CN216171375U - 一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统 - Google Patents
一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，包括：脱硫吸收塔，具有烟气入口和烟气出口，布袋除尘器，其入口与脱硫吸收塔的烟气出口连通，脱硝系统，其入口与布袋除尘器的出口相连通，用于利用原烟气将脱硫后的烟气进行加热，并对烟气进行脱硝，其出口与烟囱连通，烧结机，其烟气出口通过除尘器与脱硫吸收塔的烟气入口连通，第一球团竖炉，其烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔的烟气入口连通，第二球团竖炉，其烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔的烟气入口连通；通过本实用新型的设计企业可以不停产、不停机，短周期、低成本的前提下快速完成废气超低排放改造。
Description
技术领域
本实用新型属于环保治理领域，尤其涉及一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统。
背景技术
半干法脱硫脱硝，也称作半干法循环流化床+SCR工艺法，系目前国内烟气脱硫脱硝应用工艺较为稳定、运行成本经济、烟气处理量大、脱硫效率高、非常实用先进的工艺，利用石灰石作为脱硫剂在循环流化床内主要通过控制负压、流量使其悬浮翻滚吸收烟气中的SO2，然后经过布袋除尘收集物料副产物，烟气再经过GGH(热量交换器)加热、煤气加热炉加热控制到化学反应最宜温度，氨水经过稀释加热在SCR反应器中在催化剂作用下进行脱硝反应完后，清洁烟气达标排放。
石灰石-石膏湿法脱硫装置，由于其工艺简洁、操作维护简单、技术成熟、市场应用最为广泛，国内钢铁行业普遍采用此工艺治理烧结机烟气污染物，但随着生态环境部办公厅最新大气文的修改颁布，明确要求，全国钢铁行业原则上要全部达到超低排放要求，现有的石灰石-石膏湿法脱硫装置基本全部面临淘汰或升级改造。冶金、发电行业的废气治理应用较为普及、广泛的工艺为石灰石-石膏湿法脱硫，国家环保最新要求的超低排放，各个行业的石灰石-石膏湿法脱硫工艺都面临改造工期长、投资大、运行成本高的难题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，以解决石灰石-石膏湿法脱硫工艺面临的改造工期长、投资大、运行成本高的问题。
本实用新型采用以下技术方案：一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，包括：
脱硫吸收塔，具有烟气入口和烟气出口，
布袋除尘器，其入口与脱硫吸收塔的烟气出口连通，
脱硝系统，其入口与布袋除尘器的出口相连通，用于利用原烟气将脱硫后的烟气进行加热，并对烟气进行脱硝，其出口与烟囱连通，
烧结机，其烟气出口通过除尘器与脱硫吸收塔的烟气入口连通，
第一球团竖炉，其烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔的烟气入口连通，
第二球团竖炉，其烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔的烟气入口连通，
脱硫吸收塔用于对烧结机、第一球团竖炉、第二球团竖炉所输送的烟气进行脱硫处理，然后经过脱硝系统后进行排放。
进一步地，脱硝系统包括GGH和脱硝反应器，GGH的出口与烟囱相连通，脱硝系统用于利用脱硝反应器出口的烟气热量加热入口烟气达到节约燃料的作用。
进一步地，GGH的出口与烟囱之间还通过回风管连通至脱硫吸收塔，回风管用于将GGH排出的部分烟气输送至脱硫吸收塔，进而增加脱硫吸收塔的气压，使得脱硫吸收塔内的石灰粉末达到悬浮状态。
本实用新型的有益效果是：在冶金、发电行业等大型工况废气烟气在采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺超低排放改造中，通过本实用新型的设计企业可以不停产、不停机，短周期、低成本的前提下快速完成废气超低排放改造；通过在石灰石-石膏湿法脱硫工艺基础改造实现烧结机烟气或球团烟气等废气的排放治理，达到国家最新环保要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中：1.脱硫吸收塔；2.布袋除尘器；3.脱硝反应器；4.烧结机；5.第一球团竖炉；6.第二球团竖炉；7.GGH；8.回风管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型公开了一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，如图1所示，包括脱硫吸收塔1、布袋除尘器2、脱硝系统、烧结机4、第一球团竖炉5、第二球团竖炉6。
脱硫吸收塔1具有烟气入口和烟气出口，布袋除尘器2的入口与脱硫吸收塔1的烟气出口连通，脱硝系统的入口与布袋除尘器2的出口相连通，脱硝系统用于利用原烟气将脱硫后的烟气进行加热，并对烟气进行脱硝，脱硝系统的出口与烟囱连通。
烧结机4的烟气出口通过除尘器与脱硫吸收塔1的烟气入口连通，第一球团竖炉5的烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔1的烟气入口连通，第二球团竖炉6的烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔1的烟气入口连通，脱硫吸收塔1用于对烧结机4、第一球团竖炉5、第二球团竖炉6所输送的烟气进行脱硫处理，然后经过脱硝系统后进行排放。
