CN214552453U - 一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，包括风机系统、烟气处理系统、吸附及解析系统、活性焦转运系统、吸附塔氨气供应系统、解析加热冷却系统、粉尘收集处理系统；风机系统中设主风机，烟气处理系统中设导热油换热器及雾化喷嘴，吸附及解析系统中设活性焦吸附塔、解析塔；活性焦转运系统中设上料链斗输送机、下料链斗输送机、振动筛分装置、新料仓；吸附塔氨气供应系统中设氨空混合器、氨气稀释风机；解析加热冷却系统中设热风炉；粉尘收集处理系统中设除尘器、除尘风机、灰仓；本实用新型能够满足各种焦炉烟气治理的要求，工艺合理，运行可靠，与焦化行业特点相匹配，保证烟气处理过程的安全稳定。

Description

一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统

技术领域

本实用新型涉及活性焦烟气净化技术领域，尤其涉及一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统。

背景技术

活性焦脱硫脱硝烟气净化技术具有高效脱硫同时回收硫资源、可低温脱硝、无废固及废水二次污染等优点，在烧结、锅炉等烟气治理领域已有一定范围的推广应用。

在焦炉烟气活性焦脱硫脱硝技术中，由于焦炉烟气温度高、工况波动大，存在如何匹配焦炉安全生产制度、如何控制烟气温度防止活性焦燃烧、如何处理检修或事故状态下的大量高温活性炭等问题，合理的工艺设置是焦炉烟气活性焦脱硫脱硝的重点。

发明内容

本实用新型提供了一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，能够满足各种焦炉烟气治理的要求，工艺合理，运行可靠，与焦化行业特点相匹配，保证烟气处理过程的安全稳定。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，包括风机系统、烟气处理系统、吸附及解析系统、活性焦转运系统、吸附塔氨气供应系统、解析加热冷却系统、粉尘收集处理系统；

所述风机系统中设主风机，所述烟气处理系统中设导热油换热器及雾化喷嘴，所述吸附及解析系统中设活性焦吸附塔、解析塔；所述活性焦转运系统中设上料链斗输送机、下料链斗输送机、振动筛分装置、新料仓；所述吸附塔氨气供应系统中设氨空混合器、氨气稀释风机；所述解析加热冷却系统中设热风炉；所述粉尘收集处理系统中设除尘器、除尘风机、灰仓；

所述主风机的进风端通过烟气管道连接焦炉主烟道，烟气管道上沿烟气流动方向依次设有导热油换热器及喷淋水入口，喷淋水入口处设雾化喷嘴；所述主风机的出风端通过烟气管道连接活性焦吸附塔下部的烟气入口；活性焦吸附塔底部的活性焦排出口通过下料链斗输送机连接解析塔顶部的进料口，解析塔底部的出料口依次连接振动筛分装置及灰仓；活性焦吸附塔中设喷氨管，喷氨管通过氨气管道依次连接氨空混合器及氨气稀释风机；活性焦吸附塔顶部的活性焦入口通过上料链斗输送机连接振动筛分装置的出料端及新料仓的底部出料口；解析塔上部的富集气体出口连接热风炉的可燃气体入口；下料链斗输送机、上料链斗输送机及振动筛分装置上分别设集尘装置，集尘装置通过集尘管道连接除尘器的尘气入口，除尘器的净气出口通过除尘风机连接净气排放管道，净气排放管道另外连接热风炉的净气出口；振动筛分装置底部的排灰口通过气力输送装置连接灰仓，除尘器底部的排灰口通过排尘管道连接灰仓。

所述焦炉主烟道在靠近焦炉烟囱的位置设烟气引出口与烟气管道相连，烟气引出口与焦炉烟囱之间的焦炉主烟道上设主烟道切断阀门；靠近烟气引出口的烟气管道上设烟气取风控制阀门；所述导热油换热器设并联旁路，并联旁路上设空气冷却器；导热油换热器上游及下游的烟气管道上、空气冷却器上游及下游的并联旁路上分别设切换控制阀门。

