CN110448990A - 富硫烟气净化设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种富硫烟气净化设备，包括沿烟气流动方向依次设置的一级增压风机、一级吸附塔组、二级增压风机、二级吸附塔组和解析塔，一级增压风机的出气口与一级吸附塔组的进气口连接，一级吸附塔组的出气口与二级增压风机的进气口连接，二级增压风机的出气口与二级吸附塔组的进气口连接，二级吸附塔组的出气口与解析塔的进气口连接；解析塔的出气口与三通管的进气口连接，三通管的第一出气口与制酸系统连接，三通管的第二出气口与排烟管道连接，排烟管道上设有相连通的分支管道，分支管道的出气口与二级增压风机的进气口连接。本发明在下游制酸系统故障时，可将富硫气体通过分支管道进入二级增压风机入口，使系统能够内循环正常运行。

Description

富硫烟气净化设备

技术领域

本发明涉及活性炭解析塔富硫气体排放处理作业领域，特别是涉及一种富硫烟气净化设备。

背景技术

活性炭脱硫是将烟气由增压风机增压后依次送入1、2级吸附塔，每级吸附塔入口前喷入氨气，烟气依次经过吸附塔的前、中、后三个通道，烟气中的污染物被活性炭层吸附或催化反应生成无害物质，净化后的烟气进入烧结主烟囱排放。活性炭由塔顶加入到吸附塔中，并在重力和塔底出料装置的作用下向下移动。吸收了SO2、NOX、二噁英、重金属及粉尘等的活性炭经输送装置送往解析塔。

解析塔的作用是恢复活性炭的活性，同时释放或分解有害物质。在解析塔内SO2被高温解析释放出来，NOx在解析塔内与氨气进行氧化还原反应，生成无害的N2与H2O，同时在适宜的温度下，二噁英在活性炭内的催化剂的作用下将苯环间的氧基破坏，使之发生结构转变裂解为无害物质。解析后的活性炭经解析塔底端的振动筛筛分，大颗粒活性炭落入输送机输送至吸附塔循环利用，小颗粒活性炭粉送入粉仓，用吸引式罐车运输至高炉系统作为燃料使用。

解析系统主要含解析段、冷却段、筛分系统等。解析段与冷却段均为列管换热器。本工程设置2套解析系统，每套解析系统与吸附系统对应。每套解析系统含1个解析塔，每个解析塔含2个解析单元，每个解析塔由上至下主要有双层给料阀，进料仓，加热段，冷却段，下料仓，振动筛，粉仓。在解析塔上部，吸附了污染物质的活性炭被加热到400℃以上，并通入N2，保证活性炭与空气隔绝，避免活性炭燃烧。活性炭在加热段保持3h以上，被活性炭吸附的SO2被释放出来，与保护气体N2混合形成富含S02的气体(SRG)，SRG输送至制酸工段制取浓硫酸，制酸系统尾气返回增压风机前烟道；被活性炭吸附的NOX在加热段发生SCR或者SNCR反应，生成N2与H2O；被活性炭吸附的二噁英，在高温环境下，活性炭内的催化剂促使其苯环间的氧基破坏，发生结构转变裂解为无害物质。每个解析塔解析所需热量由一台热风炉提供，高炉煤气在热风炉内燃烧后，热烟气送入解析塔的壳程，通过换热管间接加热待解析的活性炭。热风系统由高炉煤气燃烧量由解析段的温度控制。系统启动时，由焦炉煤气点火。解析并得到活化后的活性炭进入解析塔下部的冷却段，进行间接冷却。在冷却段，冷却风机鼓入空气将活性炭的热量带出。活性炭冷却到120℃以下经圆辊给料机定量卸到下料仓，再通过下部双层锁风卸料机送入活性炭振动筛。每套解析塔系统对应设置一台冷却风机，本工程共2台冷却风机。解析塔解析后的活性炭经过活性炭振动筛筛分，将小于1.2mm的细小活性炭颗粒及粉尘去除，可提高活性炭的吸附能力。筛上的活性炭通过输送机输送至吸附塔循环利用，筛下物则进入筛下仓，再输送至活性炭粉仓。

