；作为优选，第一活性炭输送设备(P1)和第二活性炭输送设备(P2)为“Z”形或反“Z”形的整体输送机，或者，第一活性炭输送设备(P1)和第二活性炭输送设备(P2)分别有多台输送装置组成；和/或活性炭吸附单元或单元组(101)各自独立的为单级活性炭吸附单元或单元组，或为多级活性炭吸附单元或单元组；或者，n个活性炭吸附单元或单元组(101)中的1-n个活性炭吸附单元或单元组(101)的出气口(10104)连接的排气管道(L排)连接至二级吸附塔，然后二级吸附塔的出气口再连接至烟囱(3)。7.根据权利要求1-6中任一项所述的系统，其特征在于：该系统还包括进料装置(4)和排料装置(5)；每一个活性炭吸附单元或单元组(101)的顶部均设有一个进料装置(4)，第二活性炭输送设备(P2)通过一个独立的进料装置(4)连接每一个活性炭吸附单元或...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶恒棣，刘昌齐，魏进超，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43