所述雾化喷嘴分别连接喷淋水管道及压缩空气管道，喷淋水管道依次连接喷淋水泵及喷淋水箱；喷淋水管道及压缩空气管道上分别设喷淋控制阀门；喷淋水泵下游的喷淋水管道另外与喷淋水箱相连形成循环回路。

所述活性焦吸附塔上部的烟气入口及下部的净烟气出口处分别设进出口控制阀门；活性焦吸附塔顶部的活性焦入口及底部的活性焦出口处分别设卸料阀门。

所述活性焦吸附塔的净烟气出口通过净烟气管道连接焦炉烟囱；净烟气管道上沿净烟气流动方向依次设有导热油再热器及回风控制阀门；所述导热油再热器另外通过导热油管道连接导热油换热器。

所述活性焦转运系统还包括事故料仓；所述事故料仓顶部的进料口与上料链斗输送机相连，事故料仓底部的出料口与下料链斗输送机相连，且事故料仓底部的出料口处设卸料阀门；所述新料仓顶部的进料口处设上料装置，底部出料口处设阀门。

所述氨空混合器的氨气入口通过氨气管道连接氨气气源，氨气管道上设氨气控制阀组。

所述集尘装置与集尘管道相连处设调节阀门；所述除尘器的尘气入口和净气出口处分别设切断阀门。

所述解析塔与热风炉之间设热风循环管道，热风循环管道上设热风循环风机；解析塔下部的冷却空气入口管道上设冷却风机；解析塔的富集气体出口通过富集气体管道连接主风机上游的烟气管道。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)能够满足各种焦炉烟气治理的要求，工艺合理，运行可靠，与焦化行业特点相匹配，保证烟气处理过程的安全性。

2)能够稳定控制烟气温度，防止活性焦自燃，解决了检修或事故状态下大量高温活性炭卸载及装载不便的问题。

附图说明

图1是本实用新型所述一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统的结构示意图。

图中：1-1.主风机 1-2.烟气取风控制阀门 1-3.主烟道切断阀门 1-4.回风控制阀门 1-5.切换控制阀门 1-6.进出口控制阀门 1-7.净烟气管道 2-1.导热油换热器 2-2.导热油再热器 2-3.空气冷却器 2-4.空气冷却器风机 2-5.喷淋水箱 2-6.喷淋水泵 2-7.喷淋控制阀门 2-8.雾化喷嘴 3-1.活性焦吸附塔 3-2.解析塔 4-1.上料链斗输送机 4-2.卸料阀门 4-3.事故料仓 4-4.新料仓 4-5.上料装置 4-6.振动筛分装置 4-7.下料链斗输送机 5-1.氨空混合器 5-2.氨气稀释风机 5-3.氨气控制阀组 5-4.氨气管道 6-1.热风炉6-2.热风循环风机 6-3.冷却风机 6-4.热风循环管道 7-1.除尘器 7-2.除尘风机 7-3.切断阀门 7-4.调节阀门 7-5.灰仓 7-6.气力输送装置 7-7.净气排放管道 8-1.焦炉主烟道8-2.焦炉烟囱

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1所示，本实用新型所述一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，包括风机系统、烟气处理系统、吸附及解析系统、活性焦转运系统、吸附塔氨气供应系统、解析加热冷却系统、粉尘收集处理系统；

所述风机系统中设主风机1-1；所述烟气处理系统中设导热油换热器2-1及雾化喷嘴2-8，所述吸附及解析系统中设活性焦吸附塔3-1、解析塔3-2；所述活性焦转运系统中设上料链斗输送机4-1、下料链斗输送机4-7、振动筛分装置4-6、新料仓4-4；所述吸附塔氨气供应系统中设氨空混合器5-1、氨气稀释风机5-2；所述解析加热冷却系统中设热风炉6-1；所述粉尘收集处理系统中设除尘器7-1、除尘风机7-2、灰仓7-5；