针对在解析塔上部，吸附了污染物质的活性炭被加热到400℃以上，并通入N2，保证活性炭与空气隔绝，避免活性炭燃烧。活性炭在加热段保持3h以上，被活性炭吸附的SO2被释放出来，与保护气体N2混合形成富含S02的气体，即SRG，SRG输送至制酸工段制取浓硫酸，制酸系统尾气返回增压风机前烟道；被活性炭吸附的NOX在加热段发生SCR或者SNCR反应，生成N2与H2O；被活性炭吸附的二噁英，在高温环境下，活性炭内的催化剂促使其苯环间的氧基破坏，发生结构转变裂解为无害物质。由于SRG输送至制酸工段制取浓硫酸，制酸系统尾气返回增压风机前烟道及由于下游制酸系统故障停机时，SRG气体返回净烟道导致出口排放数据超标等情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种富硫烟气净化设备，以克服现有技术的上述缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种富硫烟气净化设备，包括沿烟气流动方向依次设置的一级增压风机、一级吸附塔组、二级增压风机、二级吸附塔组和解析塔，所述一级增压风机的出气口与所述一级吸附塔组的进气口连接，所述一级吸附塔组的出气口与所述二级增压风机的进气口连接，所述二级增压风机的出气口与所述二级吸附塔组的进气口连接，所述二级吸附塔组的出气口与所述解析塔的进气口连接；所述解析塔的出气口与三通管的进气口连接，所述三通管的第一出气口与制酸系统连接，所述三通管的第二出气口与排烟管道连接，所述排烟管道上设有相连通的分支管道，所述分支管道的出气口与所述二级增压风机的进气口连接。

优选地，所述分支管道上设有蝶阀

优选地，所述排烟管道上设有气动球阀，所述气动球阀位于所述分支管道的下游。

优选地，还包括多个用于固定所述分支管道的固定支架。

优选地，所述一级吸附塔组包括多个串联的一级吸附塔，所述二级吸附塔组包括多个串联的二级吸附塔。

如上所述，本发明涉及的富硫烟气净化设备，具有以下有益效果：本发明在下游制酸系统故障时，可将富硫气体通过分支管道进入二级增压风机入口，使系统能够内循环正常运行，主线系统不受影响，从而避免了脱硫停机造成的烧结烟气直接排放，污染大气环境的情况发生。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为三通管连接的原理图。

元件标号说明

1 一级增压风机

2 一级吸附塔组

21 一级吸附塔

3 二级增压风机

4 二级吸附塔组

41 二级吸附塔

5 解析塔

51 稀释热风管道

6 三通管

7 制酸系统

8 排烟管道

81 气动球阀

9 分支管道

91 蝶阀

92 固定支架

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1和图2所示，本发明提供一种富硫烟气净化设备，包括沿烟气流动方向依次设置的一级增压风机1、一级吸附塔组2、二级增压风机3、二级吸附塔组4和解析塔5，所述一级增压风机1的出气口与所述一级吸附塔组2的进气口连接，用于将烧结烟气输送进所述一级吸附塔组2内，烟气在所述一级吸附塔组2内净化；所述一级吸附塔组2的出气口与所述二级增压风机3的进气口连接，所述二级增压风机3的出气口与所述二级吸附塔组4的进气口连接，一级吸附塔组2内净化后的气体经二级增压风机3输送进二级吸附塔组4中，在二级吸附塔组4内再次净化；所述二级吸附塔组4的出气口与所述解析塔5的进气口连接，经二级吸附塔组4净化后的烟气进入解析塔5中。本发明还提供了一个三通管6，所述解析塔5的出气口与三通管6的进气口连接，所述三通管6的第一出气口与制酸系统7连接，所述三通管6的第二出气口与排烟管道8连接，排烟管道8上设有气动球阀81，气动球阀81处于常闭状态，经解析塔5作业后的气体进入制酸系统7中，当下游制酸系统故障时，与制酸系统7连接的管道关闭，可打开气动球阀81，将烟气从排烟管道8进入烟囱，从而排放烟气，然而环境标准要求烟气排放时SO2排放浓度≤50mg/Nm3；NOx排放浓度≤110mg/Nm3；粉尘排放浓度≤20mg/Nm3；二噁英当量排放浓度≤0.5ngTEQ/m3，直接排放会污染大气。

