一种烧结球团烟气超低排放装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种烧结球团烟气超低排放装置及方法，采用MGGH取热器+石灰石

【技术实现步骤摘要】
一种烧结球团烟气超低排放装置及方法


[0001]本专利技术属于大气污染治理超低排放
，特别是涉及钢铁企业烟气治理节能环保技术。

技术介绍

[0002]随着我国经济的快速发展，钢铁产量不断攀升，因此造成的钢铁烟气污染治理越来越严峻，排放指标也越来越苛刻，而烧结球团烟气在钢铁企业环保达标排放的最重要一环。自2017年6月，生态环境部发布《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》以来，各地钢铁企业烧结球团烟气面临环保达标问题，这给钢铁企业带来巨大的经济影响和环保技术挑战。因此，在极力做好达标排放的同时，还应注重因环保投入尽量减少能耗，即需寻求低碳高效工艺技术来治理这些烧结球团烟气。
[0003]烧结球团烟气末端治理是最终实现环保达标排放最重要环节，采用技术为专门的净化设备，如脱硫塔、脱硝塔、电除尘器/布袋除尘器以及辅助配合的换热器、加热器等设备。目前绝大部分烧结球团烟气治理技术为上述设备的组合而成的工艺路线，而这些工艺都是比较粗放式的组合，去除效率低、故障率高，造成脱硫脱硝反应剂、工艺水、煤气及电能产生一定的浪费，如何在烧结球团烟气处理过程中做到低碳高效烟气超低排放技术是专利技术的出发点。

