CN108607325B - 一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法 - Google Patents

一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108607325B
CN108607325B CN201810442791.1A CN201810442791A CN108607325B CN 108607325 B CN108607325 B CN 108607325B CN 201810442791 A CN201810442791 A CN 201810442791A CN 108607325 B CN108607325 B CN 108607325B
Authority
CN
China
Prior art keywords
activated carbon
flue gas
carbon adsorption
working condition
tower
Prior art date
Application number
CN201810442791.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108607325A (zh
Inventor
叶恒棣
刘昌齐
魏进超
Original Assignee
中冶长天国际工程有限责任公司
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 中冶长天国际工程有限责任公司 filed Critical 中冶长天国际工程有限责任公司
Priority to CN201810442791.1A priority Critical patent/CN108607325B/zh
Publication of CN108607325A publication Critical patent/CN108607325A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108607325B publication Critical patent/CN108607325B/zh

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407Constructional details of adsorbing systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34Regenerating or reactivating
    • B01J20/3416Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids comprising free carbon, e.g. activated carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/30Sulfur compounds
    • B01D2257/302Sulfur oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/40Nitrogen compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0283Flue gases

Abstract

本发明提供一种能够高效处理多工序烟气的烟气净化系统。将多种工况产生的烟气通过烟气输送管道输送到集中设有多个活性炭吸附塔和一个解析塔的净化处理系统,每一处工况产生的烟气独立的经过活性炭吸附塔处理,然后将处理完的烟气排放;多个活性炭吸附塔中吸附了污染物的活性炭通过一个解析塔进行活性炭的解析和活化,然后再输送至各个活性炭吸附塔进行循环使用。本发明提供的一种多吸附塔并联烟气净化处理系统能够单独处理各个工况产生的烟气,各工况烟气的流场不受影响,排放标准各不相同,处理各工况烟气的运行参数各不相同,然后统一解析活性炭,大大减少了解析塔的投入,节约设备投资,提高了解析塔的利用率和工作效率。

Description

一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种活性炭烟气净化系统及其控制方法,具体涉及一种活性炭处理多工况烟气净化系统及其控制方法,属于气体净化技术领域。

背景技术

钢铁企业是整个国民经济的支柱企业,但是,它为经济发展做出重要贡献的同时,也伴随着严重的污染大气的问题。钢铁企业内有很多工序都会产生烟气排放,例如,烧结、球团、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢等工序,每个工序排放的烟气中含有大量的粉尘、SO2和NOX等污染物。污染烟气被排放到大气中后,不仅污染环境,还会对人体健康构成威胁。为此,钢铁企业通常采用活性炭烟气净化技术,即在烟气净化装置中盛放具有吸附功能的物料(例如活性炭)吸附烟气,以实现对每个工序排放的烟气的净化处理。

现有钢铁企业的活性炭烟气净化技术应用在烟气净化系统中,图1示出了一种活性炭烟气净化系统,系统包括:用于净化原烟气、排出污染活性炭的吸附塔,用于活化污染活性炭、排出活化活性炭的解析塔,用于回收利用污染物SO2和NOX的制酸子系统(图中未示出),以及,两台活性炭输送机。系统运行时,第一输送机输送的活性炭,经由进料装置进入吸附塔,在吸附塔中形成活性炭料层,同时,含有污染物SO2和NOX的原烟气源源不断地进入吸附塔,并进一步进入活性炭料层,使得原烟气中的SO2和NOX被活性炭吸附,从而成为洁净烟气排出。吸附塔的排料装置持续工作,将吸附塔内富集有SO2和NOX的污染活性炭排出,再由第二输送机输送至解析塔。第二输送机输输送的污染活性炭经由进料装置进入解析塔,使得SO2和NOX等污染物从污染活性炭中析出,从而成为活化活性炭。排料装置将解析塔中的活化活性炭排出,由第一输送机=输送到吸附塔循环使用。

图1所示活性炭烟气净化系统的一种应用方式是,企业在每个烟气排放工序均设置一套吸附塔和一套解析塔,每对吸附塔和解析塔同时工作,以完成对企业每个工序产生的污染烟气的净化工作。由于钢铁企业每个工序的规模以及产生的烟气量不同,为了实现最佳的烟气净化效果,不同规模的工序需要设置规模匹配的烟气净化装置,导致钢铁企业内设置的烟气净化装置的种类较多。而为每个烟气净化装置分别配置独立的活性炭解析塔,导致钢铁企业内活性炭解析塔的设置数量过多,使得钢铁企业内烟气净化系统的整体结构复杂,且每一工序产生的烟气被单独处理,导致烟气净化系统的运行效率低,对于解析塔的大量投入,既浪费设备资源,又增加企业的管理难度。因此,如何提供一种能够高效处理烟气的烟气净化系统成为本领域亟待解决的问题。

现有技术中,存在一些将多工序产生的烟气合并在一起之后,再通过活性炭吸附塔进行净化处理。这种工艺存在以下缺陷:1、每一种工序产生的烟气中污染物的含量不同,多工序的烟气合并之后,对于污染物含量小的烟气经过混合后,污染物含量增加,增加了吸附塔的处理负荷;2、如果简单把不同工况烟气集中在一个末端净化吸附装置中,会产生流场相互干扰,而影响主工艺的排放独特性,同时各工况的生产制度不同,简单的集中烟气,会影响主工艺的生产稳定性或影响末端净化装置的稳定运行和安全性;3、国家和行业对于各种工序产生的烟气的排放标准不同,例如焦化工序烟气的排放标准为二氧化硫含量低于30mg/Nm3、氮氧化物含量低于150mg/Nm3,但是对于烧结工序,排放标准为二氧化硫含量低于180mg/Nm3、氮氧化物含量低于300mg/Nm3,超低排放标准要求二氧化硫含量低于35mg/Nm3,氮氧化物含量低于50mg/Nm3。因此,不同工序产生的烟气,经过活性炭吸附塔处理后的排放烟气的污染物排放标准不同,如果将多工序的烟气合并之后,通过活性炭吸附塔进行净化处理,处理后的排放的烟气中污染物的含量相同,但是如果以所有工序烟气排放标准中的最低标准排放,显然污染空气,不符合行业标准;如果以所有工序烟气排放标准中的最高标准排放,则极大的增加了运行成本。

发明内容

针对现有技术中烟气净化处理系统投入大、效率低等问题,本发明提供一种能够高效处理多工序烟气的烟气净化系统。将多种工况产生的烟气通过烟气输送管道输送到集中设有多个活性炭吸附塔和一个解析塔的净化处理系统,每一处工况产生的烟气独立的经过活性炭吸附塔处理,然后将处理完的烟气排放;多个活性炭吸附塔中吸附了污染物的活性炭通过一个解析塔进行活性炭的解析和活化,然后再输送至各个活性炭吸附塔进行循环使用。本发明提供的一种多吸附塔并联烟气净化处理系统能够单独处理各个工况产生的烟气,然后统一解析活性炭,大大减少了解析塔的投入,节约设备资源,减小企业的管理难度,同时提高了解析塔的利用率和工作效率。

根据本发明提供的第一种实施方案,提供一种多吸附塔并联烟气净化处理系统。

一种多吸附塔并联烟气净化处理系统,该系统包括:多个活性炭吸附塔、解析塔、第一活性炭输送设备、第二活性炭输送设备、烟气输送管道。多个活性炭吸附塔并联设置。每一个活性炭吸附塔的顶部设有进料口,底部设有出料口。所有活性炭吸附塔的出料口通过第一活性炭输送设备连接至解析塔的进料口。解析塔的出料口通过第二活性炭输送设备连接至每一个活性炭吸附塔的进料口。多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道连接至一个或多个独立的活性炭吸附塔的进气口。