所述主风机1-1的进风端通过烟气管道连接焦炉主烟道8-1，烟气管道上沿烟气流动方向依次设有导热油换热器2-1及喷淋水入口，喷淋水入口处设雾化喷嘴2-8；所述主风机1-1的出风端通过烟气管道连接活性焦吸附塔3-1下部的烟气入口；活性焦吸附塔3-1底部的活性焦排出口通过下料链斗输送机4-7连接解析塔3-2顶部的进料口，解析塔3-2底部的出料口依次连接振动筛分装置4-6及灰仓7-5；活性焦吸附塔3-1中设喷氨管，喷氨管通过氨气管道5-4依次连接氨空混合器5-1及氨气稀释风机5-2；活性焦吸附塔3-1顶部的活性焦入口通过上料链斗输送机4-1连接振动筛分装置4-6的出料端及新料仓4-4的底部出料口；解析塔3-2上部的富集气体出口连接热风炉6-1的可燃气体入口；下料链斗输送机4-7、上料链斗输送机4-1及振动筛分装置4-6上分别设集尘装置，集尘装置通过集尘管道连接除尘器7-1的尘气入口，除尘器7-1的净气出口通过除尘风机7-2连接净气排放管道7-7，净气排放管道7-7另外连接热风炉6-1的净气出口；振动筛分装置4-6底部的排灰口通过气力输送装置7-6连接灰仓7-5，除尘器7-1底部的排灰口通过排尘管道连接灰仓7-5。

所述焦炉主烟道8-1在靠近焦炉烟囱8-2的位置设烟气引出口与烟气管道相连，烟气引出口与焦炉烟囱8-2之间的焦炉主烟道8-1上设主烟道切断阀门1-3；靠近烟气引出口的烟气管道上设烟气取风控制阀门1-2；所述导热油换热器2-1设并联旁路，并联旁路上设空气冷却器2-3；导热油换热器2-1上游及下游的烟气管道上、空气冷却器2-3上游及下游的并联旁路上分别设切换控制阀门1-5。

所述雾化喷嘴2-8分别连接喷淋水管道及压缩空气管道，喷淋水管道依次连接喷淋水泵2-6及喷淋水箱2-5；喷淋水管道及压缩空气管道上分别设喷淋控制阀门2-7；喷淋水泵2-6下游的喷淋水管道另外与喷淋水箱2-5相连形成循环回路。

所述活性焦吸附塔3-1上部的烟气入口及下部的净烟气出口处分别设进出口控制阀门1-6；活性焦吸附塔3-1顶部的活性焦入口及底部的活性焦出口处分别设卸料阀门4-2。

所述活性焦吸附塔3-1的净烟气出口通过净烟气管道1-7连接焦炉烟囱8-2；净烟气管道1-7上沿净烟气流动方向依次设有导热油再热器2-2及回风控制阀门1-4；所述导热油再热器2-2另外通过导热油管道连接导热油换热器2-1。

所述活性焦转运系统还包括事故料仓4-3；所述事故料仓4-3顶部的进料口与上料链斗输送机4-1相连，事故料仓4-3底部的出料口与下料链斗输送机4-7相连，且事故料仓4-3底部的出料口处设卸料阀门4-2；所述新料仓4-4顶部的进料口处设上料装置4-5，底部出料口处设阀门。

所述氨空混合器5-1的氨气入口通过氨气管道连接氨气气源，氨气管道上设氨气控制阀组5-3。

所述集尘装置与集尘管道相连处设调节阀门7-4；所述除尘器7-1的尘气入口和净气出口处分别设切断阀门7-3。

所述解析塔3-2与热风炉6-1之间设热风循环管道6-4，热风循环管道6-4上设热风循环风机6-2；解析塔3-2下部的冷却空气入口管道上设冷却风机6-3；解析塔3-2的富集气体出口通过富集气体管道连接主风机1-1上游的烟气管道。

本实用新型所述一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统的工艺过程如下：

1)主风机1-1从焦炉主烟道8-1抽取焦炉烟气，主风机1-1采用变频调速，与焦炉烟囱8-2根部设置的压力检测装置联锁控制，保证焦炉生产时焦炉烟囱8-2根部具有设定的吸力；空气冷却器2-3与导热油换热器2-1并联，二者形成备用关系；空气冷却器2-3另外连接空气冷却器风机2-4；喷淋水泵2-6从喷淋水箱2-5中抽取喷淋水，与压缩空气混合雾化后进入烟气管道；喷淋水泵2-6与主风机1-1上游烟气管道上设置的温度监测装置联锁控制；主风机1-1抽取的焦炉烟气经过换热冷却及雾化喷淋后温度降低至130℃以下，经过主风机1-1后正压进入活性焦吸附塔3-1；