技术实现思路

[0004]本专利技术是为解决的上述技术存在的问题，提供一种低碳高效的烧结球团烟气超低排放装置及方法，对工艺系统及相关净化设备进行优化、精细化设计，实现节能环保高效，为钢铁企业节约运行成本，符合我国倡导的低碳环保理念。
[0005]本专利技术以石灰石
‑
石膏法脱硫+湿式电除尘+SCR脱硝为工艺路线阐述，对工艺进行优化及净化设备精细化设计，本专利技术技术也可运用于其他行业烟气超低排放治理。
[0006]本专利技术采用的技术工艺路线是：烧结球团烟气
→
MGGH取热器
→
石灰石
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石膏法脱硫塔
→
湿式静电除尘器
→
烟气冷凝除酸器
→
MGGH加热器
→
GGH原烟气侧
→
SCR脱硝系统
→
GGH净烟气侧
→
脱硫脱硝引风机
→
烟囱排放。
[0007]一种烧结球团烟气超低排放装置，包括脱硫除尘系统设备及脱硝反应系统设备；脱硫除尘系统设备包含MGGH取热器、脱硫塔、湿式电除尘器、烟气除酸除雾系统、MGGH加热器；脱硝反应系统设备包含回转式换热器、内置式燃烧器、静态混合器、脱硝反应器、引风机；烟气依次经MGGH取热器、脱硫塔、湿式电除尘器、烟气除酸除雾系统的除酸除雾器、MGGH加热器、回转式换热器、内置式燃烧器、静态混合器、脱硝反应器和引风机，最终由引风机引出净烟灰气去烟囱；在脱硫塔入口前设有MGGH取热器，通过除盐水作为媒介收集原烟气的热量；其特征在于：脱硫塔内从烟气入口向上依次设有托盘、第一喷淋层、第一导流环、第二喷淋层、第二导流环、第三喷淋层及除雾器；湿式电除尘器采用烟气上进下出型结构；烟气除酸除雾系统包括除酸除雾器、冷却水站、冷凝液集水池，湿式电除尘器烟气出口与除酸除
雾器烟气进口相连，除酸除雾器的冷凝液口与冷凝液集水池相连，冷凝液集水池与脱硫塔内的除雾器相连，冷却水站为除酸除雾器提供冷却水，除酸除雾器烟气出口与MGGH加热器烟气进口相连；静态混合器上设有氨气入口，整流格栅安装在脱硝反应器顶部，混合氨烟气通过整流格栅进入脱硝反应器内。
[0008]所述MGGH取热器和MGGH加热器的换热元件采用氟塑料PFA材质制作而成，换热管为光管，规格尺寸直径为10mm，厚度为0.8mm。此材质呈惰性，对烟气成分及酸露点温度无要求，难腐蚀，管表面光滑且张力小，不易结垢，易冲洗。本专利技术中的MGGH取热器及MGGH加热器，可充分利用原烟气热量加热脱硫除尘后的净烟气，起到烟气消白作用，节约能耗。换热元件采用氟塑料材质，换热管为光管，规格尺寸为(厚)，
[0009]在MGGH取热器的迎风面设有三排防磨管，防磨管材质为PTFE，尺寸为直径10mm，厚度1.0mm，用于拦截粉尘保护换热管，防止由于烧结球团烟气中高难度粉尘持续冲刷对换热管的磨损。同时选择合适的烟气换热器管间流速，管间距为30mm
×
20mm，将烟气平均计算流速控制在8m/s以下。
[0010]所述托盘安装在脱硫塔烟气入口上方0.8
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2m处，托盘可增大液气比。托盘材质为双相不锈钢，厚度2
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4mm，开孔率30
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45％；可起到均布烟气作用，提高脱硫效率。另外，喷淋浆液在托盘上表明形成液膜，增加二氧化硫的吸收，降低了Ca/S，节约石灰石耗量和循环泵电耗，同时还提高了粉尘去除能力，特别是对PM2.5以下超微细粉尘的去除效率可达到70％以上。烟气随之向上与喷淋层浆液对流，并经过喷淋层之间的导流环将脱硫塔壁的烟气汇聚向塔中心方向流动，防止烟气“串流短路”。
[0011]两层导流环尺寸均为投影长度400mm的圆环，与脱硫塔壁夹角为60度。
[0012]湿式电除尘器为上进下出结构型结构，可减少烟道阻力，节约占地面积。所述湿式电除尘器的阴极线采用刚性针刺线，由于尖端放电，增强了板线附近的电场，针刺点不易积尘，利用尖端放电来增强电离能力，同时利用角度的变化形成更良好的非均匀电场和扩大电离区，有效地提高了湿式电除尘器的能力。下部设有集水槽，集水槽底部为船型结构，可防止冲洗时大量冲洗水存留影响湿式电除尘器工作，在最低端设有排水孔。
[0013]所述烟气除酸除雾器内部分为两段，分别为烟气冷凝除酸段及烟气除雾器段，为串联方式，烟气除酸除雾器为二级平板式，配置有冲洗水阀门及管道。
[0014]烟气冷凝除酸段的换热管为U型垂直布置，烟气走壳程，换热管间距为22mm
×
20mm，烟气在管间流速控制为7.5m/s。，可有效地将脱硫除尘后的湿烟气进行降温冷凝，并将烟气中夹带的硫酸盐、碳酸盐、酸雾等物质有效去除，防止堵塞。
[0015]在烟气冷凝除酸段与烟气除雾器段之间设有止水环，止水环截面尺寸为直径200mm的半圆环。
[0016]本专利技术设置有一个冷凝液收集池，用于收集烟气冷凝器排出的冷凝液，并作为脱硫塔除雾器冲洗水源，同时另设一路工艺水补充管道及电动阀，水池设有液位计。
[0017]所述内置式燃烧器出口采用喇叭口型结构，进出口截面积比为1:4。
[0018]在内置式燃烧器火焰出口上方0.8
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1.5米处设置有高温隔断器，高温隔断器材质为310不锈钢。同时为了降低高温隔断器的温度，在高温隔断器与壁面之间创建一个冷烟气通道，用少量较低温度烟气冷却高温隔断器，并隔断高温热量向壁面传热，减少热损失，降低煤气耗量。
[0019]在内置式燃烧器火焰下部0.6
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1m设置有高温扰流器，高温扰流器材质为310不锈钢。其作用为燃烧产生高温烟气快速混合，降至设定温度。通过设置高温扰流器，使低温烟气充分将高温烟气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烧结球团烟气超低排放装置，包括脱硫除尘系统设备及脱硝反应系统设备；脱硫除尘系统设备包含MGGH取热器、脱硫塔、湿式电除尘器、烟气除酸除雾系统、MGGH加热器；脱硝反应系统设备包含回转式换热器、内置式燃烧器、静态混合器、脱硝反应器、引风机；烟气依次经MGGH取热器、脱硫塔、湿式电除尘器、烟气除酸除雾系统的除酸除雾器、MGGH加热器、回转式换热器、内置式燃烧器、静态混合器、脱硝反应器和引风机，最后由引风机引出净烟灰气去烟囱；在脱硫塔入口前设有MGGH取热器，通过除盐水作为媒介收集原烟气的热量；其特征在于：脱硫塔内从烟气入口向上依次设有托盘、第一喷淋层、第一导流环、第二喷淋层、第二导流环、第三喷淋层及除雾器；湿式电除尘器采用烟气上进下出型结构；烟气除酸除雾系统包括除酸除雾器、冷却水站、冷凝液集水池，湿式电除尘器烟气出口与除酸除雾器烟气进口相连，除酸除雾器的冷凝液口与冷凝液集水池相连，冷凝液集水池与脱硫塔内的除雾器相连，冷却水站为除酸除雾器提供冷却水，除酸除雾器烟气出口与MGGH加热器烟气进口相连；静态混合器上设有氨气入口，整流格栅安装在脱硝反应器顶部，混合氨烟气通过整流格栅进入脱硝反应器内。2.根据权利要求1所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：所述MGGH取热器和MGGH加热器的换热元件采用氟塑料PFA材质制作而成，换热管为光管，规格尺寸直径为10mm，厚度为0.8mm。3.根据权利要求2所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：在MGGH取热器的迎风面设有三排防磨管，防磨管材质为PTFE，尺寸为直径10mm，厚度1.0mm。4.根据权利要求1所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：所述托盘安装在脱硫塔烟气入口上方0.8
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2m处，托盘材质为双相不锈钢，厚度2
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4mm，开孔率30
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45％。5.根据权利要求1所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：两层导流环尺寸均为投影长度400mm的圆环，与脱硫塔壁夹角为60度。6.根据权利要求1所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：所述湿式电除尘器的阴极线采用刚性针刺线，下部设有集水槽，集水槽底部为船型结构，在最低端设有排水孔。7.根据权利要求1所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：所述烟气除酸除雾器内部分为两段，分别为烟气冷凝除酸段及烟气除雾器段，为串联方式，烟气除酸除雾器为二级平板式，配置有冲洗水阀门及管道；烟气冷凝除酸段的换热管为U型垂直布置，烟气走壳程，换热管间距为22mm
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20mm，烟气在管间流速控制为7.5m/s；在烟气冷凝除酸段与烟气除雾器段之间设有止水环，止水环截面尺寸为直径200mm的半圆环。8.根据权利要求1所述的一种烧结球团烟气超低排放装置，其特征在于：所述内置式燃烧器出口采用喇叭口型结构，进出口截面积比为1:4；在内置式燃烧器火焰出口上方0.8
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1.5米处设置有高温隔断器，高温隔断器材质为310不锈钢；在内置式燃烧器火焰下部0.6
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴远翔，赵雯雯，殷兴华，唐利利，胡双双，
申请(专利权)人：武汉华德环保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：