作为优选,该系统还包括排气管道和烟囱,每一个活性炭吸附塔的出气口均连接有排气管道。

作为优选,所有活性炭吸附塔出气口连接的排气管道合并之后连接至烟囱,统一排放。

作为优选,一个或多个活性炭吸附塔出气口连接的排气管道独立的连接至一个烟囱,单独排放。

作为优选,该系统包括n个独立的活性炭吸附塔,m处工况产生烟气,m处工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过一根烟气输送管道连接至h个独立的活性炭吸附塔的进气口;其中:n为2-10,优选为3-6;2≤m≤n;1≤h≤(n-m+1)。

作为优选,n个独立的活性炭吸附塔的出气口连接的排气管道(L)连接至f个烟囱;其中:1≤f≤n。

作为优选,该系统包括3个或4个独立的活性炭吸附塔。3处工况产生烟气,分别为A工况、B工况和C工况。其中:A工况产生的烟气通过第一烟气输送管道连接至1个独立的活性炭吸附塔的进气口,B工况产生的烟气通过第二烟气输送管道连接至1个或2个独立的活性炭吸附塔的进气口,C工况产生的烟气通过第三烟气输送管道连接至1个独立的活性炭吸附塔的进气口。处理A工况产生烟气的1个活性炭吸附塔连接的排气管道连接至1个烟囱,处理B工况产生烟气的1个或2个活性炭吸附塔连接的排气管道连接至1个烟囱,处理C工况产生烟气的1个活性炭吸附塔连接的排气管道连接至1个烟囱。

作为优选,第一活性炭输送设备和第二活性炭输送设备为带式输送装置。

作为优选,第一活性炭输送设备和第二活性炭输送设备为“Z”形或反“Z”形的整体输送机,或者,第一活性炭输送设备和第二活性炭输送设备分别有多台输送装置组成。

作为优选,多个活性炭吸附塔各自独立的为单级吸附塔或多级吸附塔。

作为优选,该系统还包括进料装置和排料装置。每一个活性炭吸附塔的顶部均设有一个进料装置。第二活性炭输送设备通过一个独立的进料装置连接每一个活性炭吸附塔的进料口。每一个活性炭吸附塔的出料口均设有一个排料装置。活性炭吸附塔的出料口通过排料装置连接至第一活性炭输送设备。

根据本发明提供的第二种实施方案,提供一种多工况烟气吸附塔集中独立净化处理方法。

一种多工况烟气集中独立净化处理方法或使用第一种实施方案中所述系统的方法,该方法包括以下步骤:

1)烟气处理系统设有n个活性炭吸附塔和1个解析塔,n个活性炭吸附塔并联设置;

2)m处工况产生烟气,每处工况产生的烟气通过烟气输送管道输送至h个独立的活性炭吸附塔,每一个活性炭吸附塔对各自连接的烟气输送管道输送的烟气进行吸附处理,经过活性炭吸附塔处理的烟气从活性炭吸附塔的出气口排放;

3)每一个活性炭吸附塔内对烟气吸附后的活性炭从出料口通过第一活性炭输送设备输送至解析塔;吸附后的活性炭在解析塔内完成解析活化,然后从解析塔的出料口排出,再通过第二活性炭输送设备输送至每一个活性炭吸附塔的进料口;

其中:n为2-10,优选为3-6;2≤m≤n;1≤h≤(n-m+1)。

作为优选,n个活性炭吸附塔出气口排放的经过处理的烟气通过f个烟囱排放;其中:1≤f≤n。

作为优选,步骤3)具体为:h个活性炭吸附塔处理一处工况的烟气,检测该工况产生的烟气中污染物的含量、该工况处产生烟气的流量,得到该工况产生烟气中污染物的流量。

作为优选,根据该工况产生烟气中污染物的流量,确定处理该工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量。

在本发明中,根据烟气流量及烟气中污染物含量,按照下式,计算得到烟气中污染物的流量:

其中,Qsi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的流量,kg/h;

Csi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的含量,mg/Nm3

QNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的流量,kg/h;

CNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的含量,mg/Nm3

Vi为i工况处产生的烟气流量,Nm3/h;

i为工况的序号,i=1~m。

在本发明中,根据所述烟气中污染物的流量,按照下式,确定处理该工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量:

其中,Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,kg/h;

hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔的个数;

K1为常数,一般取15~21;

K2为常数,一般取3~4。

在本发明中,解析塔内活性炭的流量为:

其中,Qx为解析塔内活性炭的流量,kg/h;

Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,kg/h;

Q为解析塔内额外补充的活性炭的流量,kg/h;

hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔的个数;

i为工况的序号,i=1~m。

作为优选,根据处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,控制第二活性炭输送设备输送至处理i工况的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量为Qxi;根据处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,确定处理该工况烟气每一个活性炭吸附塔的进料装置和排料装置的流量。

在本发明中,按照下式,确定处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔的进料装置及排料装置的流量:

Qi进=Qi排=QXi×j;

其中,Qi进为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔的进料装置的流量,kg/h;

Qi排为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔的排料装置的流量,kg/h;

Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,kg/h;

j为调节常数,j为0.8~1.2,优选为0.9~1.1,更优选为0.95~1.05。

在本发明中,活性炭吸附处理单元(或活性炭吸附处理系统)由多个活性炭吸附塔组成,多个活性炭吸附塔并联设置在一起。

作为优选,解析系统包括,所述活性炭解析塔,用于控制进入解析塔内污染活性炭流量的给料装置,用于将解析塔内经过活化处理后的活化活性炭排出的排料装置,用于对所述排料装置排出的活化活性炭进行筛分的筛分装置,用于收集经筛分装置后得到的活化活性炭的活化活性炭仓,设置在各工序对应的烟气净化装置的出口端与给料装置之间的总活性炭仓,所述总活性炭仓用于收集各工序中烟气净化装置排放的污染活性炭,设置在所述总活性炭仓与给料装置之间的皮带秤,所述皮带秤用于将总活性炭仓内的污染活性炭输送至解析塔,以及,设置在总活性炭仓上方的新活性炭补充装置,所述新活性炭补充装置用于向总活性炭仓内补充新活性炭,也就是向解析塔内额外补充活性炭。

在本发明中,每个烟气排放工况独立的通过1个或多个活性炭吸附塔进行处理,处理多个工况烟气的活性炭吸附塔配套设置一个集中处理污染活性炭的解析塔,对应全厂范围内部分或全部的吸附塔,使解析塔与活性炭吸附塔之间具一对多的对应关系。

此外,由于进入活性炭吸附塔的原烟气流量、原烟气中污染物的含量以及吸附塔中活性炭的循环流量是影响烟气净化效果的主要因素,例如,当原烟气流量增大和/或原烟气中污染物含量增大时,吸附塔中活性炭的循环流量需同时定量增大,才能保证烟气净化效果,否则,就会出现活性炭已经饱和而原烟气中一部分污染物还未被吸附的现象,从而降低净化效果。因此,本发明提出根据每一个活性炭吸附塔处理一处工况的烟气,检测该工况产生的烟气中污染物的含量、该工况处产生烟气的流量,得到该工况产生烟气中污染物的流量;根据该工况产生烟气中污染物的流量,确定处理该工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量。平衡吸附塔中活性炭的循环流量与原烟气流量等因素的关系。

其次,解析塔对多个吸附塔排出的污染活性炭集中活化处理,由于多个吸附塔规模各异,其对污染活性炭的排料流量大小也各不相同,另外,解析塔处理的污染活性炭来自设置在不同工序的吸附塔,设备故障、生产计划调整等因素,使得不同工序的吸附塔输出的活性炭数量的稳定性也会产生波动,因此,通过根据处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量,确定处理该工况烟气活性炭吸附塔的进料装置和排料装置的流量、解析塔内活性炭的流量;从而控制解析塔对污染活性炭的处理能力与多个吸附塔活性炭排出量的平衡。