2)焦炉烟气在活性焦吸附塔3-1内经过脱硫脱硝处理后，经过导热油再热器2-2将温度提升至140℃以上，然后进入焦炉烟囱8-2排放；导热油换热器2-1与导热油再热器2-2连接，将部分热量传递给导热油再热器或作为热源外送；

3)活性焦吸附塔3-1中的活性焦自上而下流动，吸收或处理焦炉烟气中的污染物后，通过下料链斗输送机4-7进入解析塔3-2，在解析塔3-2中经高温解析后再经上料链斗输送机4-1进入活性焦吸附塔3-1顶部的活性焦入口；活性焦吸附塔3-1中设置多个喷氨管，采用多点喷氨方式，提高氨气与烟气的混合均匀度；

4)解析加热冷却系统用于解析塔3-2加热及冷却活性焦，解析后产生的富集气体处理后返回主风机1-1上游的烟气管道中；

5)除尘器7-1两端的切断阀门7-3与除尘器7-1上设置的烟气温度监测装置联锁控制。

本实用新型所述一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，包括风机系统、烟气处理系统、吸附及解析系统、活性焦转运系统、吸附塔氨气供应系统、解析加热冷却系统、粉尘收集处理系统；所述风机系统包括主风机、烟气取风控制阀门、主烟道切断阀门、回风控制阀门、冷却器及换热器的切换控制阀门、吸附塔的进出口控制阀门及个设备间相连接的管道；所述烟气处理系统包括导热油换热器、导热油再热器、空气冷却器、空气冷却器风机、喷淋水箱、喷淋水泵、喷淋控制阀门、雾化喷嘴及各设备间连接管道等；所述吸附及解析系统包括模块化设计的活性焦吸附塔、解析塔；所述活性焦转运系统包括上料链斗输送机、下料链斗输送机、多个卸料阀门、事故料仓、新料仓、上料装置、振动筛分装置；所述吸附塔氨气供应系统包括氨空混合器、氨气稀释风机、氨气控制阀组及各设备之间的连接管道；所述解析加热冷却系统包括热风炉、热风循环风机、冷却风机及各设备间的连接管路；所述粉尘收集处理系统包括除尘器、除尘风机、除尘器前后的控制阀门及各设备之间的连接管道。

活性焦吸附塔采用模块化设计(图1所示活性焦吸附塔由3个模块组成)，每个模块的活性焦入口、活性焦出口分别与烟气系统中的进口控制阀门或出口控制阀门相连接，每个模块内设多个烟气温度监测点及活性焦温度监测点，当处于检修或者事故状态时，联锁关闭对应模块的进出口控制阀门，即可实现单模块离线检修，不影响整个工艺系统的连续运行。

活性焦吸附塔旁设事故料仓，事故料仓可容纳活性焦吸附塔单个模块的活性焦，解决事故状态下活性焦外排及再上料困难的问题。

所述焦炉烟囱根部的主烟道上设置主烟道切断阀门，主烟道切断阀门与主风机的运行状态及焦炉运行工况联锁控制，保证焦炉正常、运行安全。

所述解析塔旁设新料仓，新料仓可连续或间歇补充活性焦，也可以用于紧急状态下的低温料暂时储存。

所述吸附塔氨气供应系统的喷氨点设置在活性焦吸附塔内，采用每个模块内多点喷氨的方式，可以提高氨气与烟气的混合均匀度，保证脱硝效果。

所述解析加热冷却系统用于解析塔加热及冷却活性焦，解析后产生的富集气体处理后返回主风机上游的烟气管道，实现系统废气循环处理不外排。

所述粉尘收集处理系统收集的粉尘由气力输送系统运送至指定地方。粉尘收集处理系统的切断阀门与除尘器上设置的烟气温度监测装置联锁控制，防止粉尘自然引起的火灾蔓延至其他部位。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，包括风机系统、烟气处理系统、吸附及解析系统、活性焦转运系统、吸附塔氨气供应系统、解析加热冷却系统、粉尘收集处理系统；