脱硝系统包括GGH7和脱硝反应器3，GGH7的出口与烟囱相连通，利用脱硝反应器3出口的烟气热量加热入口烟气达到节约燃料的作用。经过脱硫及除尘后的原烟气先经过GGH左段换热升温后，再经过煤气加热炉将所有烟气加热到280℃的脱硝最宜反应温度，进入脱硝反应器进行反应脱硝，所有烟气余热再经过GGH与其换热使其升温，最后净烟气通过烟囱排除，脱硝后的烟气称为净烟气。
GGH7的出口与烟囱之间还通过回风管8连通至脱硫吸收塔1，回风管8用于将GGH7排出的部分烟气输送至脱硫吸收塔1，进而增加脱硫吸收塔1的气压，使得脱硫吸收塔1内的石灰粉末处于悬浮状态，达到生产要求。
第一球团竖炉5、第二球团竖炉6的球团竖炉烟气经过各自对应的主抽风机送走，再经过新增压风机加压后与烧结机4的烧结烟气汇合后的原烟气进入脱硫吸收塔1脱硫，然后进入布袋除尘器2进行除尘，然后经过GGH左段升温，经过加热炉升温，进入脱硝反应器脱硝后，净烟气经过GGH右段换热后通过烟囱排出大气。
经过本实用新型改进后，第一球团竖炉5、第二球团竖炉6的废气烟气通过新建烟道及风机增压后与烧结机4烟气在两台主抽风机后端烟道碰口混合后，再进入脱硫吸收塔1，在脱硫吸收塔1内经过与大量沸腾悬浮的熟石灰粉对流中和反应脱硫后烟气进入布袋除尘器2，进行二次除尘，脱硫除尘后的烟气进入脱硝系统，原烟气经GGH7换热加热，再经过煤气加热炉加热，两次提温后再经喷氨格栅，进入脱硝反应器，发生脱硝反应，净化后的烟气经GGH7换热利用后，达到超低排放标准，最后由烟囱排入大气。
球团竖炉烟气原采用石灰石湿法脱硫工艺，配套有75万m3/h的增压风机一台，为达到降低电耗及人员消耗的目的，加之增压风机前烟道位置紧张，通过模拟试验后确定烟气接引位置在单台竖炉风机之后，2台竖炉烟气汇合之前。
400m2烧结机4已完成烟气综合治理提升改造，在工况湿态条件下，烧结机4的设计处理量为252万m3/h，目前负荷约140万m3/h，在工况湿态条件下，球团竖炉烟气原设计处理量为75万m3/h，根据目前烧结机4运行工况，脱硫吸收塔1还具有一定裕量。
球团竖炉与烧结的原料均为铁矿粉，燃料均为高炉煤气，其烟气成份与烧结基本相同，出口烟气排放控制物均为SO2、NOX、颗粒物，且排放限值相同，均为在基准含氧量16％条件下，颗粒物、二氧化硫、氮氧化物小时均值排放浓度分别不高于10、35、50mg/Nm3。球团竖炉烟气温度≤150℃，烧结烟气温度≤160℃，均满足400m2烧结机4脱硫脱硝系统的要求。
400m2烧结机4的烟气量≤140万Nm3/h，球团竖炉烟气量≤60万Nm3/h，400m2烧结机4脱硫脱硝系统设计烟气处理量为200万Nm3/h，基本能够满足两个系统的烟气处理能力。400m2烧结机4脱硫脱硝系统与球团竖炉距离较短，直线距离仅有200m，烟道敷设长度为350m，烟气阻力小，容易施工，工期较短，投资费用低。球团烟气并入400m2烧结机4脱硫脱硝系统，不需要另外新建脱硫脱硝设施，无需设置操作人员，可以节省大量动力能源费用和人工费用，运行费用较低。因此将球团烟气引入400脱硫脱硝系统完全可行。
将球团竖炉和烧结机4两套烟气系统并入一塔运行的成功实践应用，属于国内首创，对全国钢铁行业烟气治理具有借鉴推广意义。通过各项工艺参数的不断摸索和优化，最终实现了球团烟气全接引，球团湿法脱硫全部停运，两套系统均实现了超低排放，烟气观感良好，无白烟现象。球团烟气引入后的实际运行成本为10.8元/吨矿，与原改造方案，即在湿法脱硫的基础上+湿电+消白，13元/吨矿的运行成本相比，下降2.2元/吨矿，年节约运行费用396万元。该项目工期与原改造方案，即在湿法脱硫的基础上+湿电+消白相比，工期缩短2个半月，投资费用节约1200万元左右。
以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，其特征在于，包括：
脱硫吸收塔(1)，具有烟气入口和烟气出口，
布袋除尘器(2)，其入口与脱硫吸收塔(1)的烟气出口连通，
脱硝系统，其入口与布袋除尘器(2)的出口相连通，用于利用原烟气将脱硫后的烟气进行加热，并对烟气进行脱硝，其出口与烟囱连通，
烧结机(4)，其烟气出口通过除尘器与脱硫吸收塔(1)的烟气入口连通，
第一球团竖炉(5)，其烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔(1)的烟气入口连通，
第二球团竖炉(6)，其烟气出口通过管道并经过抽风机与脱硫吸收塔(1)的烟气入口连通，
所述脱硫吸收塔(1)用于对烧结机(4)、第一球团竖炉(5)、第二球团竖炉(6)所输送的烟气进行脱硫处理，然后经过脱硝系统后进行排放。
2.根据权利要求1所述的一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述脱硝系统包括GGH(7)和脱硝反应器(3)，所述GGH(7)的出口与烟囱相连通，所述脱硝系统用于利用脱硝反应器(3)出口的烟气热量加热入口烟气达到节约燃料的作用。
3.根据权利要求2所述的一种对球团矿烟气和烧结矿烟气合并处理的脱硫脱硝系统，其特征在于，所述GGH(7)的出口与烟囱之间还通过回风管(8)连通至脱硫吸收塔(1)，所述回风管(8)用于将GGH(7)排出的部分烟气输送至脱硫吸收塔(1)，进而增加脱硫吸收塔(1)的气压，使得脱硫吸收塔(1)内的石灰粉末达到悬浮状态。
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