CN204563939U - 焦炉烟气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统 - Google Patents

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Abstract

一种焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，包括煤气加热炉、烟气管道、SCR脱硝系统、余热回收系统、引风机和脱硫系统；所述烟气管道的进口分别与煤气加热炉和焦炉地下烟道连通，烟气管道的出口与所述SCR脱硝系统的进口相通，所述SCR脱硝系统的出口与所述余热回收系统的进口相通，所述余热回收系统的出口分别与再生塔、脱苯塔、蒸氨塔和引风机连接；所述引风机的出口与所述脱硫系统的进口连通。本实用新型将烟道废气脱硝、脱硫与余热回收一体化，替代了传统脱苯用的煤气管式炉和蒸氨用的蒸汽，既节省煤气和蒸汽的消耗，而且减少废气排放和治理点，同时减少废水的处理费和排放压力。

Description

焦炉烟气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统
技术领域
本实用新型涉及环保领域，特别涉及一种焦炉烟气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统。
背景技术
焦炉烟道废气为焦炉加热系统燃烧后的产物，因炉型、焦炉燃料和焦炉负荷的不同，焦炉总烟道的烟气温度在230～300℃之间，烟气含有大量热能。同时，焦炉烟气中含有大量的NOX和SO2，NOX含量在600～1200mg/Nm3之间；SO2含量一般为60～150mg/Nm3，对于原料煤中有机硫含量比较高的企业，其焦炉烟道废气中的SO2含量可达350mg/Nm3，远远超出标准排放的限值。随着《炼焦炉大气污染物排放标准》(GB16171-2012)的实施，焦炉烟气到了必须治理的阶段；而从企业节能减排，降低生产成本的需要，焦炉烟气中的余热也必须得到高效合理的利用。
目前国际上普遍应用的、技术比较成熟的烟气脱硝法是SCR(选择性催化还原法)法。在SCR工艺中，NH3做还原剂，在催化剂的作用下将NOx还原为氮气和水，一般在320℃以上能够实现较好的脱硝效果。但焦炉烟气温度恰在此温度以下，为保证脱硝效果和脱硝装置的正常运行，需要另设燃气加热炉将烟道废气升温。
烟气升温必然消耗一部分焦炉煤气，为此将余热可用于焦化化产中的负压脱苯和蒸氨工段，以取代传统的管式炉脱苯(管式炉通过消耗煤气加热)和蒸汽蒸氨(传统蒸氨用蒸汽加热)。将新增的煤气加热炉的热量和烟气固有的余热进行有效合理利用，一方面可将补燃的煤气热能和烟气中的余热有效利用，另一方面可取代原来系统的管式炉，减少废气排放点和治理点。
负压脱苯工艺是焦炉煤气净化新工艺，与常压脱苯相比具有节能、减排、环保等优点，综合节能率25％以上。它采用循环热贫油替代蒸汽作热源，在负压下进行脱苯，过程中未引入水蒸气，大大减少了分离水的产生量，
烟气直接蒸氨，不仅减少蒸汽消耗(0.2-0.3T蒸汽/吨废水)，而且减少等量废水生化处理费，减少废水排放量25％左右。
余热回收后的烟气，采用氨法脱硫(SO2)，烟气达标后排放，副产品硫铵送至硫铵车间干燥。
发明内容
本实用新型的目的是提供了一种焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，该系统通过增加煤气加热炉，提高焦炉烟气温度，完成高效脱硝，然后将余热梯级利用，用于化产中粗苯制取和蒸氨，最后进行烟气的湿法脱硫，实现烟道废气的污染治理和综合利用。
为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：一种焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，包括煤气加热炉、烟气管道、SCR脱硝系统、余热回收系统、引风机和脱硫系统；所述烟气管道的进口分别与煤气加热炉和焦炉地下烟道连通，烟气管道的出口与所述SCR脱硝系统的进口相通，所述SCR脱硝系统的出口与所述余热回收系统的进口相通，所述余热回收系统的出口分别与再生塔、脱苯塔、蒸氨塔和引风机连接；所述引风机的出口与所述脱硫系统的进口连通。