所述风机系统中设主风机，所述烟气处理系统中设导热油换热器及雾化喷嘴，所述吸附及解析系统中设活性焦吸附塔、解析塔；所述活性焦转运系统中设上料链斗输送机、下料链斗输送机、振动筛分装置、新料仓；所述吸附塔氨气供应系统中设氨空混合器、氨气稀释风机；所述解析加热冷却系统中设热风炉；所述粉尘收集处理系统中设除尘器、除尘风机、灰仓；

所述主风机的进风端通过烟气管道连接焦炉主烟道，烟气管道上沿烟气流动方向依次设有导热油换热器及喷淋水入口，喷淋水入口处设雾化喷嘴；所述主风机的出风端通过烟气管道连接活性焦吸附塔下部的烟气入口；活性焦吸附塔底部的活性焦排出口通过下料链斗输送机连接解析塔顶部的进料口，解析塔底部的出料口依次连接振动筛分装置及灰仓；活性焦吸附塔中设喷氨管，喷氨管通过氨气管道依次连接氨空混合器及氨气稀释风机；活性焦吸附塔顶部的活性焦入口通过上料链斗输送机连接振动筛分装置的出料端及新料仓的底部出料口；解析塔上部的富集气体出口连接热风炉的可燃气体入口；下料链斗输送机、上料链斗输送机及振动筛分装置上分别设集尘装置，集尘装置通过集尘管道连接除尘器的尘气入口，除尘器的净气出口通过除尘风机连接净气排放管道，净气排放管道另外连接热风炉的净气出口；振动筛分装置底部的排灰口通过气力输送装置连接灰仓，除尘器底部的排灰口通过排尘管道连接灰仓。

2.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述焦炉主烟道在靠近焦炉烟囱的位置设烟气引出口与烟气管道相连，烟气引出口与焦炉烟囱之间的焦炉主烟道上设主烟道切断阀门；靠近烟气引出口的烟气管道上设烟气取风控制阀门；所述导热油换热器设并联旁路，并联旁路上设空气冷却器；导热油换热器上游及下游的烟气管道上、空气冷却器上游及下游的并联旁路上分别设切换控制阀门。

3.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述雾化喷嘴分别连接喷淋水管道及压缩空气管道，喷淋水管道依次连接喷淋水泵及喷淋水箱；喷淋水管道及压缩空气管道上分别设喷淋控制阀门；喷淋水泵下游的喷淋水管道另外与喷淋水箱相连形成循环回路。

4.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述活性焦吸附塔上部的烟气入口及下部的净烟气出口处分别设进出口控制阀门；活性焦吸附塔顶部的活性焦入口及底部的活性焦出口处分别设卸料阀门。

5.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述活性焦吸附塔的净烟气出口通过净烟气管道连接焦炉烟囱；净烟气管道上沿净烟气流动方向依次设有导热油再热器及回风控制阀门；所述导热油再热器另外通过导热油管道连接导热油换热器。

6.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述活性焦转运系统还包括事故料仓；所述事故料仓顶部的进料口与上料链斗输送机相连，事故料仓底部的出料口与下料链斗输送机相连，且事故料仓底部的出料口处设卸料阀门；所述新料仓顶部的进料口处设上料装置，底部出料口处设阀门。

7.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述氨空混合器的氨气入口通过氨气管道连接氨气气源，氨气管道上设氨气控制阀组。

8.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述集尘装置与集尘管道相连处设调节阀门；所述除尘器的尘气入口和净气出口处分别设切断阀门。

9.根据权利要求1所述的一种焦炉烟气活性焦脱硫脱硝系统，其特征在于，所述解析塔与热风炉之间设热风循环管道，热风循环管道上设热风循环风机；解析塔下部的冷却空气入口管道上设冷却风机；解析塔的富集气体出口通过富集气体管道连接主风机上游的烟气管道。

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