探探上很多大学生买第一次

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      行業知識

      冶金焦爐煙氣脫硫脫硝工藝技術

         SCR脫硫塔+除塵器+加熱爐+SCR脫銷的焦爐煙氣治理工藝,脫硫脫硝設備縱向并列布置,以減小占地面積。該工藝可以實現較高的脫硫脫硝效率,適應焦爐加煤出焦轉換是煙氣溫度、成分波動大的問題,實現長期有效運行。
       
      1  煙氣脫硫工藝
       
        1.1 干法脫硫
       
        固體堿吸收劑在干燥和半干燥煙道氣脫硫系統中主要是通過煙氣穿透煙道氣和吸收劑的方法來接觸煙道氣,其中的SO2無論是在何種環境下,都會發生一定反應進而生成亞硫酸鹽與硫酸鹽。想要使反應速度加快,要保證固體堿松散或細小。煙氣脫硫系統中的煙氣在半干法煙道中加入水,會有一種液膜形成在堿性物質顆粒的表面,然后加入SO2,能提高固體堿物質的反應速度,這種方法不會明顯的腐蝕設備,也不存在排放污水情況,且氣體排放中溫度并未明顯降低,讓煙囪更易擴散與通風。
       
      1.2 濕法脫硫
       
        在科學技術的不斷成熟下,脫硫效率已明顯高于95%。其能回收利用副產品,運行成本較低,煤種適應性強,且產能較大。同時由于石灰石濕法脫硫工藝所具有的吸收劑成本較低,所以,已在濕法脫硫領域中得到了廣泛應用。該工藝能對高濃度SO2處理要求進行充分滿足,所具有的吸收劑利用率與脫硫率較高。其缺點是脫硫廢水具有腐蝕性,建設成本高,而最重要的一個問題就是需要持續對脫硫劑進行采買,而且難以處理副產品的亞硫酸鈣。通常而言,焦化廠會使用氨脫硫技術,其能有效將管道中的氧氣去除,同時也能夠對焦化廠回收車間處理系統進行充分利用,讓兩者相結合反應生成硫酸銨。氨法脫硫一般使用液體吸收劑洗滌煙氣除氧,該裝置操作簡單,具有很高的脫硫效率。
       
      2 SCR脫硫塔+除塵器+加熱爐+SCR脫銷的焦爐煙氣治理工藝
       
        2.1 工藝路線
       
        工藝流程如圖1,所含主要設備包括:脫硫塔、除塵器、氨氣、SCR脫硝反應塔、刮板機、循環風機。
       
       
       
        2.2 工藝描述及工藝特點
       
        從備煤車間運過來的精洗煤,最后送入到焦化爐中,在950~1000℃的高溫下,進行干餾焦炭煙氣當中的,氮氧化合物主要是在高溫條件下產生的。溫度范圍在180~300℃焦爐煙氣進入脫硫塔,經脫硫后煙氣進入除塵器,再由加熱爐加熱煙氣進入SCR脫硝塔進行脫硝,最后煙氣達標排放。在此過程中,要求風機出口的煙溫要不得低于125℃以下,避免溫度過低造成對煙筒內部部件的損壞,流量可以采用循環風機采用變頻控制的方式實現。
       
      3 關于除塵灰倉淌水問題的工藝設備優化
       
        脫硫灰單元運行不暢導致布袋阻力增大,降低了引風機的抽引風量即處理煙氣量,間接影響了脫硫脫硝整體裝置的運行效果。
       
        3.1 優化催化劑倉、灰倉保溫效果
       
        將原催化劑倉、灰倉保溫結構(100 mm厚巖棉加0.8 mm鋁皮瓦楞板保護殼)進行優化,具體方法如下。
       
        (1)在每個灰倉設置1組外壁并增設蒸汽伴熱管,伴熱管采用0.2 MPa低壓蒸汽;倉體四面各有1排蛇形管并有蒸汽進口和凝結水出口,倉體上部有蒸汽環管和下部凝結水環管,分別與蒸汽干管和凝結水干管相接。
       
