CN103900391B - 一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法 - Google Patents

一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103900391B
CN103900391B CN201410147928.2A CN201410147928A CN103900391B CN 103900391 B CN103900391 B CN 103900391B CN 201410147928 A CN201410147928 A CN 201410147928A CN 103900391 B CN103900391 B CN 103900391B
Authority
CN
China
Prior art keywords
flue gas
bellows
sintering machine
heat exchange
denitration
Prior art date
Application number
CN201410147928.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103900391A (zh
Inventor
周向
张传波
张亚志
朱繁
赵红
刘红娟
王世芹
柴凤飞
Original Assignee
北京京诚泽宇能源环保工程技术有限公司
中冶京诚工程技术有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 北京京诚泽宇能源环保工程技术有限公司, 中冶京诚工程技术有限公司 filed Critical 北京京诚泽宇能源环保工程技术有限公司
Priority to CN201410147928.2A priority Critical patent/CN103900391B/zh
Publication of CN103900391A publication Critical patent/CN103900391A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103900391B publication Critical patent/CN103900391B/zh

Links

Abstract

本发明提供了一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法,该系统包括烧结机(20)、一级换热器(7)、二级换热器(8)、脱硝装置(9)、主除尘器(12)和脱硫装置(13),烧结机(20)的高氮氧化物风箱(1)依次与一级换热器(7)、脱硝装置(9)、主除尘器(12)和脱硫装置(13)连通,烧结机(20)的高温风箱(2)通过一级换热器(7)后与主除尘器(12)连通。该方法利用烧结机及烧结矿冷却设备的高温烟气余热,无需外加热源即可实现高NOx烟气的加热升温。采用该系统及方法后被选择烟气的脱硝效率高达80%~90%,由此在较低投资和运行费用下,使整个烧结机烟气中NOx排放优于国家标准。