在本发明中,净化处理系统同时处理多工况产生的烟气,该净化处理系统包括多个活性炭吸附塔和一个解析塔,多个活性炭吸附塔和一个解析塔设置在同一区域内,多个活性炭吸附塔和解析塔之间的活性炭运输通过2条活性炭输送设备(第一活性炭输送设备和第二活性炭输送设备)实现,其中第一活性炭输送设备将多个活性炭吸附排出的吸附了污染物的活性炭输解析塔,第二活性炭输送设备将解析完的活性炭(包括吸附塔输送来的活性炭和额外补充的新的活性炭)输送至各个吸附塔,通过2条活性炭输送设备就可以完成整个活性炭的运输和输送。这就解决了将活性炭吸附塔分散布置的缺陷,现有技术中,将活性炭吸附塔分散布置,需要将解析完的活性炭挨个输送至各个活性炭吸附塔,由于钢铁企业布局较广,占地宽,输送距离较远,而且活性炭的使用是长期和连续的,运输活性炭成本较高,而且需要设计专门的运输路线,浪费资源。也改变了现有技术中一个活性炭吸附塔配套一个解析塔的传统设计,本发明一个解析塔配套过个活性炭吸附塔,减少了解析塔的投入,同时提高了解析塔的利用率和工作效率。

在本发明中,多工况产生的烟气通过烟气输送管道输送至净化处理系统的活性炭吸附塔,其中,每一处工况产生的烟气通过一根独立的烟气输送管道输送至一个独立的活性炭吸附塔,也就是说一个活性炭吸附塔处理一处工况产生的烟气,每一处工况产生的烟气独立处理。烟气单独处理的设计,灵活的适应了各个工序产生烟气中污染物含量不同、排放标准不同的问题。例如:焦化工序产生的烟气中,二氧化硫的含量为100mg/Nm3左右、氮氧化物含量为300-1500mg/Nm3;对于烧结工序产生的烟气中,二氧化硫的含量为400-2000mg/Nm3、氮氧化物含量为300-450mg/Nm3;炼铁工序产生的烟气中,二氧化硫的含量为80-150mg/Nm3、氮氧化物含量为50-100mg/Nm3。但是,国家和相关行业对不同工序产生的烟气的排放标准也不同,焦化工序排放烟气中,二氧化硫的含量低于30mg/Nm3左右、氮氧化物含量低于150mg/Nm3;对于烧结工序排放烟气中,二氧化硫的含量低于180mg/Nm3、氮氧化物含量低于300mg/Nm3,目前烧结烟气超低排放标准,要求二氧化硫的含量低于35mg/Nm3,氮氧化物含量低于50mg/Nm3;炼铁工序排放烟气中,二氧化硫的含量低于100mg/Nm3、氮氧化物含量低于300mg/Nm3。如果将所有工序的烟气直接混合(或者合并)之后在一起通过活性炭吸附塔吸附处理,无形的增大了吸附塔的处理量。例如,由于焦化工序中产生的烟气中二氧化硫的含量少,烧结工序中产生的烟气中二氧化硫多,混合后,导致焦化工序烟气中的二氧化硫增加,增大了活性炭吸附塔处理高二氧化硫含量烟气的处理量。此外,不同工序产生的烟气中各组分(例如二氧化硫和氮氧化物)的含量不同,处理不同工序产生的烟气的侧重点不同。比如:在焦化工艺、烧结工艺、炼铁工艺这三种工艺中,任何一种工艺产生的烟气都需要经过脱硫和脱销处理,致使每一种工艺产生的烟气中污染物的含量都低于国家规定的排放标准才能排放。但是,由于工艺的原料、环境、处理目的等因素的不同,焦化工艺、烧结工艺、炼铁工艺这三种工艺产生的烟气中污染物的含量不同,国家对这三种工艺产生的烟气规定的排放标准也不同。

焦化工艺和烧结工艺相比较:焦化工序产生的烟气中,二氧化硫含量较少,氮氧化物的含量较高,那么在吸附处理过程中,侧重点是处理氮氧化物,在活性炭吸附塔中,需要喷入的氨气量较大;烧结工序产生的烟气中,二氧化硫含量较多,氮氧化物的含量较少,那么在吸附处理过程中,侧重点是处理二氧化硫,在活性炭吸附塔中,需要喷入的氨气量较小。

炼铁工序产生的烟气中,二氧化硫含量和氮氧化物的含量均较低,那么在吸附处理过程中,该类烟气相对焦化和烧结产生的烟气来说,比较容易处理,只需要进行简单的脱硫和脱销处理即可排放;如果将这一部分的烟气与焦化和/或烧结产生的烟气混合之后再进行处理,显然增大了净化吸附系统的处理量。

本发明改变现有技术中将不同工况产生的烟气混合之后再一起通过活性炭吸附塔处理的传统技术,将不同工况产生的烟气通过独立的活性炭吸附塔进行吸附处理,根据各个不同工况产生烟气的特点,适应性的使用不同的吸附处理方案,既能高效处理各个工序产生的烟气,使得处理完的烟气完全达到规定的排放标准,又能采用最经济性的技术方案实现烟气处理,处理效率高,节约成本。

由于烟气是由多种不同工况产生的,因此,各种烟气的成分、温度等均不相同;如果将各种不同工况产生的烟气直接合并处理,将大大增加吸附塔的处理负荷,浪费资源。本发明的净化处理系统中,包括多个活性炭吸附塔,每一处工况产生的烟气通过一个或多个独立的活性炭吸附塔进行处理,根据每一处工况产生烟气的特点,选择和调整处理该工况烟气的活性炭吸附塔的工艺条件,选择最适合的吸附环境,提高整个吸附工序的效率。例如:根据烟气中污染物的成分种类、各种成分的含量、烟气的温度等具体实际情况,调整处理该烟气的活性炭吸附塔中的活性炭停留时间(通过控制活性炭的进料速度和排料速度实现)、吸附处理温度(通过控制原烟气的进气温度、保温装置等实现)等等,使得每一处工况产生的烟气都采用最实惠、最有效的吸附处理方式进行污染物的脱除,提高处理效率,降低处理成本。

在本发明中,根据实际情况中,工况产生烟气量的大小,灵活的选择1个、2个或者是多个活性炭吸附塔处理该工况产生的烟气。如果某处工况产生的烟气量较小,1个活性炭吸附塔足以处理,就选择1个活性炭吸附塔处理该工况的烟气;甚至如果该工况的烟气量小,在保证处理效果的前提下,缩短活性炭在该活性炭吸附塔中的停留时间,提高吸附处理效率。如果某处工况产生的烟气量较大,根据实际需要,就选择2个或多个活性炭吸附塔处理该工况的烟气;甚至如果该工况的烟气量大,增长活性炭在该活性炭吸附塔中的停留时间,保证吸附处理效果。

作为优选,如果2个(或多个)工况产生的烟气成分、含量、温度等参数相近,也就是2个或多个工况产生的烟气较为相近,根据分析和判断,可以将该类工况产生的烟气合并处理。也就是说,将该类工况产生的烟气合并之后输送至1个或多个活性炭吸附塔进行烟气的吸附处理。

在本发明中,n个独立的活性炭吸附塔处理m处工况产生烟气,产生烟气的工况的数量可以与活性炭吸附塔的数量相同,也可以少于活性炭吸附塔的数量。作为本发明的扩展方案,产生烟气的工况的数量还可以多于活性炭吸附塔的数量,将工况产生的烟气成分相同的工况产生的烟气合并之后,输送到活性炭吸附塔进行处理。