        (2)蛇形伴熱管不直接與倉體外壁接觸,伴熱管管徑均為DN25 mm低壓流體焊接鋼管。蛇形管圓弧段距離灰斗倉壁不大于150 mm,在灰斗下部伴熱蛇形管距離倉壁逐漸變小,與蒸汽冷凝水干管連接。
       
        (3)在催化劑倉、灰倉伴熱管外部增設6 mm厚納米氣凝膠氈,然后鋪設100 mm厚巖棉加0.8 mm鋁皮瓦楞板保護殼。
       
        (4)除塵設備使用前,先開加熱系統30 min,待除塵設備有一定溫升,方可使用。
       
        通過優化催化劑倉、灰倉保溫效果,保持煙氣在除塵器內溫度在200℃以上,測量灰倉壁煙氣溫度在180℃以上,有效保證了煙氣水蒸汽不凝結。
       
        3.2 優化氨氣氣源
       
        綜合分析氨氣供應管路,在脫硫脫硝裝置前增設氨氣加熱器,將氨氣加熱至130℃以上,氨氣中的氨水完全氣化,氨氣輸送管道采用蒸汽伴熱保溫。氨氣加熱器原理為蒸汽換熱,通過低壓蒸汽與氨氣換熱將氨氣由50℃提高至130℃以上。
       
        3.3 優化壓縮空氣氣源
       
        通過增設深冷型冷凍式壓縮空氣干燥機,除去壓縮空氣中的油和凝結水,消除了除塵布袋反吹過程、氣力輸灰過程中總壓縮空氣攜帶水和脫硫灰混合的影響。
       
        3.4 優化氣力輸灰系統
       
        優化氣力輸灰系統的措施包括:(1)通過取消部分管段,縮短灰倉排灰孔與氣力輸灰系統的連接距離;(2)提高連接管道的保溫密封效果;(3)優化氣力輸送自動運行程序,增加無效輸送報警,即在開始輸送后,通過輸送阻力信號判斷輸送系統是否處于無效輸送狀態(即無料輸送),系統及時提示巡檢人員檢查除塵器灰斗下料狀態。通過上述措施,有效保證了灰倉排灰的連續性。
       
      4 煙氣脫硝工藝
       
        各類脫硝技術中,選擇性催化還原脫硝率最高,有非常廣的應用范圍,并較為成熟。系統在設計時,催化劑選擇的關鍵參數是煙氣溫度,此技術需要維持約為220℃的溫度運行條件范圍內進行催化反應,催化反應的最佳溫度直接影響反應過程。想要對煉焦爐煙氣溫度進行合理控制,人們需對煙氣加熱系統進行改善。水與氮氣是反應物,無法進行有效回收,只會對原料與能量進行消耗,不能出現任何價值,并且三年就要更換一次催化劑,有很高的成本。
       
        用SCR催化劑脫硝,人們可以改進催化劑,有效降低反應速率,從而能夠進一步降低反應溫度。然而,在低溫環境中,很多技術依舊處在試驗階段,還沒有應用在任何工業裝置的實踐中,因在低溫條件下SO2和氨容易生成銨鹽,從而使催化劑發生中毒,對催化劑性能產生一定的影響,低溫脫硝催化劑有較為集中的采購路線,且有很高的價格。
       
      5 焦化爐煙氣脫硫脫硝的相關建議
       
        (1)焦爐煙氣脫硫脫硝作為大氣污染治理中的一項重要環節,需同現有工藝與規劃統籌實施,確定合理的工藝路線。
       
        (2)焦爐煙氣要滿足《煉焦化學工業污染物排放標準》(GB16171-2012)排放標準,必須采取SCR脫硝+脫硫技術。
       
        (3)焦爐煙氣中含有大量灰分及焦油,防堵和防磨損性能是保證SCR設備長期安全和穩定運行的關鍵。
       
      5 結語
       
        總體而言,針對焦爐煙氣的化學與物理特性,并同有關環保標準進行有效結合,進而分析和總結改進了焦爐煙氣幾類現有的較為成熟的煙氣脫硫脫硝法,進而最終提出了切實可行的煙氣脫硫脫硝基本工藝方案設計及相關問題的改進方法,望對以后脫硫脫硝系統的高效、順利運行提供有價值的指導價值。

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