Description

一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法
技术领域
[0001] 本发明涉及汽烟气脱硝技术领域,具体的是一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统,还是一种选择性烧结机烟气换热脱硝方法。
背景技术
[0002] 随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高,环境问题得到人们越来越多的重视,而作为与空气质量密切相关的污染物,氮氧化物一直受到国家的重点关注。钢铁企业烧结机作为重点NOx排放源,其脱硝也受到越来越多的关注。《重点区域大气污染防治“十二五”规划》明确要求全面开展氮氧化物污染防治,积极开展烧结机烟气脱硝示范,而2013年9月发布的《大气污染防治行动计划》更是要求加快重点行业脱硝改造。
[0003] 烧结机是钢铁厂最大的NOx排放源,约占钢铁厂排放量的50%〜60%(不含自备电厂),平均排放浓度通常在200mg/Nm3〜400mg/Nm 3,也有150mg/Nm3〜700mg/Nm 3的情况,排放温度多为100°C〜180°C,通常难以满足GB28662-2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》。虽然电力行业SCR脱硝已经非常成熟,但由于烧结烟气的低温低浓度等特性,难以直接移植该技术,或者需要消耗大量燃料对烟气升温后移植SCR技术。
[0004] 近些年,国内有识之士也开始关注烧结行业的脱硝问题,并已经开展了这些方面的研宄。如中国专利CN101254394A,公开日期2008年4月25日,公开的一种《烧结烟气多污染物脱除工艺及其系统》是收集烧结机尾部风箱的高温烟气进行SCR脱硝,但该部分烟气中NOx浓度偏低,脱硝后与其他风箱烟气混合后可能难以达到排放要求。另外,为了实现烧结机烟气脱硝所需温度,目前专利多选择部分高温烟气、设置燃料燃烧器或电加热器等方式。
发明内容
[0005] 为了解决现有脱硝装置需要额外热源进行烟气加热脱硝的技术问题。本发明提供了一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法,采用该系统及方法后被选择烟气的脱硝效率高达80%〜90%,由此在较低投资和运行费用下,使整个烧结机烟气中NOx排放优于国家标准。
[0006] 本发明为解决其技术问题采用的技术方案是:一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统,包括烧结机、一级换热器、脱硝装置、主除尘器和脱硫装置,烧结机的高氮氧化物风箱依次与一级换热器、脱硝装置、主除尘器和脱硫装置连通,烧结机的高温风箱通过一级换热器后与主除尘器连通。
[0007] 烧结机的高氮氧化物风箱与一级换热器之间设有预除尘器。
[0008] 一级换热器与脱硝装置之间设有二级换热器,二级换热器用于烧结矿冷却设备和一级换热器排出的烟气之间的换热,脱硝装置为SCR脱硝装置。
[0009] 烧结矿冷却设备的冷却设备高温段风箱和/或冷却设备中温段风箱与二级换热器连通。
[0010] 脱硝装置和主除尘器之间设有脱硝引风机。
[0011] 脱硝引风机和主除尘器之间设有主抽风机。
[0012] 高氮氧化物风箱排出的烟气、高温风箱排出的烟气和烧结机的其它风箱排出的烟气经过主抽风机后进入主除尘器,脱硫装置还连接有烟囱。
[0013] 高氮氧化物风箱排出的烟气中氮氧化物的浓度为400mg/Nm3〜700mg/Nm3。
[0014] 高温风箱排出烟气的温度为200 °C〜300 °C。
[0015] 一种选择性烧结机烟气换热脱硝方法,该选择性烧结机烟气换热脱硝方法使用上述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,该选择性烧结机烟气换热脱硝方法包括以下步骤:
[0016] 步骤1、高氮氧化物风箱排出的烟气与高温风箱排出的烟气在一级换热器换热,再经过二级换热器换热后,依次进入脱硝装置脱硝和主除尘器除尘,同时高温风箱排出的烟气和其它风箱排出的烟气也进入主除尘器除尘;
[0017] 步骤2、主除尘器排出的烟气进入脱硫装置脱硫。
[0018] 本发明的有益效果是:该选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法利用烧结机及烧结矿冷却设备的高温烟气余热,无需外加热源即可实现高NOx烟气的加热升温。采用该系统及方法后被选择烟气的脱硝效率高达80%〜90%,由此在较低投资和运行费用下,使整个烧结机烟气中NOx排放优于国家标准。
附图说明
[0019] 下面结合附图对本发明所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统作进一步详细的描述。
[0020]图1是该选择性烧结机烟气换热脱硝系统的总体结构示意图。
[0021] 其中1.高氮氧化物风箱,2.高温风箱,3.其他风箱,4.冷却设备高温段风箱,5.冷却设备中温段风箱,6.预除尘器,7.—级换热器,8.二级换热器,9.脱硝装置,10.脱硝引风机,11.主抽风机,12.主除尘器,13.脱硫装置,14.烟囱,20.烧结机,21.烧结矿冷却设备。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图对本发明所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统作进一步详细的说明。一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统,包括烧结机20、一级换热器7、脱硝装置9、主除尘器12和脱硫装置13,烧结机20的高氮氧化物风箱I依次与一级换热器7、脱硝装置9、主除尘器12和脱硫装置13连通,烧结机20的高温风箱2通过一级换热器7后与主除尘器12连通,如图1所示,其中脱硫装置13为SCR脱硝装置。
[0023] 烧结过程中烧结机产生大量的烧结烟气,烟气经由烧结机20底部的多个风箱被抽走。从烧结机20的风箱中选择高NOx浓度风箱(高氮氧化物风箱1),将该部分烟气单独抽取出来作为脱硝烟气并除尘。选择性对烧结机的高氮氧化物风箱I排出的烟气进行脱硝处理,极大的减少脱硝处理烟气量,同时高氮氧化物浓度有利于脱硝反应的进行,高氮氧化物风箱I排出的烟气中氮氧化物的浓度为400mg/Nm3〜700mg/Nm 3。高温风箱2排出烟气的温度为200°C〜300°C。高氮氧化物风箱I位于烧结机10中部和靠机头附近位置,该部分烟气温度偏低,一般低于120°C。将烧结机20的高温风箱2排出的烟气通过一级换热器7与高氮氧化物风箱I排出的烟气换热,利用高温风箱2排出的高温烟气余热,同时该高温烟气实现降温,有利于后续脱硫装置13的安全运行;高温风箱2位于烧结机机尾附近,该高温风箱2的烟气温度一般超过200°C ;用高温风箱2排出的烟气对高氮氧化物风箱I排出的烟气加热后,使高氮氧化物风箱I排出的烟气达到SCR脱硝技术所需的温度。
[0024] 烧结机20的高氮氧化物风箱I与一级换热器7之间设有预除尘器6。一级换热器7与脱硝装置9之间设有二级换热器8,二级换热器8用于烧结矿冷却设备21和一级换热器7排出的烟气之间的换热。烧结矿的冷却设备本身产生高温和中温烟气,可以直接利用这部分热量从而节省能源消耗;采用了这部分热源,就可以进一步节省燃料消耗,或者省去了“余热锅炉产电-电加热器加热烟气”这样一个过程,能效更高。具体是,烧结矿冷却设备21的冷却设备高温段风箱4和冷却设备中温段风箱5与二级换热器8连通,或冷却设备高温段风箱4与二级换热器8连通,或冷却设备中温段风箱5与二级换热器8连通,冷却设备高温段风箱4排出的烟气的温度为350°C〜500°C,冷却设备中温段风箱5排出的烟气的温度为250 °C〜350 °C。利用烧结矿冷却设备21的高温段风箱4排出的烟气和(或)冷却设备中温段风箱5排出的烟气加热一级换热器7排出的烟气,回收该部分烟气余热,降温后的冷却设备烟气可以回用至原冷却设备。经过进一步换热的脱硝烟气(从二级换热器8排出的高氮氧化物浓度的烟气)温度升高至300°C左右,温度达到最常用SCR脱硝装置的合适反应温度;使用SCR装置进行脱硝,装置包含配套的脱硝剂(氨水、尿素等)供应系统。
[0025] 脱硝装置9和主除尘器12之间设有脱硝引风机10。脱硝引风机10和主除尘器12之间设有主抽风机11。高氮氧化物风箱I排出的烟气、高温风箱2排出的烟气和烧结机20除了高氮氧化物风箱I和高温风箱2以外的其它风箱3排出的烟气经过主抽风机11后进入主除尘器12,脱硫装置13还连接有烟囱14。
[0026] 脱硝装置13的出口烟气和脱硝装置13的入口烟气之间还可以设置三级换热器,因为烟气从脱硝装置出口温度还是很高,大约280度,这部分热量通过三级换热器也可以再次利用;当高氮氧化物风箱I排出的烟气量很小时,三级换热器可以替代或不替代烧结机高温风箱2对高氮氧化物风箱I排出的烟气进行加热。
[0027] 整个系统利用烧结机及烧结矿冷却设备的高温烟气余热,无需外加热源即可实现高NOx烟气的加热升温,采用该系统后被选择烟气的脱硝效率高达80%〜90%,由此在较低投资和运行费用下,使整个烧结机烟气中NOx排放优于国家标准。
[0028] 下面介绍该选择性烧结机烟气换热脱硝系统的工作过程,烧结机20的高氮氧化物风箱I排出的烟气依次经过预除尘器6、一级换热器7、二级换热器8、脱硝装置9、脱硝引风机10、主抽风机11、主除尘器12、脱硫装置13后从烟囱14排出,高温风箱2排出的烟气经过一级换热器7后进入主抽风机11,高温风箱2排出的烟气在一级换热器7中对高氮氧化物风箱I排出的烟气进行加热,其他风箱3排出烟气进入主抽风机11,即烧结机20所有风箱排出的烟气均最终进入主抽风机11并由脱硫装置13脱硫后从烟囱14排出。烧结矿冷却设备21的冷却设备高温段风箱4和冷却设备中温段风箱5排出的烟气经过二级换热器8对一级换热器7排出的高氮氧化物浓度的烟气进行二次加热。
[0029] 一种选择性烧结机烟气换热脱硝方法,该选择性烧结机烟气换热脱硝方法使用了上述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,该选择性烧结机烟气换热脱硝方法包括以下步骤:
[0030] 步骤1、高氮氧化物风箱I排出的烟气与高温风箱2排出的烟气在一级换热器7换热后依次进入脱硝装置9脱硝和主除尘器12除尘,同时高温风箱2排出的烟气和其它风箱3排出的烟气也进入主除尘器12除尘;
[0031] 步骤2、主除尘器12排出的烟气进入脱硫装置13脱硫,脱硫后的烟气全部从烟囱14排出。
[0032] 以上所述,仅为本发明的具体实施例,不能以其限定发明实施的范围,所以其等同组件的置换,或依本发明专利保护范围所作的等同变化与修饰,都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外,本发明中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims (9)