因此，本发明在所述排烟管道8上设有与所述排烟管道相连通的分支管道9，所述分支管道9的出气口与所述二级增压风机3的进气口连接，所述分支管道9上设有蝶阀91，并且所述气动球阀81位于所述分支管道9的下游。当下游制酸系统故障时，与制酸系统7连接的管道关闭，气动球阀81关闭，手动打开蝶阀91，解析塔5中的烟气从6的第二出气口进入排烟管道8，从而进入分支管道9，并经二级增压风机3进入二级吸附塔组4中，通过二级吸附塔组4净化后进入解析塔5中，烟气可多次循环流动，直至下游制酸系统维修完毕。

如图1所示，优选地，本发明还包括多个用于固定所述分支管道9的固定支架92，固定支架92的一端固定分支管道9上，另一端设置在本发明中的任意零部件上，例如，在一种优选实施例中，固定支架92设有八个，其中一个设置在解析塔5的稀释热风管道51上，一个设置在解析塔5上，四个设置在二级吸风塔组4上，一个设置在一级吸风塔组2上，一个设置在二级增压风机3上。

如图1所示，优选地，所述一级吸附塔组2包括多个串联的一级吸附塔21，在一种优选实施例中，一级吸附塔21设置4台，所述二级吸附塔组4包括多个串联的二级吸附塔41，在一种优选实施例中，二级吸附塔41设置4台。优选地，所述分支管道9的外层还覆有保温材料制成的保温层，避免富硫气体温度过高会使管道内部冷凝结晶。

本发明在宝钢三期活性炭脱硫制酸系统故障或停机中解析塔SRG富硫气体至二级增压风机入口循环运行中使用，至目前效果较好，能够确保了系统运行的安全性，缩短脱硫及烧结主线的停机时间，提高了环保排放效率，节约运营成本。在国家对环保要求加大的环境下，达到降低停机时间减少污染物排放的目的。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种富硫烟气净化设备，其特征在于，包括沿烟气流动方向依次设置的一级增压风机(1)、一级吸附塔组(2)、二级增压风机(3)、二级吸附塔组(4)和解析塔(5)，所述一级增压风机(1)的出气口与所述一级吸附塔组(2)的进气口连接，所述一级吸附塔组(2)的出气口与所述二级增压风机(3)的进气口连接，所述二级增压风机(3)的出气口与所述二级吸附塔组(4)的进气口连接，所述二级吸附塔组(4)的出气口与所述解析塔(5)的进气口连接；所述解析塔(5)的出气口与三通管(6)的进气口连接，所述三通管(6)的第一出气口与制酸系统(7)连接，所述三通管(6)的第二出气口与排烟管道(8)连接，所述排烟管道(8)上设有相连通的分支管道(9)，所述分支管道(9)的出气口与所述二级增压风机(3)的进气口连接。

2.根据权利要求1所述的富硫烟气净化设备，其特征在于：所述分支管道(9)上设有蝶阀(91)。

3.根据权利要求1所述的富硫烟气净化设备，其特征在于：所述排烟管道(8)上设有气动球阀(81)，所述气动球阀(81)位于所述分支管道(9)的下游。

4.根据权利要求1所述的富硫烟气净化设备，其特征在于：还包括多个用于固定所述分支管道(9)的固定支架(92)。

5.根据权利要求1所述的富硫烟气净化设备，其特征在于：所述一级吸附塔组(2)包括多个串联的一级吸附塔(21)，所述二级吸附塔组(4)包括多个串联的二级吸附塔(41)。