一种捣固焦炉用废气处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种捣固焦炉用废气处理装置，属于废气处理领域，包括SCR脱硝系统及余热回收系统，捣固焦炉的废气出口通过管道与烟气加热装置的烟气进气端连通，烟气加热装置的烟气出气端通过管道分别与SCR脱硝系统的进气端及SCR脱硝系统旁路连通，SCR脱硝系统的进气端设有烟气均布装置，SCR脱硝系统的出气口及SCR脱硝系统旁路的出气端均通过管道与余热回收系统的进气端连通；余热回收系统中烟气管道的出气端连通有引风机，引风机的出气端通过管道分别与湿法脱硫塔和烟囱连通；该方案的废气处理装置设计合理、脱硝及余热回收效率高，可节约废气处理成本，减少焦炉煤气使用量。

【技术实现步骤摘要】
一种捣固焦炉用废气处理装置
本技术涉及废气处理领域，具体的涉及一种捣固焦炉用废气处理装置。
技术介绍
氮氧化物（NOX）种类很多，造成大气污染的主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），氮氧化物对环境及人体的危害巨大，它可深入人体肺部，诱发呼吸道疾病，它与其它污染物在一定条件下能产生光化学烟雾污染，另外，二氧化氮还是酸雨的成因之一。燃煤是二氧化硫、氮氧化物等有害气体的主要排放体，为保护环境，减少二氧化硫、氮氧化物等有害物质的排放，2003年，国家环保局规定新建火电厂必须安装脱硫脱硝设备，以及现有火电厂和非电行业设备改造。捣固焦炉是指用捣固法装煤炼焦的侧装焦炉，由于捣固焦炉的大型化、焦炉煤气的加热方式，导致焦炉烟气中NOx原始含量较高，现有技术中，捣固焦炉的废气处理方法包括脱硫、脱硝及余热利用等，现有炼焦化学工业企业自2020年11月1日起，按照所在控制区执行《区域性大气污染物综合排放标准》中的排放浓度限值，但目前仍有大量企业因废气处理设备设计不合理，造成脱硝率低，无法满足上述排放标准；另外，现有技术中的捣固焦炉废气处理还存在余热利用率低，设备寿命短、废气处理成本高的缺陷，因此，设计一种设计合理、成本低、脱硝率及余热利用率高的捣固焦炉用废气处理装置，将对满足人们日益增长的环保要求及我国工业化的有益发展具有重要意义。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术要解决的技术问题是提供一种设计合理、脱硝及余热回收效率高，可节约成本的捣固焦炉用废气处理装置。为解决上述问题，本技术提供了如下技术方案：一种捣固焦炉用废气处理装置，包括SCR脱硝（选择性催化还原脱硝技术）系统及余热回收系统，捣固焦炉的废气出口通过管道与烟气加热装置的烟气进气端连通，烟气加热装置的烟气出气端通过管道分别与SCR脱硝系统的进气端及SCR脱硝系统旁路连通，SCR脱硝系统的进气端设有烟气均布装置，SCR脱硝系统的出气口及SCR脱硝系统旁路的出气端均通过管道与余热回收系统的进气端连通；余热回收系统包括两台并联的余热回收锅炉，两台并联的方式可有效避免设备维护造成整套系统无法使用的现状，余热回收锅炉包括通过烟气管道串联的至少一台蒸发器，蒸发器设有进水管、出气管、排污管，进水管连通有蒸汽聚集器的出水端，出气管与蒸汽聚集器的进气端连接，蒸汽聚集器用于收集蒸发器产生的蒸汽，并给蒸发器供给水源，蒸汽聚集器还设有进水口、蒸汽出口、紧急出水口，串联蒸发器的烟气管道的出气端连通有空气预热器，空气预热器设有空气进气口和空气出气口，空气进气口通过管道连通有空气风机，空气出气口通过管道与烟囱连通，余热回收系统中烟气管道的出气端连通有引风机，引风机的出气端通过管道分别与湿法脱硫塔和烟囱连通。