CN105885877A - 一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法及系统，焦炉加热系统执行换向操作时,通过废气支管从具有下降气流的小烟道中引出下降废气，下降废气汇入废气主管后，再通过废气支管引入具有上升气流的小烟道中。具体是从交换开闭器/承插口的两叉部引出废气支管，废气支管按排列顺序间隔地与废气主管一或废气主管二相连；废气主管一与废气主管二的两端连通形成环形废气通道，废气主管一和废气主管二上分别设可调速风机和主管控制阀，可调速风机分别连接焦炉控制系统并与焦炉加热系统换向执行机构实现联动。本发明可增加焦炉的废气循环量，降低燃烧强度，降低焦炉废气中氮氧化物含量；系统结构简单，投资少，见效快，调节方便，并可实现自动控制。
Description
技术领域
本发明涉及焦炉环保技术领域，尤其涉及一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法及系统。
背景技术
焦炉在生产过程中，煤气和空气在焦炉燃烧室中燃烧会产生氮氧化物(NOX)。这些含氮氧化物的气体如果通过焦炉烟囱直接排放到大气中，将会破坏臭氧层，造成酸雨，污染环境。随着我国对环境问题的日益重视，对焦炉废气中氮氧化物的排放标准也做了更加严格的规定，而目前国内绝大部分焦炉排放的氮氧化物浓度都超标。
目前用于降低焦炉废气中氮氧化物浓度的技术主要有两种，其一是以废气循环和分段加热等为主的焦炉结构优化设计方法，该方法虽然能大幅降低氮氧化物的浓度，但还不能满足国家对焦炉废气中氮氧化物的排放标准；其二是对排放废气进行脱硝处理，该方法虽然也能大幅降低氮氧化物的浓度，但其最大缺点是处理装置投资巨大，占地较多、运行费用高昂，极大地限制了该项技术的普及与应用。
发明内容
本发明提供了一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法及系统，可增加焦炉的废气循环量，降低燃烧强度，降低焦炉废气中氮氧化物含量；所述系统结构简单，投资少，见效快，调节方便，并可实现自动控制。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法，焦炉加热系统执行换向操作时,通过废气支管从具有下降气流的小烟道中引出下降废气，下降废气汇入废气主管后，再通过废气支管引入具有上升气流的小烟道中；废气引出口及引入口均设置在与小烟道连接的交换开闭器/承插口处。
焦炉加热系统换向时，相邻小烟道分别具有下降气流或上升气流；如一次换向操作时，同一列小烟道中的单数孔小烟道具有下降气流，而偶数孔小烟道具有上升气流，此时将单数孔小烟道中的下降废气引入偶数孔小烟道的上升气流中；再次换向操作时，同一列小烟道中的单数孔小烟道具有上升气流，而偶数孔小烟道具有下降气流，此时将偶数孔小烟道的下降废气引入单数孔小烟道的上升气流中；具体是在与每个小烟道连接的交换开闭器/承插口上分别设废气支管并通过废气主管连通，废气主管上设用于引出奇数及偶数小烟道中下降废气的可调速风机，通过焦炉控制系统控制相应的调速风机启停，并与焦炉加热系统换向执行机构联动，实现焦炉加热系统换向的同时相应小烟道内废气的引出及引入。
用于实现一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法的系统，包括小烟道和交换开闭器/承插口，交换开闭器/承插口由筒体和两叉部组成，小烟道由空气蓄热室小烟道及煤气蓄热室小烟道组成，两叉部分别连接空气蓄热室小烟道及煤气蓄热室小烟道；还包括从每个两叉部分别引出的废气支管以及废气主管一、废气主管二，所述废气支管按排列顺序间隔地与废气主管一或废气主管二相连；废气主管一与废气主管二的两端连通形成环形废气通道，废气主管一和废气主管二上分别设可调速风机和主管控制阀，可调速风机分别连接焦炉控制系统并与焦炉加热系统换向执行机构实现联动。
所述废气支管上分别设有支管控制阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)有效增加焦炉的废气循环量，降低燃烧强度，降低焦炉废气中氮氧化物含量，实现焦化废气达标排放，减少对环境的污染；
2)本发明所述系统结构简单，投资少，见效快，调节方便，并可实现自动控制。
附图说明
图1是本发明所述方法的原理示意图。
图2是本发明所述废气支管从两叉部引出的结构示意图。
图中：1.小烟道 2.交换开闭器 3.两叉部 4A.废气主管一 4B.废气主管二5A/5B.可调速风机 6.主管控制阀 7.废气支管 8.焦炉控制系统 9.支管控制阀
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，本发明所述一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法，焦炉加热系统执行换向操作时,通过废气支管7从具有下降气流的小烟道1中引出下降废气，下降废气汇入废气主管4A/4B后，再通过废气支管7引入具有上升气流的小烟道1中；废气引出口及引入口均设置在与小烟道1连接的交换开闭器2/承插口处。
焦炉加热系统换向时，相邻小烟道1分别具有下降气流或上升气流；如一次换向操作时，同一列小烟道1中的单数孔小烟道具有下降气流，而偶数孔小烟道具有上升气流，此时将单数孔小烟道中的下降废气引入偶数孔小烟道的上升气流中；再次换向操作时，同一列小烟道1中的单数孔小烟道具有上升气流，而偶数孔小烟道具有下降气流，此时将偶数孔小烟道的下降废气引入单数孔小烟道的上升气流中；具体是在与每个小烟道1连接的交换开闭器2/承插口上分别设废气支管7并通过废气主管4A、4B连通，废气主管4A、4B上设用于引出奇数及偶数小烟道1中下降废气的可调速风机5A、5B，通过焦炉控制系统控制相应的可调速风机5A/5B启停，并与焦炉加热系统换向执行机构联动，实现焦炉加热系统换向的同时相应小烟道1内废气的引出及引入。
用于实现一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法的系统，包括小烟道1和交换开闭器2/承插口，交换开闭器2/承插口由筒体和两叉部3组成，小烟道1由空气蓄热室小烟道及煤气蓄热室小烟道组成，两叉部3分别连接空气蓄热室小烟道及煤气蓄热室小烟道；还包括从每个两叉部3分别引出的废气支管7以及废气主管一4A、废气主管二4B，所述废气支管7按排列顺序间隔地与废气主管一4A或废气主管二4B相连；废气主管一4A与废气主管二4B的两端连通形成环形废气通道，废气主管一4A和废气主管二4B上分别设可调速风机5A/5B和主管控制阀6，可调速风机5A、5B分别连接焦炉控制系统8并与焦炉加热系统换向执行机构实现联动。
所述废气支管7上分别设有支管控制阀9。
本发明中，通过焦炉控制系统8控制环形废气通道两端的调速风机5A、5B顺序开闭，与焦炉加热系统换向执行机构实现联动，实现将具有下降气流的小烟道1中的下降废气抽出后加入到具有上升气流的小烟道1中，并可自动控制调速风机5A、5B的转速，调节废气循环量。
如图1所示，多个小烟道1依次排列(图中只以序号①至序号④表示单双数，依此类推)，当图中从右侧算起的奇数(1、3、5、...)小烟道1具有下降气流时，下降废气进入两叉部3，焦炉控制系统8控制图中右侧调速风机5A运转，同时关闭图中左侧调速风机5B，由调速风机5A将部分下降废气从两叉部3中吸入奇数(1、3、5、...)小烟道1的废气支管7中，下降废气通过支管控制阀9引入废气主管一4A中，再经主管控制阀6进入废气主管二4B中，最后经废气支管7汇入偶数(2、4、6、...)小烟道1的上升气流中，从而达到增加废气循环量的目的。
当焦炉加热系统进行换向操作时，偶数(2、4、6、...)小烟道1具有下降气流，焦炉控制系统8自动同步切换两个调速风机5A、5B的开闭，使下降废气从偶数(2、4、6、...)小烟道1引出后进入奇数(1、3、5、...)小烟道1的上升气流中，同样实现增加废气循环量，降低燃烧强度，从而降低焦炉废气中氮氧化物的目的。
如图2所示，是本发明所述废气支管从交换开闭器的两叉部引出的结构示意图。本发明中，优选但不限于从交换开闭器2/承插口的两叉部3引出废气支管7，废气支管7也可从其它部位引出。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法，其特征在于，焦炉加热系统执行换向操作时,通过废气支管从具有下降气流的小烟道中引出下降废气，下降废气汇入废气主管后，再通过废气支管引入具有上升气流的小烟道中；废气引出口及引入口均设置在与小烟道连接的交换开闭器/承插口处。
2.根据权利要求1所述的一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法，其特征在于，焦炉加热系统换向时，相邻小烟道分别具有下降气流或上升气流；如一次换向操作时，同一列小烟道中的单数孔小烟道具有下降气流，而偶数孔小烟道具有上升气流，此时将单数孔小烟道中的下降废气引入偶数孔小烟道的上升气流中；再次换向操作时，同一列小烟道中的单数孔小烟道具有上升气流，而偶数孔小烟道具有下降气流，此时将偶数孔小烟道的下降废气引入单数孔小烟道的上升气流中；具体是在与每个小烟道连接的交换开闭器/承插口上分别设废气支管并通过废气主管连通，废气主管上设用于引出奇数及偶数小烟道中下降废气的可调速风机，通过焦炉控制系统控制相应的调速风机启停，并与焦炉加热系统换向执行机构联动，实现焦炉加热系统换向的同时相应小烟道内废气的引出及引入。
3.用于实现权利要求1所述的一种降低焦炉废气中氮氧化物的方法的系统，包括小烟道和交换开闭器/承插口，交换开闭器/承插口由筒体和两叉部组成，小烟道由空气蓄热室小烟道及煤气蓄热室小烟道组成，两叉部分别连接空气蓄热室小烟道及煤气蓄热室小烟道；其特征在于，还包括从每个两叉部分别引出的废气支管以及废气主管一、废气主管二，所述废气支管按排列顺序间隔地与废气主管一或废气主管二相连；废气主管一与废气主管二的两端连通形成环形废气通道，废气主管一和废气主管二上分别设可调速风机和主管控制阀，可调速风机分别连接焦炉控制系统并与焦炉加热系统换向执行机构实现联动。
4.根据权利要求2所述的一种降低焦炉废气中氮氧化物的系统，其特征在于，所述废气支管上分别设有支管控制阀。
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