此外,本发明将不同工况产生的烟气单独处理,把不同工况烟气集中到一个区域,输入到独立的末端净化吸附装置中,避免了流场相互干扰,保留了主工艺的排放独特性,进而保证了主工艺的生产稳定性和末端净化装置的稳定运行和安全性。

在本发明中,多个活性炭吸附塔集中设置在同一片区域,而且设置在解析塔附近,吸附塔集中设置;每一个吸附塔独立处理一处工况产生的烟气,独立净化处理。各个吸附塔是独立运行的,因此,多个活性炭吸附塔为并联设置。

在本发明中,根据不同工况产生烟气中污染物含量的特点、经过活性炭吸附塔处理后活性炭吸附塔排气口处排出气体中污染物的含量,多个活性炭吸附塔排气口处排出气体可以独立排放,也可以合并之后排放。

在本发明中,统一排放是指所有活性炭吸附塔出气口连接的排气管道合并之后一起连接至烟囱,由一个烟囱排放。

在本发明中,单独排放是指每一个活性炭吸附塔出气口连接的排气管道独立的连接至一个烟囱,也就是说一个烟囱对应一个活性炭吸附塔出气口连接的排气管道。

在本发明中,还可以采用:多个活性炭吸附塔中的部分活性炭吸附塔的排气管道合并至同一个烟囱之后排放,其他剩余的活性炭吸附塔的排气管道合并至另一个烟囱之后排放,或者,其他剩余的活性炭吸附塔的排气管道独立的连接至一个烟囱进行独立排放。

在本发明中,多个活性炭吸附塔独立处理各自工况产生的烟气后,排出的气体,根据实际的排放情况,可以每一个活性炭吸附塔处理的烟气通过一个独立的烟囱排放,也可以是处理每一处工况烟气的一个或多个活性炭吸附塔处理的烟气通过一个烟囱排放,还可以是所有活性炭吸附塔处理后的烟气通过一个烟囱排放。总之,活性炭吸附塔处理后的烟气的排放根据实际情况,灵活设定。

在本发明中,活性炭吸附塔可以是单级吸附塔,也可以是多级吸附塔。而且多个活性炭吸附塔中的每一个活性炭吸附塔不受限制,是彼此独立的。也就是说,多个活性炭吸附塔可以全部由单级吸附塔组成,也可以全部由多级吸附塔组成,还可以由部分单级吸附塔和部分多级吸附塔组成。活性炭吸附塔采用单级吸附塔或者多级吸附塔,根据具体工况产生烟气中污染物含量的多少、该工况的烟气排放标准等情况设定。

在本发明中,进料装置控制活性炭吸附塔的进料量和进料速度,排料装置控制活性炭吸附塔的排料量和排料速度。进料量、进料速度、排料量和排料速度根据相应活性炭吸附塔处理工况产生烟气中污染物的含量进行设定。每一个活性炭吸附塔的进料量、进料速度、排料量和排料速度都是与其处理工况烟气的特定情况相适应的。这也是不同工况产生的烟气独立处理带来的优势。

在本发明中,每一个活性炭吸附塔都是独立的吸附处理单元,采用本发明的技术方案,根据每一个活性炭吸附塔处理一处工况的烟气的特点,检测该工况产生的烟气中污染物的含量、该工况处产生烟气的流量,可以精确计算出该工况产生烟气中污染物的流量;然后,根据该工况产生烟气中污染物的流量,确定处理该工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量。每一个活性炭吸附塔都可以根据其处理特定工况产生烟气的特点、该工况烟气的排放标准,设定该每一个活性炭吸附塔内特定的活性炭的流量(或称为下料速度)。本发明的该设计适应性极强,操作性也强。特定的工况、该工况产生烟气的特点、该工况要求的排放标准,制定特点的活性炭吸附处理工艺,各个工况产生的烟气独立处理,可以同时满足各自排放标准的同时,通过计算,活性炭吸附塔内采用最合适的活性炭的流量,节约成本,减少资源和能量浪费,同时使得解析塔的处理量为最合理状态。

在本发明中,通过所有活性炭吸附塔内活性炭的流量,可以精确的计算出解析塔内活性炭的流量,从而科学的控制活性炭的解析速度,使得整个净化处理系统完整的配合,解析和吸附同步处理,不会出现因为解析塔解析过慢,活性炭吸附塔需要等待解析塔解析活性炭的情况;也不会出现因为解析塔解析过快,解析塔需要等待活性炭吸附塔内的活性炭的情况。通过科学的计算,保证了解析塔和吸附塔正常的、有机的运行,实现科学管理。

在本发明中,根据处理特定工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量,可以精确计算出该活性炭吸附塔进料装置的流量和排料装置的流量。

此外,在实际生产工艺中,在整个净化处理系统运行一段时间后,可以通过经验或者检测,得到需要补充到该系统的活性炭的量,也就是说可以得出解析塔内额外补充的活性炭的流量,将额外补充的活性炭(俗称:新的活性炭)按照经验或者计算得到的解析塔内额外补充的活性炭的流量,从解析塔的进料口处加入到解析塔中。

在本发明中,K1、K2为常数,根据活性炭吸附处理硫化物和氮氧化物的处理能力得出,也可以通过经验设定。j为进料装置和排料装置的调节常数,可以通过经验判断得出。

在本发明中,多个活性炭吸附塔中,活性炭吸附塔的规格和尺寸可以相同,也可以不同;可以根据实际工艺中,工况产生烟气的特点设计具体的处理该工况烟气的活性炭吸附塔的规格。多个活性炭吸附塔中,每一个活性炭吸附塔内活性炭的层数、活性炭的厚度、进气口和排气口的尺寸、进气口和排气口的位置等等都可以根据实际需要设定。多个活性炭吸附塔中,活性炭吸附塔的高度和宽度可以是相同的,也可以是不同的。活性炭吸附塔的横截面可以是方形的,也可以是圆形的,还可以是其他形状。

在本发明中,n个独立的活性炭吸附塔可以紧密设置,也可以有间隔设置。紧密设置是指:所有活性炭吸附塔为整体设计,活性炭吸附塔之间没有间隙,紧密接触;也就是说相邻活性炭吸附塔的外侧壁是彼此接触的,或者相邻的活性炭吸附塔共用同一侧壁。n个独立的活性炭吸附塔彼此之间有间隔是指:每一个活性炭吸附塔是彼此独立的,每一个活性炭吸附塔的外侧周围都是与空气接触,相邻活性炭吸附塔没有接触,相邻活性炭吸附塔之间有间隙。

在本发明中,第一活性炭输送设备和第二活性炭输送设备可以是分别是整体结构,也可以分别是由多套输送装置组成的输送设备。也就是说,第一活性炭输送设备(或第二活性炭输送设备)可以由一台电机驱动,整个输送轨迹成“Z”形或反“Z”形结构;第一活性炭输送设备(或第二活性炭输送设备)也可以由多台电机驱动,每一台电机驱动一段输送装置,每段输送装置为直线或曲线结构。也就是说,第一活性炭输送设备(或第二活性炭输送设备)可以采用现有技术中的任何结构,可以是整体结构,也可以是拼装结构。

一般的,多个活性炭吸附单元或单元组中,活性炭吸附单元或单元组的高度为10-50m,优选为15-40m,更优选为18-30m。活性炭吸附单元或单元组截面积的长为2-20m,优选为5-18m,更优选为8-15m;宽为1-15m,优选为3-12m,更优选为5-10m。或者,活性炭吸附单元或单元组截面积的直径为1-10m,优选为2-8m,更优选为3-6m。

与现有技术相比较,本发明的技术方案具有以下有益技术效果:

1、净化处理系统同时处理多工况产生的烟气,该净化处理系统包括多个活性炭吸附塔和一个解析塔,多个活性炭吸附塔和一个解析塔设置在同一区域内,多个活性炭吸附塔和解析塔之间的活性炭运输通过2条活性炭输送设备就可以完成整个活性炭的运输和输送。

2、本发明的技术方案中烟气单独处理的设计,灵活的适应了各个工序产生烟气中污染物含量不同、排放标准不同的问题。

3、本发明根据各个不同工况产生烟气的特点,适应性的使用不同的吸附处理方案,既能高效处理各个工序产生的烟气,使得处理完的烟气完全达到规定的排放标准,又能采用最经济性的技术方案实现烟气处理,处理效率高,节约成本。

附图说明

图1为现有技术中活性炭烟气净化系统的结构示意图;

图2为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统的结构示意图;

图3为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中吸附塔烟气独立排放的结构示意图;

图4为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中吸附塔烟气统一排放的结构示意图;

图5为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中一处工况采用2个活性炭吸附塔、活性炭吸附塔烟气独立排放的结构示意图;

图6为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中一处工况采用2个活性炭吸附塔、处理每处工况烟气的活性炭吸附塔独立排放的结构示意图;

图7为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中一处工况采用2个活性炭吸附塔、活性炭吸附塔烟气统一排放的结构示意图;

图8为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中烟气独立排放的工艺流程图;

图9为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中烟气统一排放的工艺流程图;

图10为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中一处工况采用2个活性炭吸附塔、活性炭吸附塔烟气独立排放的工艺流程图;

图11为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中一处工况采用2个活性炭吸附塔、处理每处工况烟气的活性炭吸附塔烟气独立排放的工艺流程图;

图12为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理系统中一处工况采用2个活性炭吸附塔、所有的活性炭吸附塔烟气统一排放的工艺流程图;

图13为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理方法中计算活性炭的流程图;

图14为本发明一种多吸附塔并联烟气净化处理方法中控制活性炭的流程图。

附图标记:

1:活性炭吸附塔;101:进料口;102:出料口;103:进气口;104:出气口;2:解析塔;3:烟囱;4:进料装置;5:排料装置;P1:第一活性炭输送设备;P2:第二活性炭输送设备;L1:烟气输送管道;La:第一烟气输送管道;Lb:第二烟气输送管道;Lc:第三烟气输送管道;L2:排气管道。

具体实施方式

根据本发明提供的第一种实施方案,提供一种多吸附塔并联烟气净化处理系统。

一种多吸附塔并联烟气净化处理系统,该系统包括:多个活性炭吸附塔1、解析塔2、第一活性炭输送设备P1、第二活性炭输送设备P2、烟气输送管道L1。多个活性炭吸附塔1并联设置。每一个活性炭吸附塔1的顶部设有进料口101,底部设有出料口102。所有活性炭吸附塔1的出料口102通过第一活性炭输送设备P1连接至解析塔2的进料口。解析塔2的出料口通过第二活性炭输送设备P2连接至每一个活性炭吸附塔1的进料口101。多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道L1连接至一个或多个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。

作为优选,该系统还包括排气管道L2和烟囱3,每一个活性炭吸附塔1的出气口104均连接有排气管道L2。

作为优选,所有活性炭吸附塔1出气口104连接的排气管道L2合并之后连接至烟囱3,统一排放。

作为优选,一个或多个活性炭吸附塔1出气口104连接的排气管道L2独立的连接至一个烟囱3,单独排放。

作为优选,该系统包括n个独立的活性炭吸附塔1,m处工况产生烟气,m处工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过一根烟气输送管道L1连接至h个独立的活性炭吸附塔1的进气口103;其中:n为2-10,优选为3-6;2≤m≤n;1≤h≤(n-m+1)。

作为优选,n个独立的活性炭吸附塔1的出气口104连接的排气管道L2连接至f个烟囱3;其中:1≤f≤n。

作为优选,该系统包括3个或4个独立的活性炭吸附塔1。3处工况产生烟气,分别为A工况、B工况和C工况。其中:A工况产生的烟气通过第一烟气输送管道La连接至1个独立的活性炭吸附塔1的进气口103,B工况产生的烟气通过第二烟气输送管道Lb连接至1个或2个独立的活性炭吸附塔1的进气口103,C工况产生的烟气通过第三烟气输送管道Lc连接至1个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。处理A工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3,处理B工况产生烟气的1个或2个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3,处理C工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3。

作为优选,第一活性炭输送设备P1和第二活性炭输送设备P2为带式输送装置。

作为优选,第一活性炭输送设备P1和第二活性炭输送设备P2为“Z”形或反“Z”形的整体输送机,或者,第一活性炭输送设备P1和第二活性炭输送设备(P2)分别有多台输送装置组成。

作为优选,多个活性炭吸附塔1各自独立的为单级吸附塔或多级吸附塔。

作为优选,该系统还包括进料装置4和排料装置5。每一个活性炭吸附塔1的顶部均设有一个进料装置4。第二活性炭输送设备P2通过一个独立的进料装置4连接每一个活性炭吸附塔1的进料口101。每一个活性炭吸附塔1的出料口102均设有一个排料装置5。活性炭吸附塔1的出料口通过排料装置5连接至第一活性炭输送设备P1。

一般的,多个活性炭吸附单元或单元组中,活性炭吸附单元或单元组的高度为10-50m,优选为15-40m,更优选为18-30m。活性炭吸附单元或单元组截面积的长为2-20m,优选为5-18m,更优选为8-15m;宽为1-15m,优选为3-12m,更优选为5-10m。或者,活性炭吸附单元或单元组截面积的直径为1-10m,优选为2-8m,更优选为3-6m。

实施例1

如图2所示,一种多吸附塔并联烟气净化处理系统,该系统包括:4个活性炭吸附塔1、解析塔2、第一活性炭输送设备P1、第二活性炭输送设备P2、烟气输送管道L1。4个活性炭吸附塔1并联设置。每一个活性炭吸附塔1的顶部设有进料口101,底部设有出料口102。所有活性炭吸附塔1的出料口102通过第一活性炭输送设备P1连接至解析塔2的进料口。解析塔2的出料口通过第二活性炭输送设备P2连接至每一个活性炭吸附塔1的进料口101。该系统还包括进料装置4和排料装置5。每一个活性炭吸附塔1的顶部均设有一个进料装置4,第二活性炭输送设备P2通过一个独立的进料装置4连接每一个活性炭吸附塔1的进料口。每一个活性炭吸附塔1的出料口均设有一个排料装置5,活性炭吸附塔1的出料口通过排料装置5连接至第一活性炭输送设备P1。多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道L1连接至一个或多个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。该系统还包括排气管道L2、烟囱3。每一个活性炭吸附塔1的出气口104均连接有排气管道L2。排气管道L2连接至烟囱3。

实施例2

如图3所示,一种多吸附塔并联烟气净化处理系统,该系统包括:3个活性炭吸附塔1、解析塔2、第一活性炭输送设备P1、第二活性炭输送设备P2、烟气输送管道L1。3个活性炭吸附塔1并联设置。每一个独立的活性炭吸附塔1的顶部设有进料口101,底部设有出料口102。所有活性炭吸附塔1的出料口102通过第一活性炭输送设备P1连接至解析塔2的进料口。解析塔2的出料口通过第二活性炭输送设备P2连接至每一个活性炭吸附塔1的进料口101。该系统还包括进料装置4和排料装置5。每一个活性炭吸附塔1的顶部均设有一个进料装置4,第二活性炭输送设备P2通过一个独立的进料装置4连接每一个活性炭吸附塔1的进料口。每一个活性炭吸附塔1的出料口均设有一个排料装置5,活性炭吸附塔1的出料口通过排料装置5连接至第一活性炭输送设备P1。3个工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道L1连接至一个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。该系统还包括排气管道L2、烟囱3。每一个活性炭吸附塔1的出气口104均连接有排气管道L2。每一根排气管道L2单独连接至一个独立的烟囱3,独立排放。

