一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置及其方法制造方法及图纸

一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置及其方法，属于烟气脱硫脱硝技术领域。低温烟气采用SCR脱硝工艺时需要对烟气进行加热升温，本发明专利技术提出一种采用煤粉炉加热烟气的方法，煤粉炉产生的高温、高尘烟气先经过高温除尘装置脱除部分粉尘后再混入原烟气，实现烟气的加热升温，并降低了混入原烟气的粉尘量，减缓催化剂堵塞的风险。混入的高温烟气与原烟气一起通过后续的脱硝、脱硫、除尘处理装置，最终达标排放。放。放。

【技术实现步骤摘要】
一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置及其方法


[0001]本专利技术涉及一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置及其方法，属于钢铁烧结、球团烟气脱硫脱硝


技术介绍

[0002]近年来，随着环保要求的日益严格，对工业烟气的治理已成为各行业的必须。SCR脱硝工艺作为当前烟气脱硝最为成熟、可靠的技术，已成为工业烟气脱硝治理的首选，但当前成熟又经济的催化剂最佳活性温度为260～330℃。对于温度低于最低活性温度的工业烟气，要采用该种工艺，必须对烟气进行加热升温。由于烟气温度高、体积量大，最为高效、可靠的加热方案就是设置加热炉，让其产生的高温烟气直接混入原烟气，达到快速升温的目的。由于污染少、便于控制、维护等原因加热炉燃料采用煤气、天然气已成为当前的首选，但对于厂区内无煤气或天然气可用时，采用燃煤加热炉成为首先要考虑的方案，但燃煤加热炉产生的高温烟气中粉尘、SO2、NO
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等污染物含量高，烟气直接混入原烟气势必会增加原烟气中污染物含量，尤其是粉尘，由于烧结、球团烟气在脱硫脱硝治理前已经过工艺电除尘的处理，其粉尘含量远低于燃煤加热炉产生的高温烟气粉尘含量。高温烟气直接混入原烟气后其粉尘含量的增加必然会增加催化剂堵塞的风险，对脱硝系统的稳定运行极为不利。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术难题，本专利技术提供一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置及其方法，主要包括：煤粉炉、放散阀、高温烟气电动阀、高温除尘器、热风风箱、热风分配装置、助燃风机、电动调节风门、GGH换热器、垂直烟道、静态混合器、SCR反应器。
[0004]一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置包括煤粉炉1、放散阀2、高温烟气电动阀3、高温除尘器4、热风风箱5、热风分配装置6、助燃风机7、电动调节风门8、GGH换热器原烟气侧9、垂直烟道10、静态混合器11、SCR反应器12、GGH换热器净烟气侧13、喷氨格栅14；
[0005]煤粉炉1通过放散阀2和高温烟气电动阀3与高温除尘器4相连接，高温除尘器4与热风风箱5相连接，热风风箱5通过热风分配装置6与垂直烟道10相连接，垂直烟道10通过助燃风机7与煤粉炉1相连接，电动调节风门8通过烟道与GGH换热器原烟气侧9相连接，GGH换热器原烟气侧9与垂直烟道10相连接，热风分配装置6位于GGH换热器原烟气侧9，喷氨格栅14位于热风分配装置6的上方，静态混合器11位于喷氨格栅14的上方，喷氨格栅14与静态混合器11均安装在垂直烟道10中，SCR反应器12一端与垂直烟道10的另一端相连接，SCR反应器12与GGH换热器净烟气侧13相连接。
[0006]一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气方法，步骤如下：
[0007]步骤一、开始通烟气后，原烟气依次通过电动调节风门8、GGH换热器原烟气侧9、垂直烟道10、静态混合器11、SCR反应器12、GGH换热器净烟气侧13后进入后续脱硫、尘装置；
[0008]步骤二、GGH换热器原烟气侧9的出口烟气管道处设置烟气压力监测点，GGH换热器原烟气侧9的入口烟气管道设置电动调节风门8，系统通烟气后，通过调节电动调节风门4，
使GGH换热器原烟气侧9的出口烟气管道处压力控制在设定范围内；
[0009]步骤三、启动煤粉炉1，炉膛内的压力应控制在设定范围内，煤粉炉1产生的高温烟气依靠其炉膛内和垂直烟道10内的压差依次通过高温烟道、高温除尘器4、热风风箱5、热风分配装置6进入垂直烟道10，与原烟气混合，烟气开始升温；
[0010]步骤四、系统依靠烟气加热装置和GGH换热器使烟气逐步升温，直到SCR反应器12内烟气温度达到设计反应温度，通过调节煤粉炉1的供煤量和助燃风量来调整其供热量，使烟气温度稳定在设计值；
[0011]步骤五、系统的烟气温度达到稳定，SCR反应器12内烟气温度达到设计温度后，通过喷氨格栅14向烟气提供反应需要的还原剂，与原烟气混合后再经静态混合器11及烟道内的导流装置的混合作用达到均匀分布；
