【技术实现步骤摘要】
一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置
本专利技术属于钢铁冶金行业烧结烟气污染防治
,具体涉及一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置。
技术介绍
烧结烟气是钢铁行业排放大户,我国生态环境部于2019年4月正式发布了环大气〔2019〕35号文《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》,文中提出到2025年底前,明确要求烧结机机头烟气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度小时均值分别不高于10、35、50毫克/立方米,烧结烟气排放标准提高。烧结烟气污染物超低排放改造势在必行,研发一体化、节能型、协同净化多污染物的工艺具有重要意义。大部分烧结烟气已建设电除尘装置+湿式脱硫装置的治理工艺,在超低排放改造中,由于湿法脱硫排烟温度为45~50℃,必需在湿法脱硫装置末端增加MGGH、GGH、加热炉等多级加热装置,以提高烟温来满足SCR脱硝要求。这种采用串联多个单一设备实现升温的工艺,存在设备占地大、造价高、难实施、运行能耗高的问题。SCR脱硝前置加热器煤气耗量大,SCR脱硝提升温度一般需要消耗大量的煤气通过燃气直燃炉进行加热,燃料消耗巨大。又因全厂煤气有限,额外增加的消耗量将打破厂区供给平衡,对厂区生产和经济造成严重影响。烧结烟气中残余的CO燃烧放热能源可利用。每燃烧1摩尔一氧化碳能产生283千焦热量,烧结机烟气中一氧化碳含量在6000~35000mg/Nm3之间,低温催化一氧化碳产生的热量能使烟气温度提升至少50℃以上。有效的利用一氧化碳反应产生的废热加热 ...
【技术保护点】
1.一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置,其特征在于包括反应系统、智能控制系统、喷氨及烟气扰流系统以及烟气流线矫正系统;/n所述反应系统包括内置式直燃炉(5)、脱CO催化剂层(6)、第一级SCR脱硝催化剂层(7)、第二级SCR脱硝催化剂层(8);/n所述智能控制系统包括智能控制装置(15)、在线CO浓度监测装置(11)、1号在线温度监测装置(12)、2号在线温度监测装置(13)、3号在线温度监测装置(14)、补燃调节模块(10);所述智能控制装置(15)由工作站组成;烧结烟气波动大时,智能控制装置(15)将在线CO浓度监测装置(11)监测值、1号在线温度监测装置(12)监测值作为输入信号并存储,分析烟气负荷CO浓度值与温度值的变动波动曲线,计算出下一秒烟气CO浓度与温度瞬时值,智能模拟出烧结烟气CO浓度值与温度值的波动曲线,再将计算值与监测值进行对比分析,用于精确控制补燃调节模块(10)的调节动作;/n所述喷氨及烟气扰流系统包括喷氨格栅(1)、强制烟气扰流器(2);/n所述烟气流线矫正系统包括导流叶片(3)、整流格栅(4);/n所述烟气流线矫正系统设置在烟气入口处,所述烟气流线 ...
【技术特征摘要】
1.一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置,其特征在于包括反应系统、智能控制系统、喷氨及烟气扰流系统以及烟气流线矫正系统;
所述反应系统包括内置式直燃炉(5)、脱CO催化剂层(6)、第一级SCR脱硝催化剂层(7)、第二级SCR脱硝催化剂层(8);
所述智能控制系统包括智能控制装置(15)、在线CO浓度监测装置(11)、1号在线温度监测装置(12)、2号在线温度监测装置(13)、3号在线温度监测装置(14)、补燃调节模块(10);所述智能控制装置(15)由工作站组成;烧结烟气波动大时,智能控制装置(15)将在线CO浓度监测装置(11)监测值、1号在线温度监测装置(12)监测值作为输入信号并存储,分析烟气负荷CO浓度值与温度值的变动波动曲线,计算出下一秒烟气CO浓度与温度瞬时值,智能模拟出烧结烟气CO浓度值与温度值的波动曲线,再将计算值与监测值进行对比分析,用于精确控制补燃调节模块(10)的调节动作;
所述喷氨及烟气扰流系统包括喷氨格栅(1)、强制烟气扰流器(2);
所述烟气流线矫正系统包括导流叶片(3)、整流格栅(4);
所述烟气流线矫正系统设置在烟气入口处,所述烟气流线矫正系统与所述喷氨及烟气扰流系统通过烟道连接;所述喷氨及烟气扰流系统设置在反应系统的前端。
2.根据权利要求1所述的一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置,其特征是所述内置式直燃炉(5)由支管(19)、炉内喷嘴(20)构成,与整流格栅(4)间距不小于0.5m,与脱CO催化剂层(6)间距不小于2m;所述喷嘴(20)喷出的气体流速不低于15m/s,烟温不低于600℃。
3.根据权利要求1所述的一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置,其特征是所述脱CO催化剂层(6),与内置式直燃炉(5)间距不小于2m,与第一级SCR催化剂层(7)间距不小于1.5m。
4.根据权利要求1所述的一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置,其特征是所述所述第二级SCR脱硝催化剂层(8)上面设置备用催化剂层(9),与第二级SCR催化剂层(8)间距不小于1.5m。
5.根据权利要求1所述的一种智能型催化脱硝脱CO及余热利用一体化装置,其特征是所述补燃调节模块(10)由智能模块、电动阀组构成;所述补燃调节模块(10)设置在反应系统附近,与内置式直燃炉(5)和智能控制装置(15)相连接,所述补燃调节模块(10)接收智能控制装置(15)的CO浓度和温度信号,计算出电动阀组的开度;当接收信号CO浓度低、烟气温度低于130℃时,电动阀组...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕璐,李钧,姚群,马晓辉,陈立,钱亦琛,项丽君,赵霞,李宁,
申请(专利权)人:中钢集团天澄环保科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:湖北;42
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