CN216367224U - 一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，包括浓缩洗涤塔，浓缩洗涤塔上分别设置有烟气入口和烟气出口，烟气入口与余热锅炉烟气引风机连接，烟气出口与湿法脱硫塔连接，浓缩洗涤塔内位于烟气入口与烟气出口之间依次设置有增效格栅、若干洗涤层、平板除雾器，湿法脱硫塔在常规设置的基础上除雾器下方设置有升气冒；其中，浓缩洗涤塔每个洗涤层均通过管道与浓缩洗涤塔底部的浓缩槽连接，浓缩槽通过抽泥管道和抽泥泵与位于浓缩洗涤塔外部的污泥废液缓冲罐及脱硫系统的事故罐连接，污泥废液缓冲罐通过污泥废液排出管道和污泥废液排出泵与MVR蒸发结晶废水处理装置或厂区废水处理站连接。

Description

一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置

技术领域

本实用新型涉及清洁型热回收焦炉烟气净化工程领域，具体来说，清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置。

背景技术

清洁型热回收焦炉相对于应用最多的捣固焦而言是将焦炭生产过程中产生的焦油、煤气等成分直接燃烧，然后利用余热发电的一种焦炉，无需其他副产物的分离和回收的装置，减少了有害物质的排放，可实现焦炭的“清洁”生产。到目前为止，我国热回收焦炉已遍布山西、山东、内蒙古、河北、浙江、江苏、辽宁和新疆等地，有炼焦企业50余家，生产能力约3000万吨。

但是部分焦炉由于焦炭生产工艺等要求焦炉碳化室温度不能太高，因此焦炉烟气中含有少量未燃烧的焦油及颗粒物和高浓度的SO2等污染物。一般的烟气净化流程为：焦炉→余热锅炉→湿法脱硫，脱硫塔前端无颗粒物和粉尘脱除装置，因此烟气中的焦油和颗粒物等污染物也会进入到脱硫系统，会导致脱硫浆液出现周期性的坏死情况，影响脱硫效率和石膏品质。

少量企业在脱硫塔前端也设有电除尘器，但是由于烟气中存在焦油，会出现电除尘器堵塞的情况，进而影响焦炉生产；若采用电捕焦油器系统复杂，占地面积很大，且该烟气中焦油含量较少，腐蚀性较高，对设备本体材料选型要求较高，造价昂贵，电捕焦油器一般用于烟气中焦油含量较大的碳素、炭黑等行业，因此电捕焦油器也不适用于该种工况，目前在该种工况也无应用案例。清洁型热回收焦炉由于烟气成分的特殊性，其净化技术一直未有进展和突破。目前国家环保政策日益严格，该技术难点的突破已迫在眉睫。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出经济、合理的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，在湿法脱硫前端将焦炉烟气中的颗粒物、焦油等污染物有效去除，免除对湿法脱硫的影响，并且通过烟气洗涤和湿法脱硫滤液水的外排补充可协同去除湿法脱硫浆液中的CL-。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，包括浓缩洗涤塔，所述浓缩洗涤塔上分别设置有烟气入口和烟气出口，所述烟气入口与余热锅炉烟气引风机连接，所述烟气出口与湿法脱硫塔连接，所述浓缩洗涤塔内位于烟气入口与烟气出口之间依次设置有增效格栅、若干洗涤层、平板除雾器，湿法脱硫塔内的除雾器下方设置有湿法脱硫塔升气冒；其中，浓缩洗涤塔每个洗涤层均通过洗涤液循环管道与浓缩洗涤塔底部的浓缩槽连接，并且该管道上设置有洗涤泵，浓缩槽通过抽泥管道与污泥废液缓冲罐及脱硫系统的事故罐连接，并且该管道上设置有抽泥泵，污泥废液缓冲罐通过污泥废液排出管道与MVR蒸发结晶废水处理装置或厂区废水处理站连接，并且该管道上设置有污泥废液排出泵。

其中，所述湿法脱硫塔升气冒通过升气冒集水回流管道与浓缩洗涤塔浓缩槽连接。

其中，所述脱硫工艺水管与浓缩洗涤塔浓缩槽和除雾器本体冲洗系统连接。

其中，所述脱硫滤液水管道与浓缩槽连接。

其中，所述洗涤泵、所述抽泥泵、所述污泥废液外排泵的数量均为两个，一个为主运行泵，一个为备用泵。

本实用新型通过引风机将焦炉产生的烟气引入浓缩洗涤塔内，烟气自下而上逆流经过增效格栅、洗涤层、平板除雾器，实现有效脱除烟气中的焦油和粉尘，脱除的粉尘经浓缩洗涤塔底部浓缩槽沉降浓缩后外排。系统组成简单，可大大减少初期投资成本，可缓解焦化企业的环保治理经济压力，本系统故障率低，具有较高的可利用率。并且通过烟气洗涤和湿法脱硫滤液水的外排补充可协同去除湿法脱硫浆液中的CL-。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型的清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置的结构示意图。

图中：

101、引风机；102、增效格栅；103、洗涤层；104、平板除雾器；105、浓缩洗涤塔；106、洗涤泵；107、抽泥泵；108、污泥废液缓冲罐；109、污泥废液排出泵；201、湿法脱硫塔升气冒。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据本实用新型的实施例，提供了一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置。

如图1所示，据本实用新型的焦油粉尘协同净化装置包括洗涤液补充系统，浓缩洗涤塔105，洗涤液循环系统，塔内烟气除雾系统，污泥废液外排系统。所述洗涤液补充系统包括脱硫滤液水管道、工业水管道、湿法脱硫塔升气冒201、升气冒集水回流管道。所述洗涤液循环系统包括增效格栅102、洗涤层103、洗涤泵106、洗涤液循环管道。所述塔内烟气除雾系统包括平板除雾器104、除雾器冲洗管道。所述污泥废液外排系统包括抽泥泵107、污泥废液缓冲罐108、污泥废液排出泵109、抽泥管道、污泥废液排出管道。此外，还包括烟风系统，所述烟风系统由引风机101将未处理的烟气通过烟道引入浓缩洗涤塔105内。

通过本实用新型的上述方案，能够对焦炉烟气中残留的焦油、粉尘进行有效处理，避免进入湿法脱硫系统。

具体使用时，设置一套洗涤液补充系统，包括脱硫滤液水管道、工业水管道、湿法脱硫塔升气冒201、升气冒集水回流管道。浓缩洗涤塔105会大量蒸发水分，因此为维持塔内水平衡需大量补水，同时后端湿法脱硫塔内水平衡会溢出，为维持湿法脱硫水平衡将除雾器冲洗水通过湿法脱硫塔升气冒201收集，利用高位差通过升气冒集水回流管道回流至浓缩洗涤塔105内，脱硫皮带机滤液水也通过滤液水泵排至浓缩洗涤塔105内，另外还需通过工业水管道为浓缩洗涤塔105补充部分工业水。

焦炉烟气经引风机101通过烟道引入浓缩洗涤塔105内，浓缩洗涤塔105 为FRP材质，且烟气进口段采用耐高温FRP材料制作。烟气经过洗涤层103 下方布置的增效格栅102，增效格栅102具有均布烟气，提高净化效率的作用，增效格栅102采用耐高温FRP材质，可耐强酸腐蚀，寿命长，操作稳定，还兼具作为脱硫系统喷淋层检修平台的作用。

浓缩洗涤塔105内设计有多层洗涤层103，每层洗涤层103设置多个高效雾化喷头，使洗涤液与烟气充分接触，有效提高洗涤液的利用率。洗涤层103 组件及喷嘴的布置设计成均匀覆盖浓缩洗涤塔105的横截面。一个洗涤层103 由带连接支管的母管制洗涤液分布管道和喷嘴组成。采用单元制设计，每个洗涤层103配一台与洗涤层103上升管道系统相连接的洗涤泵106，从而保证吸收塔内要求的吸收浆液覆盖率，洗涤泵106材质为可耐受强酸强碱腐蚀的工程塑料泵。使用由碳化硅制成的旋转空心锥喷嘴和FRP喷淋管道，可以长期运行而无腐蚀、无堵塞等问题。塔体喷淋设计合理，保证喷淋覆盖面积200％。烟气经过洗涤层103时烟气中的焦油、颗粒物被经过喷头高度雾化后的洗涤液清洗去除。浓缩洗涤塔105底部设置有浓缩槽，浓缩槽为倒锥形设计，可实现洗涤液中粉尘、盐分等杂物形成的污泥自然沉降的效果。浓缩槽设计洗涤液停留时间15min，有足够的时间使得污泥沉积浓缩，浓缩槽中的污泥、盐分等杂物浓度几乎达到饱和状态。洗涤泵106的吸入管道设置在浓缩槽中部，避免影响污泥沉积。清洁型热回收焦炉烟气中焦油含量很少，但对脱硫效率影响很大，因此焦油部分焦油与粉尘包裹后被带走，少量浮于洗涤液上表面，不影响浓缩洗涤系统的正常运行。

烟气经过喷淋层后进入塔内烟气除雾系统，塔内烟气除雾系统平板除雾器 104、除雾器冲洗管道。烟气经过平板除雾器104可将大部分液滴和水雾去除。除雾器冲洗管道定期对除雾器通道进行清洗，避免出现堵塞情况。

整个清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置内设计一套污泥废液外排系统，包括抽泥泵107、污泥废液缓冲罐108、污泥废液排出泵109、抽泥管道、污泥废液排出管道。浓缩槽内沉积浓缩的污泥废液通过抽泥泵107 经抽泥管道排至污泥废液缓冲罐108内，若浓缩洗涤塔105事故状态下也可将污泥废液和洗涤液排出至脱硫事故罐；从而对浓缩洗涤塔105进行检修；抽泥泵107设计10h可将浓缩槽内洗涤液和污泥废液全部排空，污泥废液缓冲罐 108设计满足焦炉全负荷生产工况下72h产生的污泥废液量，污泥废液缓冲罐 108中的污泥、盐分等杂物几乎接近饱和状态。因此，外排的污泥废液很少，通过污泥废液外排泵和污泥废液排出管道将污泥废液排至一套小处理量的 MVR蒸发结晶废水处理装置对污泥废液进行处理，也可外排至厂区废水处理站。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，通过烟气焦油粉尘协同净化装置，经反复实验和总结，可使得清洁型热回收焦炉烟气中另众多环保公司和企业业主头疼的焦油和粉尘进行脱除，并且可协同脱除和减轻进入湿法脱硫中的CL^-,清洁型热回收焦炉烟气中的粉尘浓度一般为300mg/m³，该技术可实现粉尘的脱除率到达80％以上，清洁型热回收焦炉烟气中焦油含量较少，因此去除率达到90％以上；有效避免了两种成分对脱硫系统产生的不利影响。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (5)

1.一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，其特征在于，包括浓缩洗涤塔，所述浓缩洗涤塔上分别设置有烟气入口和烟气出口，所述烟气入口与余热锅炉烟气引风机连接，所述烟气出口与湿法脱硫塔连接，所述浓缩洗涤塔内位于烟气入口与烟气出口之间依次设置有增效格栅、若干洗涤层、平板除雾器，湿法脱硫塔内的除雾器下方设置有湿法脱硫塔升气冒；其中，浓缩洗涤塔每个洗涤层均通过洗涤液循环管道与浓缩洗涤塔底部的浓缩槽连接，并且该管道上设置有洗涤泵，浓缩槽通过抽泥管道与污泥废液缓冲罐及脱硫系统的事故罐连接，并且该管道上设置有抽泥泵，污泥废液缓冲罐通过污泥废液排出管道与MVR蒸发结晶废水处理装置或厂区废水处理站连接，并且该管道上设置有污泥废液排出泵。

2.根据权利要求1所述的一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，其特征在于，所述湿法脱硫塔升气冒通过升气冒集水回流管道与浓缩洗涤塔浓缩槽连接。

3.根据权利要求2所述的一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，其特征在于，脱硫工艺水管与浓缩洗涤塔浓缩槽和除雾器本体冲洗系统连接。

4.根据权利要求3所述的一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，其特征在于，脱硫滤液水管道与浓缩槽连接。

5.根据权利要求4所述的一种清洁型热回收焦炉烟气焦油粉尘协同净化装置，其特征在于，所述洗涤泵、所述抽泥泵、所述污泥废液外排泵的数量均为两个，一个为主运行泵，一个为备用泵。

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