上述述烟气管道上安装有烟道阀门。
上述余热回收系统包括再生塔循环热贫油加热器、脱苯塔循环热贫油加热器和循环废水加热器。
本实用新型具有如下的优点和积极效果：
1、本实用新型增加了煤气加热炉，煤气加热产生的高温烟气与焦炉烟气混合后，可将焦炉烟气加热到320℃以上，加热后的焦炉烟气与氨气混合后再进入SCR脱硫系统后，在催化剂的作用下将NOx还原为氮气和水，从而能够实现较好的脱硝效果。
2、本实用新型将脱硝后的烟气依次进行余热负压脱苯和余热直接脱氨。余热负压脱苯替代传统的管式炉脱苯，减少粗苯分离废水的产生量；替代管式炉，亦减少废气排放点，避免废气多点治理，降低环保设施投资。余热直接脱氨替代了传统的蒸汽蒸氨，减少煤气和蒸汽消耗，降低生化水处理费用，减少废水排放量。
3、本实用新型最后进行烟气的湿法脱硫，从而实现了烟道废气的污染治理和综合利用。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
如图所示：一种焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，由煤气加热炉1、烟气管道7、SCR脱硝系统2、余热回收系统3、引风机5和脱硫系统4组成。所述烟气管道的进口分别与煤气加热炉和焦炉地下烟道6连通，烟气管道的出口与所述SCR脱硝系统的进口相通，所述SCR脱硝系统的出口与所述余热回收系统的进口相通，所述余热回收系统的出口分别与再生塔、脱苯塔、蒸氨塔和引风机连接；所述引风机的出口与所述脱硫系统的进口连通。所述烟气管道7上安装有烟道阀门8。
上述余热回收系统包括再生塔循环热贫油加热器、脱苯塔循环热贫油加热器和循环废水加热器。
本实用新型的工作过程是：
1、来自煤气加热炉1的高温烟气，与焦炉地下烟道6抽取的230-300℃的废气在烟气管道7混合至320℃以上，再与氨气混合，进入进入SCR脱硝系统2中发生催化还原反应，完成NOx的脱除，还原NOX为N2和H2O。所述地下烟道上安装有烟道阀门8，为实现焦炉烟气从地下烟道6的提取和烟气在地下烟道6和烟气管道7之间的正常切换。
2、完成脱硝的320℃左右的烟气，进入余热回收系统3，首先通过再生塔循环热贫油加热器，将再生塔底来的热贫油加热至240-250℃后回到再生塔，作为再生塔蒸馏热源；紧接着烟气进入脱苯塔循环热贫油加热器，将脱苯塔底抽出的循环热贫油加热至230-245℃后送至脱苯塔底作为脱苯塔热源；随后烟气进入循环废水加热器，将蒸氨塔底来的循环氨废水加热至120-130℃后送至蒸氨塔作为蒸氨热源，此时烟气温度降至160-170℃。
3、随后160-170℃烟气，经烟气引风机5加压，进入脱硫系统4，先经喷淋降温，再进入脱硫塔，烟气与喷淋的氨水逆流接触，完成脱硫，净烟气经烟囱9排放；形成的硫铵经浓浆泵送至焦化厂硫铵车间进行浓缩干燥。
本实用新型所述废气SCR脱硝还原剂氨气、脱硫氨水均是焦化厂化产中蒸氨的氨水。
本实用新型将烟道废气脱硝、脱硫与余热回收一体化，且余热回收与生产工艺有机结合，替代了传统脱苯用的煤气管式炉和蒸氨用的蒸汽，既节省煤气和蒸汽的消耗，而且减少废气排放和治理点，同时减少废水的处理费和排放压力。本工艺可广泛应用于焦化生产企业焦炉烟道废气的污染治理和综合利用。

Claims (3)

1.一种焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，其特征在于：包括煤气加热炉、烟气管道、SCR脱硝系统、余热回收系统、引风机和脱硫系统；所述烟气管道的进口分别与煤气加热炉和焦炉地下烟道连通，烟气管道的出口与所述SCR脱硝系统的进口相通，所述SCR脱硝系统的出口与所述余热回收系统的进口相通，所述余热回收系统的出口分别与再生塔、脱苯塔、蒸氨塔和引风机连接；所述引风机的出口与所述脱硫系统的进口连通。
2.根据权利要求1所述的焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，其特征在于：上述烟气管道上安装有烟道阀门。
3.根据权利要求1所述的焦炉烟道废气脱硝脱硫及余热利用一体化用系统，其特征在于：上述余热回收系统包括再生塔循环热贫油加热器、脱苯塔循环热贫油加热器和循环废水加热器。
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