[0012]步骤六、经上述过程后，具备脱硝反应条件的烟气进入SCR反应器12内，在催化剂的作用下完成脱硝反应，脱硝后的烟气进入GGH换热器净烟气侧13，换热后通过烟气管道进入后续脱硫、除尘装置；
[0013]步骤七、为应对紧急状况，煤粉炉1出口至高温除尘器4的高温烟气管道上设置高温烟气电动阀3，煤粉炉1与高温烟气电动阀3之间的高温烟道上设置放散管和放散阀2；当主烟气系统出现异常时，联锁停止助燃风机7并关闭高温烟气电动阀3，煤粉炉残余烟气通过放散管、放散阀2临时排放。
[0014]所述的GGH换热器原烟气侧9的出口烟气管道处压力设定范围是
‑
1500Pa～
‑
2000Pa。
[0015]所述的炉膛内的压力控制在设定范围为
‑
50Pa～
‑
200Pa。
[0016]所述的SCR反应器12内设计反应温度为310～340℃。
[0017]所述的系统的烟气温度达到稳定，是指GGH换热器原烟气侧9入口烟气温度为150～160℃，GGH换热器原烟气侧9出口烟气温度为285～305℃；GGH换热器净烟气侧13入口烟气温度为310～330℃，GGH换热器净烟气侧13出口烟气温度为180～190℃。
[0018]所述煤粉炉产生的高温烟气通过高温烟气管道送至垂直烟道，与垂直烟道内的原烟气混合，实现烟气的升温。在煤粉炉出口至垂直烟道的高温烟气管道上依次安装高温烟气电动阀、高温除尘器、热风风箱、热风分配管。
[0019]所述煤粉炉出口烟气温度较高，一般可达600～800℃，且烟气中粉尘含量高，可达3000mg/Nm3，为缓解烟气混入后因含尘量高对催化剂产生的不利影响，煤粉炉出口高温烟气经高温除尘器脱除部分粉尘后送入垂直烟道。
[0020]所述高温烟气利用炉膛内与垂直烟道之间的压差克服高温烟道管路、高温除尘器、热风风箱及热风均布装置的阻力。
[0021]所述烟气加热系统中煤粉炉助燃风采用经GGH换热器后的原烟气，由于烧结、球团烟气中含氧量高，可达16％～19％，能满足燃烧的需要。为节约燃料消耗，煤粉炉助燃风采用经GGH换热器换热后的原烟气。
[0022]所述SCR脱硝应设置在脱硫、除尘装置前，煤粉炉产生的烟气含有粉尘、SO2、NOx等污染物，高温烟气混入原烟气后，与原烟气一起依次通过脱硝、脱硫、除尘装置，达到超低排放标准的要求。
[0023]本专利技术的优点在于：
[0024]烟气加热系统采用煤粉炉，解决了厂区内因无煤气、天燃气等清洁能源而难以采用最为成熟、可靠的SCR脱硝工艺的难题。
[0025]煤粉炉产生的高温、高尘烟气先经过高温除尘后与原烟气混合，大大降低其带入系统的粉尘量，降低了催化剂堵塞的风险。
[0026]煤粉炉助燃风采用经GGH换热后的原烟气，温度可达290～310℃，节省能源消耗量。
[0027]设置了应急放散装置，当主烟气系统出现异常时，及时切断煤粉炉与主系统的高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气装置，其特征在于：装置包括煤粉炉(1)、放散阀(2)、高温烟气电动阀(3)、高温除尘器(4)、热风风箱(5)、热风分配装置(6)、助燃风机(7)、电动调节风门(8)、GGH换热器原烟气侧(9)、垂直烟道(10)、静态混合器(11)、SCR反应器(12)、GGH换热器净烟气侧(13)、喷氨格栅(14)；煤粉炉(1)通过放散阀(2)和高温烟气电动阀(3)与高温除尘器(4)相连接，高温除尘器(4)与热风风箱(5)相连接，热风风箱(5)通过热风分配装置(6)与垂直烟道(10)相连接，垂直烟道(10)通过助燃风机(7)与煤粉炉(1)相连接，电动调节风门(8)通过烟道与GGH换热器原烟气侧(9)相连接，GGH换热器原烟气侧(9)与垂直烟道(10)相连接，热风分配装置(6)位于GGH换热器原烟气侧(9)，喷氨格栅(14)位于热风分配装置(6)的上方，静态混合器(11)位于喷氨格栅(14)的上方，喷氨格栅(14)与静态混合器(11)均安装在垂直烟道(10)中，SCR反应器(12)一端与垂直烟道(10)的另一端相连接，SCR反应器(12)与GGH换热器净烟气侧(13)相连接。2.一种用煤粉炉加热SCR脱硝烟气方法，其特征在于：步骤一、开始通烟气后，原烟气依次通过电动调节风门(8)、GGH换热器原烟气侧(9)、垂直烟道(10)、静态混合器(11)、SCR反应器(12)、GGH换热器净烟气侧(13)后进入后续脱硫、尘装置；步骤二、GGH换热器原烟气侧(9)的出口烟气管道处设置烟气压力监测点，GGH换热器原烟气侧(9)的入口烟气管道设置电动调节风门(8)，系统通烟气后，通过调节电动调节风门(4)，使GGH换热器原烟气侧(9)的出口烟气管道处压力控制在设定范围内；步骤三、启动煤粉炉(1)，炉膛内的压力应控制在设定范围内，煤粉炉(1)产生的高温烟气依靠其炉膛内和垂直烟道(10)内的压差依次通过高温烟道、高温除尘器(4)、热风风箱(5)、热风分配装置(6)进入垂直烟道(10)，与原烟气混合，烟气开始升温；步...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜晓光，王波，孙照燕，刘东生，王飞，刘远征，
申请(专利权)人：北京首钢国际工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：