1.一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于,所述选择性烧结机烟气换热脱硝系统包括烧结机(20)、一级换热器(7)、脱硝装置(9)、主除尘器(12)和脱硫装置(13),烧结机(20)的高氮氧化物风箱(I)依次与一级换热器(7)、脱硝装置(9)、主除尘器(12)和脱硫装置(13)连通,烧结机(20)的高温风箱(2)通过一级换热器(7)后与主除尘器(12)连通;一级换热器(7)与脱硝装置(9)之间设有二级换热器(8),二级换热器(8)用于烧结矿冷却设备(21)和一级换热器(7)排出的烟气之间的换热,脱硝装置(9)为SCR脱硝装置。
2.根据权利要求1所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:烧结机(20)的高氮氧化物风箱(I)与一级换热器(7)之间设有预除尘器(6)。
3.根据权利要求1所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:烧结矿冷却设备(21)的冷却设备高温段风箱(4)和/或冷却设备中温段风箱(5)与二级换热器(8)连通。
4.根据权利要求1所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:脱硝装置(9)和主除尘器(12)之间设有脱硝引风机(10)。
5.根据权利要求4所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:脱硝引风机(10)和主除尘器(12)之间设有主抽风机(11)。
6.根据权利要求5所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:高氮氧化物风箱(I)排出的烟气、高温风箱(2)排出的烟气和烧结机(20)的其它风箱(3)排出的烟气经过主抽风机(11)后进入主除尘器(12),脱硫装置(13)还连接有烟囱(14)。
7.根据权利要求1所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:高氮氧化物风箱⑴排出的烟气中氮氧化物的浓度为400mg/Nm3〜700mg/Nm 3。
8.根据权利要求1所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,其特征在于:高温风箱(2)排出烟气的温度为200 °C〜300 °C。
9.一种选择性烧结机烟气换热脱硝方法,其特征在于:该选择性烧结机烟气换热脱硝方法使用了权利要求6所述的选择性烧结机烟气换热脱硝系统,该选择性烧结机烟气换热脱硝方法包括以下步骤: 步骤1、高氮氧化物风箱(I)排出的烟气与高温风箱(2)排出的烟气在一级换热器(7)换热,再经过二级换热器(8)换热后,依次进入脱硝装置(9)脱硝和主除尘器(12)除尘,同时高温风箱(2)排出的烟气和其它风箱(3)排出的烟气也进入主除尘器(12)除尘; 步骤2、主除尘器(12)排出的烟气进入脱硫装置(13)脱硫。
CN201410147928.2A 2014-04-14 2014-04-14 一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法 CN103900391B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410147928.2A CN103900391B (zh) 2014-04-14 2014-04-14 一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410147928.2A CN103900391B (zh) 2014-04-14 2014-04-14 一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103900391A CN103900391A (zh) 2014-07-02
CN103900391B true CN103900391B (zh) 2015-07-08

Family

ID=50991868

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410147928.2A CN103900391B (zh) 2014-04-14 2014-04-14 一种选择性烧结机烟气换热脱硝系统及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103900391B (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104174287B (zh) * 2014-08-06 2016-09-07 北京京诚泽宇能源环保工程技术有限公司 一种烧结机部分烟气脱硝系统及方法
CN104195326A (zh) * 2014-08-19 2014-12-10 浙江大学 一种烧结节能且多种污染物脱除的工艺及系统
CN104296543A (zh) 2014-09-24 2015-01-21 中科苏派能源科技靖江有限公司 一种脱硝和余热回收一体化炉
CN106524771B (zh) * 2015-09-10 2021-02-09 钢研晟华工程技术有限公司 一种烧结烟气脱硝的工艺方法
CN105509491B (zh) * 2015-12-09 2017-10-10 郑琨 一种烧结烟气的环保节能处理工艺
CN105333748B (zh) * 2015-12-09 2017-11-07 北京京诚科林环保科技有限公司 一种烧结厂烟气综合处理系统及方法与应用
CN106215695A (zh) * 2016-09-28 2016-12-14 江苏垦乐节能环保科技有限公司 一种烧结烟气同时脱硫脱销的系统及其实现方法
CN106257141A (zh) * 2016-09-28 2016-12-28 江苏垦乐节能环保科技有限公司 一种烧结矿显热回收同时烟气脱硝系统及其实现方法
CN107131770B (zh) * 2017-04-17 2019-01-18 钢研晟华工程技术有限公司 一种铁矿烧结余热回收协同减排SOx和NOx方法
CN107115775B (zh) * 2017-04-17 2020-03-20 钢研晟华工程技术有限公司 一种铁矿烧结烟气分段富集自换热减排SOx和NOx方法
CN106996702B (zh) * 2017-04-17 2019-01-15 钢研晟华工程技术有限公司 一种铁矿烧结烟气分段富集及余热利用减排SOx和NOx方法
CN108931141B (zh) * 2017-05-23 2019-11-29 中冶长天国际工程有限责任公司 一种利用烧结矿余热加热烧结废气实现低成本脱硝的工艺
CN107198962B (zh) * 2017-06-13 2020-06-02 武汉钢铁有限公司 一种偶合利用烧结烟尘余热的烧结烟尘自催化脱硝系统
CN109141041A (zh) * 2017-06-28 2019-01-04 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结机含氮氧化物的烟气控制方法及系统
CN107335326B (zh) * 2017-06-28 2020-08-07 苏州华商新能源有限公司 一种脱硫脱硝装置
CN107174926B (zh) * 2017-06-28 2020-08-07 苏州华商新能源有限公司 一种自动控制的脱硫脱硝装置
CN107519750B (zh) * 2017-08-25 2020-03-20 钢研晟华科技股份有限公司 一种烧结烟气综合治理的系统和方法
CN107726873B (zh) * 2017-11-10 2019-08-23 钢研晟华科技股份有限公司 一种烧结烟气分段及利用竖冷窑减排硫、氮氧化物的方法
CN107983154B (zh) * 2017-11-28 2020-01-07 中南大学 一种烧结烟气活性炭并联式双塔脱硫脱硝工艺

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003166789A (ja) * 2001-12-03 2003-06-13 Nippon Steel Corp 焼結機の排ガス処理方法
AT501149B8 (de) * 2005-03-24 2007-02-15 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren und vorrichtung zur behandlung von abgas aus sinteranlagen
CN101810999B (zh) * 2010-05-07 2012-03-14 宝钢工程技术集团有限公司 烧结机部分烟气脱硝系统及其方法
CN203494380U (zh) * 2013-09-30 2014-03-26 武汉钢铁(集团)公司 基于热烧结矿催化作用的烧结烟气氨法脱硫脱硝系统
CN103691315B (zh) * 2013-12-25 2015-09-30 北京建筑材料科学研究总院有限公司 一种加热式水泥窑低温选择性催化还原脱硝系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103900391A (zh) 2014-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8142744B2 (en) Integrated boiler and air pollution control systems
CN203507793U (zh) 一种同时从焦炉烟道废气中脱除二氧化硫和氮氧化物的装置
CN105509491B (zh) 一种烧结烟气的环保节能处理工艺
CN103894051B (zh) 一种烟气湿法脱硫脱硝一体化系统及方法
CN106524771B (zh) 一种烧结烟气脱硝的工艺方法
CN201643982U (zh) 一种fcc烟气脱硝催化反应装置
CN101206027B (zh) 低浓度瓦斯气切换催化反应稳定运行的方法
CN104437082A (zh) 一种用于流化床锅炉的超净排放系统及方法
CN104764340A (zh) 一种烧结机烟气再循环脱硝的烟气循环系统及方法
CN102997697A (zh) 基于烧结烟气净化的烧结矿余热利用工艺
CN105169942B (zh) 玻璃熔窑烟气除尘脱硫脱硝协同处理系统及处理方法与应用
CN103721550B (zh) 烟气同时脱硫脱硝脱VOCs吸收剂及其制备和应用
CN103877856B (zh) 一种焦炉烟道废气余热利用与净化的方法
CN105771638B (zh) 利用焦炉烟气热备焦炉烟囱的脱硫脱硝方法及装置
CN103480272A (zh) 一种玻璃窑炉烟气除尘脱硝脱硫工艺及装置
CN104174265B (zh) 碳系还原剂SCR脱硝技术消减高温煅烧NOx的方法
CN102936651A (zh) 一种烧结同时脱硫脱硝系统及其脱硫脱硝的方法
CN104689679B (zh) 一种焦炉烟道废气脱硫脱硝工艺
CN103785290A (zh) 烧结球团烟气脱硫脱硝协同治理系统及工艺
CN104792186B (zh) 一种烧结烟气节能型脱硝系统
CN102513346A (zh) 一种基于水泥工艺的有机污染土壤热脱附方法和装置
CN102101060B (zh) 一种用于烟气脱硝催化剂活性复苏的工艺和装置
CN102735070A (zh) 玻璃熔窑烟气的脱硫脱硝余热发电系统化装置
CN205164504U (zh) 焦炉烟气脱硫脱硝及余热利用系统
CN102913919A (zh) 一种高浓度有机废气的净化方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model