实施例3

如图4所示,重复实施例2,只是,3个活性炭吸附塔1的出气口104均连接有排气管道L2。3根排气管道L2合并之后连接至一个烟囱3,统一排放。

实施例4

如图5所示,一种多吸附塔并联烟气净化处理系统,该系统包括:4个活性炭吸附塔1、解析塔2、第一活性炭输送设备P1、第二活性炭输送设备P2、烟气输送管道L1。4个独立的活性炭吸附塔1并联设置。每一个独立的活性炭吸附塔1的顶部设有进料口101,底部设有出料口102。所有活性炭吸附塔1的出料口102通过第一活性炭输送设备P1连接至解析塔2的进料口。解析塔2的出料口通过第二活性炭输送设备P2连接至每一个活性炭吸附塔1的进料口101。该系统还包括进料装置4和排料装置5。每一个活性炭吸附塔1的顶部均设有一个进料装置4,第二活性炭输送设备P2通过一个独立的进料装置4连接每一个活性炭吸附塔1的进料口。每一个活性炭吸附塔1的出料口均设有一个排料装置5,活性炭吸附塔1的出料口通过排料装置5连接至第一活性炭输送设备P1。3个工况产生烟气,其中:第1工况(A工况)产生的烟气通过第一烟气输送管道La连接至1个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。第2工况(B工况)产生的烟气通过第二烟气输送管道Lb连接至2个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。第3工况(C工况)产生的烟气通过第三烟气输送管道Lc连接至1个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。处理第1工况工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3。处理第2工况产生烟气的2个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2分别独立的连接至2个独立的烟囱3。处理第3工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3。

实施例5

如图6所示,重复实施例4,只是处理第1工况工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3。处理第2工况产生烟气的2个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2合并之后连接至1个烟囱3。处理第3工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2连接至1个烟囱3。

实施例6

如图7所示,重复实施例4,只是处理第1工况工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2、处理第2工况产生烟气的2个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2、处理第3工况产生烟气的1个活性炭吸附塔1连接的排气管道L2,这四个排气管道L2合并之后连接至1个烟囱3,统一排放。

实施例7

如图8所示,使用实施例2的方法,该方法包括以下步骤:

1)烟气处理系统中包括3个活性炭吸附塔1和1个解析塔2,3个活性炭吸附塔1彼此独立并且并联设置;

2)3处工况产生烟气,每处工况产生的烟气通过烟气输送管道L1输送至1个活性炭吸附塔1,活性炭吸附塔1对各自连接的烟气输送管道L1输送的烟气进行吸附处理,经过活性炭吸附塔1处理的烟气从活性炭吸附塔1的出气口104排放;

3)每一个活性炭吸附塔1内对烟气吸附后的活性炭从出料口通过第一活性炭输送设备P1输送至解析塔2;吸附后的活性炭在解析塔2内完成解析活化,然后从解析塔2的出料口排出,再通过第二活性炭输送设备P2输送至每一个活性炭吸附塔1的进料口。

3个活性炭吸附塔1的出气口排放的经过处理的烟气通过3个独立的烟囱排放。

实施例8

如图9所示,使用实施例3的方法,重复实施例7,只是3个活性炭吸附塔1的出气口排放的经过处理的烟气合并之后通过1个烟囱统一排放。

实施例9

如图10所示,使用实施例4的方法,该方法包括以下步骤:

1)烟气处理系统中包括4个活性炭吸附塔1和1个解析塔2,4个活性炭吸附塔1彼此独立并且并联设置;

2)3处工况产生烟气,第1工况(A工况)产生的烟气通过第一烟气输送管道La连接至1个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。第2工况(B工况)产生的烟气通过第二烟气输送管道Lb连接至2个独立的活性炭吸附塔1的进气口103。第3工况(C工况)产生的烟气通过第三烟气输送管道Lc连接至1个独立的活性炭吸附塔1的进气口103;活性炭吸附塔1对各自连接的烟气输送管道输送的烟气进行吸附处理,经过活性炭吸附塔1处理的烟气从活性炭吸附塔1的出气口104排放;

3)每一个活性炭吸附塔1内对烟气吸附后的活性炭从出料口通过第一活性炭输送设备P1输送至解析塔2;吸附后的活性炭在解析塔2内完成解析活化,然后从解析塔2的出料口排出,再通过第二活性炭输送设备P2输送至每一个活性炭吸附塔1的进料口。

第1工况工况产生烟气经过1个活性炭吸附塔1处理后通过1个烟囱3排放,第2工况产生烟气经过2个活性炭吸附塔1处理后通过2个独立的烟囱3排放,第3工况产生烟气经过1个活性炭吸附塔1处理后通过1个烟囱3排放。

实施例10

如图11所示,使用实施例5的方法,重复实施例9,只是第1工况工况产生烟气经过1个活性炭吸附塔1处理后通过1个烟囱3排放,第2工况产生烟气经过2个活性炭吸附塔1处理后合并通过1个独立的烟囱3排放,第3工况产生烟气经过1个活性炭吸附塔1处理后通过1个烟囱3排放。

实施例11

如图12所示,使用实施例6的方法,重复实施例9,只是第1工况工况产生烟气经过1个活性炭吸附塔1处理后、第2工况产生烟气经过2个活性炭吸附塔1处理后、第3工况产生烟气经过1个活性炭吸附塔1处理后,将活性炭吸附塔1排气口排出的气体合并之后连接至1个烟囱3,统一排放。

实施例12

重复实施例7,只是步骤3)具体为:每一个活性炭吸附塔1处理一处工况的烟气,检测该工况产生的烟气中污染物的含量、该工况处产生烟气的流量,得到该工况产生烟气中污染物的流量;根据该工况产生烟气中污染物的流量,确定处理该工况产生烟气的活性炭吸附塔1内活性炭的流量。

按照下式,计算得到烟气中污染物的流量:

其中,Qsi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的流量,kg/h;

Csi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的含量,mg/Nm3

QNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的流量,kg/h;

CNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的含量,mg/Nm3

Vi为i工况处产生的烟气流量,Nm3/h;

i为工况的序号,i=1~3。

按照下式,确定处理该工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量:

其中,Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量,kg/h;

hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔1的个数,为1;

K1取18;

K2取3。

解析塔2内活性炭的流量为:

其中,Qx为解析塔2内活性炭的流量,kg/h;

Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量,kg/h;

Q为解析塔内额外补充的活性炭的流量,kg/h;

hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔1的个数,为1;

i为工况的序号,i=1~3。

根据处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量,控制第二活性炭输送设备P2输送至该活性炭吸附塔1内活性炭的流量为Qxi

实施例13

重复实施例9,只是步骤3)具体为:检测该工况产生的烟气中污染物的含量、该工况处产生烟气的流量,得到该工况产生烟气中污染物的流量;根据该工况产生烟气中污染物的流量,确定处理该工况产生烟气的活性炭吸附塔1内活性炭的流量。

按照下式,计算得到烟气中污染物的流量:

其中,Qsi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的流量,kg/h;

Csi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的含量,mg/Nm3

QNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的流量,kg/h;

CNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的含量,mg/Nm3

Vi为i工况处产生的烟气流量,Nm3/h;

i为工况的序号,i=1~3。

按照下式,确定处理该工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量:

其中,Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量,kg/h;

hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔1的个数;其中:处理第1工况(A工况)时,h为1;处理第2工况(B工况)时,h为2;处理第3工况(C工况)时,h为1;

K1取18;

K2取3。

解析塔2内活性炭的流量为:

其中,Qx为解析塔2内活性炭的流量,kg/h;

Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量,kg/h;

Q为解析塔内额外补充的活性炭的流量,kg/h;

hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔1的个数;其中:处理第1工况(A工况)时,h为1;处理第2工况(B工况)时,h为2;处理第3工况(C工况)时,h为1;

i为工况的序号,i=1~3。

根据处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,控制第二活性炭输送设备P2输送至该活性炭吸附塔1内活性炭的流量为Qxi

实施例14

重复实施例12,只是根据处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量,确定处理该工况烟气活性炭吸附塔1的进料装置和排料装置的流量。

按照下式,确定处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔1的进料装置及排料装置的流量:

Qi进=Qi排=QXi×j;

其中,Qi进为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1的进料装置的流量,kg/h;

Qi排为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1的排料装置的流量,kg/h;

Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔1内活性炭的流量,kg/h;

j为调节常数,j取1。

实施例15

重复实施例14,采用实施例5的系统,只是该系统处理4处工况产生的烟气,K1取16,K2取4,j取0.9。

实施例16

采用某钢铁厂现有的工况工艺,包括焦化工艺、烧结工艺、炼铁工艺;设置3个活性炭吸附塔和1个解析塔,3个活性炭吸附塔并联设置;

焦化工艺、烧结工艺、炼铁工艺产生的烟气分别独立的输送至1个活性炭吸附塔进行烟气进化处理,解析塔对活性炭吸附塔中吸附了污染物的活性炭进行解析和活化,然后循环至活性炭吸附塔;

其中:检测到焦化工艺产生的烟气中二氧化硫的含量为96mg/Nm3,氮氧化物的含量为830mg/Nm3,焦化工艺产生烟气的流量为2×106Nm3/h;计算得到:该工艺的烟气中二氧化硫的流量Qs焦化为192kg/h,氮氧化物的流量QN焦化为1660kg/h;通过计算,处理该焦化工艺产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量Qx焦化为8436kg/h。

检测到烧结工艺产生的烟气中二氧化硫的含量为1560mg/Nm3,氮氧化物的含量为360mg/Nm3,烧结工艺产生烟气的流量为1.3×107Nm3/h;计算得到:该工艺的烟气中二氧化硫的流量Qs烧结为20280kg/h,氮氧化物的流量QN烧结为4680kg/h;通过计算,处理该烧结工艺产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量Qx烧结为3.8×105kg/h。

检测到炼铁工艺产生的烟气中二氧化硫的含量为112mg/Nm3,氮氧化物的含量为78mg/Nm3,炼铁工艺(高炉热风炉)产生烟气的流量为2×106Nm3/h;计算得到:该工艺的烟气中二氧化硫的流量Qs炼铁为224kg/h,氮氧化物的流量QN炼铁为156kg/h;通过计算,处理该炼铁工艺产生烟气的活性炭吸附塔内活性炭的流量Qx炼铁为4500kg/h。

解析塔内活性炭的流量Qx为Qx焦化、Qx烧结、Qx炼铁三者之和,再加上额外补充的活性炭Q;Q一般为600kg/h。

经过本发明提供的系统和方法对焦化工艺、烧结工艺、炼铁工艺产生的烟气进行净化处理后,检测3个活性炭吸附塔排气口处排出的气体;其中:

处理焦化工艺产生烟气的活性炭吸附塔排气口排出的气体中,二氧化硫的含量为26mg/Nm3,氮氧化物的含量为124mg/Nm3

处理烧结工艺产生烟气的活性炭吸附塔排气口排出的气体中,二氧化硫的含量为33mg/Nm3,氮氧化物的含量为97mg/Nm3

处理炼铁工艺产生烟气的活性炭吸附塔排气口排出的气体中,二氧化硫的含量为31mg/Nm3,氮氧化物的含量为49mg/Nm3

3个活性炭吸附塔排气口处排出的气体均达到国家规定的排放标准,可以排放。

Claims (18)

1.一种多工况烟气集中独立净化处理方法,该方法包括以下步骤:
1)烟气处理系统设有n个活性炭吸附塔(1)和1个解析塔(2),n个活性炭吸附塔(1)并联设置;
2)m处工况产生烟气,每处工况产生的烟气通过烟气输送管道(L1)输送至h个独立的活性炭吸附塔(1),每一个活性炭吸附塔(1)对各自连接的烟气输送管道(L1)输送的烟气进行吸附处理,经过活性炭吸附塔(1)处理的烟气从活性炭吸附塔(1)的出气口(104)排放;
3)每一个活性炭吸附塔(1)内对烟气吸附后的活性炭从出料口(102)通过第一活性炭输送设备(P1)输送至解析塔(2);吸附后的活性炭在解析塔(2)内完成解析活化,然后从解析塔(2)的出料口排出,再通过第二活性炭输送设备(P2)输送至每一个活性炭吸附塔(1)的进料口(101);
其中:n为2-10;2≤m≤n;1≤h≤(n-m+1);
所述多工况烟气为钢铁企业在各个工序产生的烟气,包括焦化工序产生的烟气、烧结工序产生的烟气、炼铁工序产生的烟气。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:n为3-6。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:n个活性炭吸附塔(1)出气口(104)排放的经过处理的烟气通过f个烟囱(3)排放;其中:1≤f≤n。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于:步骤3)具体为:h个活性炭吸附塔(1)处理一处工况的烟气,检测该工况产生的烟气中污染物的含量、该工况处产生烟气的流量,得到该工况产生烟气中污染物的流量;
根据该工况产生烟气中污染物的流量,确定处理该工况产生烟气的活性炭吸附塔(1)内活性炭的流量。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:根据烟气流量及烟气中污染物含量,按照下式,计算得到烟气中污染物的流量:
其中,Qsi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的流量,kg/h;
Csi为i工况处产生的烟气中污染物SO2的含量,mg/Nm3
QNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的流量,kg/h;
CNi为i工况处产生的烟气中污染物NOx的含量,mg/Nm3
Vi为i工况处产生的烟气流量,Nm3/h;
i为工况的序号,i=1~m;
根据所述烟气中污染物的流量,按照下式,确定处理该工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔(1)内活性炭的流量:
其中,Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,kg/h;
hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔(1)的个数;
K1为常数,取15~21;
K2为常数,取3~4。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:解析塔(2)内活性炭的流量为:
其中,Qx为解析塔(2)内活性炭的流量,kg/h;
Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,kg/h;
Q为解析塔内额外补充的活性炭的流量,kg/h;
hi为处理i工况产生烟气的活性炭吸附塔(1)的个数;
i为工况的序号,i=1~m。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:根据处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,控制第二活性炭输送设备(P2)输送至处理i工况的每一个活性炭吸附塔(1)内活性炭的流量为Qxi;根据处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,确定处理该工况烟气每一个活性炭吸附塔(1)的进料装置和排料装置的流量。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于:按照下式,确定处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔(1)的进料装置及排料装置的流量:
Qi进=Qi排=QXi×j;
其中,Qi进为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔(1)的进料装置的流量,kg/h;
Qi排为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔(1)的排料装置的流量,kg/h;
Qxi为处理i工况产生烟气的每一个活性炭吸附塔内活性炭的流量,kg/h;
j为调节常数,j为0.8~1.2。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:j为0.9~1.1。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:j为0.95~1.05。
11.一种用于权利要求1-10中任一项所述方法的多吸附塔并联烟气净化处理系统,该系统包括:多个活性炭吸附塔(1)、解析塔(2)、第一活性炭输送设备(P1)、第二活性炭输送设备(P2)、烟气输送管道(L1);其特征在于:多个活性炭吸附塔(1)并联设置,每一个活性炭吸附塔(1)的顶部设有进料口(101),底部设有出料口(102),所有活性炭吸附塔(1)的出料口(102)通过第一活性炭输送设备(P1)连接至解析塔(2)的进料口,解析塔(2)的出料口通过第二活性炭输送设备(P2)连接至每一个活性炭吸附塔(1)的进料口(101);其中:多工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过烟气输送管道(L1)连接至一个或多个独立的活性炭吸附塔(1)的进气口(103);
该系统还包括排气管道(L2)和烟囱(3),每一个活性炭吸附塔(1)的出气口(104)均连接有排气管道(L2);所有活性炭吸附塔(1)出气口(104)连接的排气管道(L2)合并之后连接至烟囱(3),统一排放;或
一个或多个活性炭吸附塔(1)出气口(104)连接的排气管道(L2)独立的连接至一个烟囱(3),单独排放。
12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于:该系统包括n个独立的活性炭吸附塔(1),m处工况产生烟气,m处工况烟气中每一处工况产生的烟气分别独立的通过一根烟气输送管道(L1)连接至h个独立的活性炭吸附塔(1)的进气口(103);其中:n为2-10;2≤m≤n;1≤h≤(n-m+1)。
13.根据权利要求11所述的系统,其特征在于:n为3-6。
14.根据权利要求12或13所述的系统,其特征在于:n个独立的活性炭吸附塔(1)的出气口(104)连接的排气管道(L2)连接至f个烟囱(3);其中:1≤f≤n。
15.根据权利要求14所述的系统,其特征在于:该系统包括3个或4个独立的活性炭吸附塔(1);3处工况产生烟气,分别为A工况、B工况和C工况;其中:A工况产生的烟气通过第一烟气输送管道(La)连接至1个独立的活性炭吸附塔(1)的进气口(103),B工况产生的烟气通过第二烟气输送管道(Lb)连接至1个或2个独立的活性炭吸附塔(1)的进气口(103),C工况产生的烟气通过第三烟气输送管道(Lc)连接至1个独立的活性炭吸附塔(1)的进气口(103);处理A工况产生烟气的1个活性炭吸附塔(1)连接的排气管道(L2)连接至1个烟囱(3),处理B工况产生烟气的1个或2个活性炭吸附塔(1)连接的排气管道(L2)连接至1个烟囱(3),处理C工况产生烟气的1个活性炭吸附塔(1)连接的排气管道(L2)连接至1个烟囱(3)。
16.根据权利要求11-13、15中任一项所述的系统,其特征在于:第一活性炭输送设备(P1)和第二活性炭输送设备(P2)为带式输送装置;和/或
多个活性炭吸附塔(1)各自独立的为单级吸附塔或多级吸附塔。
17.根据权利要求16所述的系统,其特征在于:第一活性炭输送设备(P1)和第二活性炭输送设备(P2)为“Z”形或反“Z”形的整体输送机,或者,第一活性炭输送设备(P1)和第二活性炭输送设备(P2)分别有多台输送装置组成。
18.根据权利要求11-13、15、17中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括进料装置(4)和排料装置(5);每一个活性炭吸附塔(1)的顶部均设有一个进料装置(4),第二活性炭输送设备(P2)通过一个独立的进料装置(4)连接每一个活性炭吸附塔(1)的进料口(101);每一个活性炭吸附塔(1)的出料口(102)均设有一个排料装置(5),活性炭吸附塔(1)的出料口通过排料装置(5)连接至第一活性炭输送设备(P1)。
CN201810442791.1A 2018-05-10 2018-05-10 一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法 CN108607325B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810442791.1A CN108607325B (zh) 2018-05-10 2018-05-10 一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810442791.1A CN108607325B (zh) 2018-05-10 2018-05-10 一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108607325A CN108607325A (zh) 2018-10-02
CN108607325B true CN108607325B (zh) 2020-12-04