需要说明的是，SCR脱硝系统的作用是对烟气中的氮氧化物进行脱除，其原理为烟气与SCR脱硝系统中的氨气在氨水蒸发器中均匀混合，通过喷氨格栅喷入SCR脱硝反应器的烟道中，烟气中的NOx在SCR脱硝反应器中与氨气在催化剂的作用下发生还原反应转化为氮气和水，实现脱除NOx的目的。烟气加热装置的作用之一是对即将进入SCR脱硝系统的烟气进行加热，是为了保证SCR脱硝系统正常运行所需的温度，即烟气温度≥280℃，作用之二是根据系统要求，定期对SCR脱硝系统内的催化剂进行加热再生，以提高催化剂的活性和使用寿命；烟气均布装置的目的对烟气进行整流及均布，以提高烟气进入SCR脱硝系统的均布效果，使烟气与氨气及催化剂充分接触，进而达到提高脱硝效率的要求。余热回收系统的作用是将SCR脱硝系统后约290℃左右的焦炉烟气，引入余热回收系统进行热量回收，热量回收即通过热交换的原理，在蒸发器内将水变成饱和蒸汽，饱和蒸汽经收集后外供，另外，蒸发器的末端还设有空气预热器，其作用是以烟气为热源，对空气进行加热，经加热后的空气作为烟囱热备热空气使用，余热回收系统设计为双作用锅炉，在生产饱和蒸汽的同时，对部分空气进行加热，这样设计使整体系统更加简洁、易维护，且占地面积小，而烟气温度经余热回收后降至约160℃左右进入湿法脱硫系统，因此，余热回收系统不仅可以降低烟气温度、产出蒸汽，同时，还能为烟囱供给热备空气，以保证焦炉烟囱有足够的吸力，有利于节约成本。本申请的捣固焦炉用废气处理装置的工作原理为：捣固焦炉产生的烟气废气，经管道通过烟气加热装置后进入SCR脱硝系统，在SCR脱硝系统的进气端经过烟气均布装置后，对烟气进行脱硝处理，经脱硝处理后的烟气仍具有较高的温度，之后进入余热回收系统，对高温烟气进行热量回收，高温烟气通过蒸发器后与水进行热交换，产生的饱和蒸汽经蒸汽聚集器收集后外供，经过蒸发器热交换的烟气继续通过空气预热器，与空气进行热交换，经热交换后的热空气作为烟囱的热备空气，同时引风机将降温后的烟气从余热回收系统的出气端引入湿法脱硫装置或引入烟囱。进一步地，为了对烟气进行整流及均布，以提高烟气进入SCR脱硝系统的均布效果，使烟气与氨气及催化剂充分接触，进而达到提高脱硝效率的要求，本技术的技术方案还包括，所述烟气均布装置沿进气方向依次设有进烟管道、导流板组、分布格栅，进烟管道靠近SCR脱硝系统的一端设有弧形的烟道弯头，烟道弯头内部倾斜向下设置导流板组，导流板组包括多个平行等间隔设置的导流板，且相邻的导流板之间的间隔在400-700mm之间，导流板的设置方向与烟道弯头的弯折方向相匹配；分布格栅为宽度为320-380mm的网筛，分布格栅的后端为催化剂层。设置在烟道弯头处的导流板组降低了堵灰的可能性，从而能够提高反应器运行的安全性，分布格栅使反应器内烟气由相对集中的中央区域向四周烟气分布较差区域扩散，起到烟气均布的效果，进而提高了脱硝的反应效率。作为优选，为最大限度的提高分布格栅的烟气均布效果，且避免分布格栅对烟气的阻挡效果，本技术的技术方案还包括，所述分布格栅的网筛形状为边长为90-100mm的正六边形。作为优选，为提高脱硝反应催化效果，进而提高脱硝效率，本技术的技术方案还包括，所述催化剂层设置的催化剂为现有已知材料的锰系SCR脱硝催化剂。为提高烟气加热装置对烟气的加热效率并节约加热成本，所述烟气加热装置设有焦炉煤气进气口，焦炉煤气进气口通过管道连通有直热式加热炉。烟气加热装置采用经净化焦炉煤气作为加热热源，加热炉采用直热式加热方式，优点是煤气耗量低且加热效率高，减少了焦炉煤气使用量。为提高烟气加热装置使用的安全性及便捷性，同时保证SCR脱硝系统的正常运行，本技术的技术方案还包括，所述烟气加热装置设有烟气温度传感器和火焰检测器，烟气温度传感器和火焰检测器电连接有烟气加热装置的控制器。烟气加热装置由人工实现自动点火，装置配备的火焰检测器及控制器，在加热炉熄火后时，通过自动切断阀门进而自动关闭煤气，以保证煤气使用的安全；另外，SCR脱硝系统具有正常运行能力的最低连续运行烟气温度为280℃，烟气温度传感器检测到烟气温度低于280℃时，控制器将临时启动烟气加热装置，对烟气进行加热，使SCR脱硝系统持续正常运行。另外，通过控制器控制的烟气加热装置的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种捣固焦炉用废气处理装置，其特征在于：包括SCR脱硝系统及余热回收系统，捣固焦炉的废气出口通过管道与烟气加热装置的烟气进气端连通，烟气加热装置的烟气出气端通过管道分别与SCR脱硝系统的进气端及SCR脱硝系统旁路连通，所述SCR脱硝系统的进气端设有烟气均布装置，SCR脱硝系统的出气口及SCR脱硝系统旁路的出气端均通过管道与余热回收系统的进气端连通；所述余热回收系统包括两台并联的余热回收锅炉，所述余热回收锅炉包括通过烟气管道串联的至少一台蒸发器，蒸发器设有进水管、出气管、排污管，进水管连通有蒸汽聚集器的出水端，出气管与蒸汽聚集器的进气端连接，所述蒸汽聚集器还设有进水口、蒸汽出口、紧急出水口，串联蒸发器的烟气管道的出气端连通有空气预热器，所述空气预热器设有空气进气口和空气出气口，所述空气进气口通过管道连通有空气风机，空气出气口通过管道与烟囱连通，所述余热回收系统中烟气管道的出气端连通有引风机，所述引风机的出气端通过管道分别与湿法脱硫塔和烟囱连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种捣固焦炉用废气处理装置，其特征在于：包括SCR脱硝系统及余热回收系统，捣固焦炉的废气出口通过管道与烟气加热装置的烟气进气端连通，烟气加热装置的烟气出气端通过管道分别与SCR脱硝系统的进气端及SCR脱硝系统旁路连通，所述SCR脱硝系统的进气端设有烟气均布装置，SCR脱硝系统的出气口及SCR脱硝系统旁路的出气端均通过管道与余热回收系统的进气端连通；所述余热回收系统包括两台并联的余热回收锅炉，所述余热回收锅炉包括通过烟气管道串联的至少一台蒸发器，蒸发器设有进水管、出气管、排污管，进水管连通有蒸汽聚集器的出水端，出气管与蒸汽聚集器的进气端连接，所述蒸汽聚集器还设有进水口、蒸汽出口、紧急出水口，串联蒸发器的烟气管道的出气端连通有空气预热器，所述空气预热器设有空气进气口和空气出气口，所述空气进气口通过管道连通有空气风机，空气出气口通过管道与烟囱连通，所述余热回收系统中烟气管道的出气端连通有引风机，所述引风机的出气端通过管道分别与湿法脱硫塔和烟囱连通。


2.根据权利要求1所述的捣固焦炉用废气处理装置，其特征在于：所述烟气均布装置沿进气方向依次设有进烟管道、导流板组、分布格栅，所述进烟管道靠近SC...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡存昭，徐长雷，孙广庆，王国华，孔令蝉，康洪海，樊明山，
申请(专利权)人：菏泽富海能源发展有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37