Family

ID=63662900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810442791.1A CN108607325B (zh) 2018-05-10 2018-05-10 一种多吸附塔并联烟气净化处理系统及其控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108607325B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108607322B (zh) * 2018-05-10 2020-12-04 中冶长天国际工程有限责任公司 一种多工况烟气集中独立净化处理系统及其控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60156530A (en) * 1983-12-30 1985-08-16 Uop Inc Method of removing sulfur oxide from gas current
CN102580455A (zh) * 2011-12-29 2012-07-18 山西太钢不锈钢股份有限公司 烧结烟气处理系统和方法
CN102728217A (zh) * 2012-07-10 2012-10-17 中国华电工程(集团)有限公司 移动床活性焦联合脱硫脱硝脱汞的方法及系统
CN107694300A (zh) * 2016-08-08 2018-02-16 中冶长天国际工程有限责任公司 活性炭脱硫脱硝系统的喷氨量控制方法和装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60156530A (en) * 1983-12-30 1985-08-16 Uop Inc Method of removing sulfur oxide from gas current
CN102580455A (zh) * 2011-12-29 2012-07-18 山西太钢不锈钢股份有限公司 烧结烟气处理系统和方法
CN102728217A (zh) * 2012-07-10 2012-10-17 中国华电工程(集团)有限公司 移动床活性焦联合脱硫脱硝脱汞的方法及系统
CN107694300A (zh) * 2016-08-08 2018-02-16 中冶长天国际工程有限责任公司 活性炭脱硫脱硝系统的喷氨量控制方法和装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
活性焦一体化脱硫脱硝烟气净化技术应用;蔡晶晶等;《中国环保产业》;20170531;第38-41页 *
蔡晶晶等.活性焦一体化脱硫脱硝烟气净化技术应用.《中国环保产业》.2017,第38-41页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108607325A (zh) 2018-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103272838B (zh) 持久性有机污染物污染土壤修复方法及装置
US3395972A (en) Method of cleaning and purifying particle laden discharge streams
CN1131959C (zh) 从烟灰中除炭的装置和方法
JP6239779B2 (ja) 焼結煙道ガスの廃熱を分類して回収利用による汚染物質排出削減プロセスおよびそのシステム
CN102512927B (zh) 脱硫脱硝一体化烟气净化系统及其净化工艺
CN105688622B (zh) 使用串联双吸附塔的烟气脱硫脱硝方法和装置
CN102430318B (zh) 一种活性焦烟气脱硫脱硝系统与工艺方法
CN101128247A (zh) 金属制造中矿石和/或其它含金属材料的烧结工艺废气的净化方法
CN102665866A (zh) 废气处理系统及废气处理方法
WO2016011681A1 (zh) 一种烧结烟气循环流化床半干法联合脱硫脱硝装置及方法
CN102489149B (zh) 废气净化处理方法
CN1298412C (zh) 采用增氧法进行排放控制的产生蒸汽燃烧系统和方法
US5811066A (en) Method and device for scrubbing flue gases
CN101559323B (zh) 一种消化循环流化床烟气脱硫方法及装置
US10413865B2 (en) Ammonia-based desulfurization process and apparatus
CN103861439A (zh) 一种同时脱硫脱硝净化烟气的方法
CN204502749U (zh) 使用串联双吸附塔的烟气脱硫脱硝装置
CN103459963B (zh) 用于生产水泥熟料的方法和设备
CN101254401A (zh) 净化来自废物焚烧厂的废气的方法
CN203874666U (zh) 一种微波诱导催化还原脱硫脱硝处理系统
CN101422692B (zh) 脉冲电晕等离子体反应及吸附催化脱硫脱硝方法和装置
US3686832A (en) Apparatus for eliminating diluted sulphur oxides from combustion exhaust gases
CN102936651A (zh) 一种烧结同时脱硫脱硝系统及其脱硫脱硝的方法
CN104001403B (zh) 一种活性焦/炭烟气脱硫脱硝及回收单质硫的工艺及装置
CN103230723B (zh) 一种圆环形分段式错流烟气净化吸附塔

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant