焦爐煙道氣脫硝---余熱回收---脫硫一體化方案

　　設(shè)

　　計

　　方

　　案

　　天津華能能源設(shè)備有限公司

　　溫 華 13920184705

　　1. 項目概述

　　根據(jù)煉焦環(huán)保新標準，煙氣中二氧化硫排放要達到50mg/nm3，氮氧化物排放要達到500mg/nm3，而目前焦化企業(yè)煙氣中含二氧化硫為450mg/nm3左右，氮氧化物1800mg/nm3左右回收門型展架。同時，新標準對現(xiàn)有企業(yè)給出了兩年多的過渡期，對原有企業(yè)執(zhí)行對應(yīng)標準截至2014年末，2015年以后將執(zhí)行新建企業(yè)排放限值標準。

　　這對于目前大多數(shù)處于虧損狀態(tài)的焦化企業(yè)來說無疑是雪上加霜回收門型展架。焦化企業(yè)如何應(yīng)對越來越高的環(huán)境標準？在技術(shù)儲備、環(huán)境管理、標準制定等方面，火電行業(yè)的脫硫脫硝工作能為目前焦化行業(yè)的脫硫脫硝提供什么樣的經(jīng)驗？

　　我國已是世界第一焦炭生產(chǎn)大國、消耗大國和出口大國回收門型展架?，F(xiàn)有800多家焦化廠，2000多座焦爐，焦炭年產(chǎn)能高達4.5 億t/a。由于技術(shù)水平、能源價格、產(chǎn)業(yè)政策等多方面的原因，致使焦爐250—320℃高溫煙氣直接排放，浪費了大量的廢熱能源。

　　近年來，國內(nèi)已有部分大型焦化廠開始注重焦爐煙氣余熱利用，如太鋼，采用了煤調(diào)濕裝置，利用焦爐煙道部分廢氣，在流化床設(shè)備內(nèi)將原料煤按要求進行粒度分級，同時利用焦爐煙道氣熱量脫出煤中部分水分，從而達到優(yōu)化煉焦煤粒度、調(diào)整水分及預(yù)熱的目的回收門型展架。但該項目一是投資費用較大，而且設(shè)備占地面大，二是只能利用部分廢氣的熱量，還有較大的廢氣未被利用。

　　2009年4月，天津華能能源設(shè)備有限公司開發(fā)的國內(nèi)首套煙道氣熱管余熱鍋爐系統(tǒng)，在唐山達豐焦化有限公司成功運行，生產(chǎn)低壓飽和蒸汽或過熱蒸汽，生產(chǎn)蒸汽100Kg/噸焦，用于焦化生產(chǎn)，大大降低了生產(chǎn)成本回收門型展架。隨后旭陽焦化集團、金牛天鐵焦化公司、唐山九江鋼鐵、山西美錦能源、山東傅山焦化等40多家企業(yè)進行了改造，為幾十家企業(yè)，帶來了客觀的經(jīng)濟收入。目前這一技術(shù)得到企業(yè)廣泛認可，一些焦化企業(yè)正在著手這方面的工作，而有的企業(yè)因為市場原因還在觀望。

　　2012年8 月2日，環(huán)保部下發(fā)了《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準》（GB16171-2012），標準規(guī)定于2012年10月1日起實施回收門型展架。新標準頒布以前，只對煙道氣中SO2進行實時監(jiān)測，而新標準的不僅對SO2的排放標準提高，而且對NOx的排放指標進行明確規(guī)定：

　　新標準中規(guī)定回收門型展架，現(xiàn)有焦爐到2014年12月31 日執(zhí)行：

　　SO2 100mg/m3 NOx 800 mg/m3

　　新建焦爐、現(xiàn)有焦爐到2015年1月1日執(zhí)行：

　　SO2 50mg/m3 NOx 500 mg/m3

　　隨著新標準的實施，以及近年來國家一系列節(jié)能、環(huán)保政策的密集出臺，標志著焦化企業(yè)環(huán)境治理，已經(jīng)到了一個新的階段：煙道氣的治理不能只局限于余熱回收，而是節(jié)能環(huán)保綜合治理，焦化企業(yè)必須面對這一嚴峻現(xiàn)實回收門型展架。

　　煙道氣治理的原則和指導思想

　　1、 煙氣治理應(yīng)綜合考慮節(jié)能、環(huán)保一體化，系統(tǒng)的設(shè)計在不影響焦爐正常運行的前提下，貫徹執(zhí)行國家和地方對節(jié)能、環(huán)保、勞動、安全、計量、消防等方面的有關(guān)規(guī)定和標準，做到“三同時”回收門型展架。脫硝、脫硫率應(yīng)滿足國家和焦化行業(yè)的排放標準，同時最大限度地利用余熱。

　　2、 在生產(chǎn)可靠的前提下，采用的脫硝脫硫工藝應(yīng)具有技術(shù)先進、成熟，設(shè)備可靠，自動化程度高，性能價格比高，盡量減少運行成本和人工成本回收門型展架。

　　3、考慮焦爐生產(chǎn)連續(xù)性、原料變化和負荷調(diào)節(jié)的不確定性回收門型展架，脫硝脫硫系統(tǒng)應(yīng)對焦

　　爐煙氣的NO×、SO2排放濃度有較好的適應(yīng)性，應(yīng)能持續(xù)穩(wěn)定與焦爐同步運行回收門型展架。

　　4 考慮資源綜合利用，充分利用本公司的廢棄資源回收門型展架。

　　2. 設(shè)計依據(jù)

　　2.1. 設(shè)計原則

　　2.1.1 脫硫脫硝及余熱利用

　　?對尾氣同時進行脫硝脫硫及余熱利用的綜合治理回收門型展架。

　　?采用高效、先進、運行穩(wěn)定、管理方便的治理工藝及技術(shù)回收門型展架，

　　保證廢氣的達標排放；

　　?煙氣凈化治理不影響焦化廠生產(chǎn)工藝的正常運行回收門型展架。

　　?精心布設(shè)系統(tǒng)的流程回收門型展架，減少運行過程的物耗及能耗，降低運行成本；

　　?根據(jù)工程的實際情況盡量減少脫硝裝置的建設(shè)投資回收門型展架。

　　?改造工程將充分利用現(xiàn)有設(shè)備和場地回收門型展架，力求工藝流程和設(shè)備布‘

　　置合理回收門型展架。

　　?所有設(shè)備的制造和設(shè)計完全符合企業(yè)標準及安全可靠回收門型展架，連續(xù)有

　　效運行的要求，確保凈化系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運行回收門型展架。

　　2.2. 設(shè)計標準

　　脫硫脫硝設(shè)計標準

　　《中華人民共和國環(huán)境保護法》

　　《中華人民共和國大氣污染防治法》

　　《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297-1996）；

　　《煉焦化學工業(yè)污染物排放標準》（GB16171-2012）；

　　《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50205—2001）；

　　《火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范-選擇性催化還原法》（HJ562-2010）；

　　《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》（GB50316—2000）；

　　《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》(GB 50217－94)；

　　《火力發(fā)電廠與變電所設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50229－96)；

　　《工業(yè)設(shè)備、管道防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》（HGJ229—91）；

　　《室外給排水設(shè)計規(guī)范》（GBJB-86）；

　　《機械設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范》(TJ231-78)；

　　《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》（GB50093—2002）；

　　《電氣裝置安裝工程電器設(shè)備交接試驗規(guī)程》（GB50150—91）；

　　《火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL5000-2000；

　　《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》DL400-91；

　　《電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》DL/T8044-2004；

　　《低壓配電設(shè)計規(guī)范》DL/T50044-95；

　　《火力發(fā)電廠勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生設(shè)計規(guī)程》DL5033－1996；

　　《火電廠環(huán)境監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》DL414－91；

　　《火力發(fā)電廠熱工自動化就地設(shè)備安裝、管路及電纜設(shè)計技術(shù)規(guī)定》DL/T5182－2004；

　　2.3. 設(shè)計原始參數(shù)

　　2.3.1 煙氣參數(shù)

　　某焦化廠焦化煙囪共有2座，每座煙囪的煙氣參數(shù)如表1-1所示回收門型展架。

　　表1-1 煙氣參數(shù)

　　序號 名稱 煙氣參數(shù) 備注

　　單位 數(shù)據(jù)

　　1 煙氣流量 Nm3/h 165000

　　2 煙氣溫度 ℃ 280-290

　　3 入口粉塵濃度 Mg/Nm3 20

　　4 入口NOx濃度 Mg/Nm3 1800

　　5 入口SO2濃度 Mg/Nm3 450

　　2.3.2 氣候條件

　　2.4. 設(shè)計要求

　　脫硫脫硝工程技術(shù)性能指標

　　序號 名稱 初始濃度

　?。╩g/Nm3） 排放濃

　　（mg/Nm3） 脫除率

　　（％） 備注

　　1 NOx 1800 ≤500 ≥72.2

　　2 SO2 450 ≤50 ≥77.78

　　3 氨逃逸 ≤5ppm

　　2.5. 工程范圍

　　一、項目內(nèi)容

　　（1）煙氣SCR脫硝系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)的詳細工程設(shè)計和施工回收門型展架。

　?。?）成套設(shè)備和材料供貨回收門型展架。

　　（3）技術(shù)服務(wù)回收門型展架。

　　二、施工界線及相關(guān)條件

　?。?）煙氣進出口管道及閥門

　?。?）給水管道進口至蒸汽管道出口回收門型展架，以平臺框架為界

　?。?）控制柜與設(shè)備間的儀表線由乙供回收門型展架，動力電纜及電源由甲方供貨

　　（4）界區(qū)外的汽水管線、氨水管線、閥門、電纜等輔材由甲方自理

　?。?）軟化水由甲方自理

　?。?）脫硫廢液及水池由甲方自理

　　3. 煙氣脫硫脫硝一工藝

　　3.1. 總工藝流程

　　從焦化廠煙囪出來的280℃-290℃的煙氣首先進入SCR反應(yīng)器進行脫硝，脫硝后的煙氣進入余熱鍋爐，余熱回收后的煙氣溫度大約在160℃，此時再進入脫硫塔進行脫硫，脫硫后的煙氣從脫硫塔除霧后排入大氣回收門型展架。

　　工藝流程圖如圖3-2所示

　　3.2. 脫硝工藝

　　由某焦化廠給出的數(shù)據(jù)來看，煙氣中的氮氧化物的初始濃度為1800mg/m3，要達到排放標準規(guī)定的500mg/m3，必須滿足脫硝效率≥72.2%回收門型展架?，F(xiàn)在工業(yè)上廣泛應(yīng)用的脫硝技術(shù)為SCR（選擇性催化還原法）和SNCR（選擇性非催化還原法）。但是SNCR 脫硝效率低，一般不超過70%，所用還原劑消耗量較大，同時SNCR法是在爐膛內(nèi)部噴射還原劑，會對生產(chǎn)工藝造成影響。煉焦爐的生產(chǎn)工藝的特點不允許在煉焦爐的內(nèi)部進行噴氨脫硝，因此SNCR法不適用本項目

　　煙氣的脫硝回收門型展架。

　　SCR自20世紀80年代初開始逐漸應(yīng)用于燃煤鍋爐煙氣脫硝回收門型展架。至今已被公認為煙氣脫硝的主流技術(shù)。

　　選擇性催化還原(Selective Catalytic Reduction , SCR)技術(shù)是一種成熟的商業(yè)性NOx 控制處理技術(shù)回收門型展架。脫硝原理是在280-400℃下，將含氨的還原劑噴入煙氣中，在催化劑的作用下，還原劑有選擇性地把煙氣中的NOX 還原為無毒無污染的N2和H2O，還原劑可以是液氨、氨水、尿素、碳氫化合物(如甲烷、丙烯等)等。以氨為還原劑的SCR反應(yīng)如下：

　　4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O (3-1)

　　4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O (3-2)

　　上面第一個反應(yīng)是主要的，因為煙氣中幾乎95%的NOX 以NO 的形式存在回收門型展架。

　　圖 3-1 煙氣中NOx 與噴射氨的反應(yīng)示意圖

　　與其他脫硝方法比較回收門型展架，我公司采用的SCR脫硝具有不可比擬的優(yōu)勢：

　　①脫硝效率高，高達96%，對NOx的脫除效果十___________分顯著回收門型展架。我公司擁有自行研發(fā)的低溫催化劑配方能高效滿足初始NOx濃度高達2000-4700mg/m3的煙氣脫硝，不僅節(jié)約成本，而且節(jié)約了反應(yīng)器空間占地位置。

　?、诩夹g(shù)成熟回收門型展架。自20世紀80年代初開始逐漸應(yīng)用于燃煤鍋爐煙氣脫硝，經(jīng)過幾十年的理論研究和實際應(yīng)用，SCR技術(shù)已經(jīng)被公認為煙氣脫硝的主流技術(shù)；我們在低溫（250℃-280℃）煙氣脫硝領(lǐng)域，已有運行二年多的應(yīng)用業(yè)績。

　?、蹮o二次污染物回收門型展架。反應(yīng)最終產(chǎn)物為無害的N2和H2O，沒有廢液產(chǎn)生，無二次污染。

　?、苊撓跹b置性能可靠、穩(wěn)定，設(shè)備可用率達98%以上回收門型展架。SCR脫硝技術(shù)在全球范圍內(nèi)有數(shù)百臺的成功應(yīng)用業(yè)績和十幾年的運行經(jīng)驗，作為末端技術(shù)具有良好的可保障性。

　?、莨に囅到y(tǒng)簡單，容易操作回收門型展架。

　　3.3. 脫硫工藝

　　目前濕法脫硫技術(shù)占脫硫總量的80%以上回收門型展架。按照脫硫原料的不同，濕法脫硫分為：石灰-石膏法脫硫、雙堿法脫硫、氨法脫硫、鎂法脫硫、海水脫硫等。

　　焦化廠尾氣脫硫要求滿足脫硫效率為77.78%，同時焦化廠有濃度為5%的廢氨水可以利用回收門型展架。因此，在滿足工藝要求及脫硫效率的基礎(chǔ)上，我們設(shè)計采用焦化廠循環(huán)氨水作為脫硫催化劑的脫硫工藝。

　　氨法脫硫是利用堿性脫硫劑和酸性SO2之間的化學反應(yīng)來脫硫的，氨吸收硫酸生產(chǎn)尾氣中的SO2, 生產(chǎn)亞硫銨和硫銨回收門型展架。

　　第一步回收門型展架， SO2和NH3的反應(yīng)為基礎(chǔ)的吸收過程：

　　SO2＋H2O＋xNH3 = (NH4) xH2－XSO3 （1）

　　因此，采用氨法脫硫首先得到亞硫酸銨中間產(chǎn)品回收門型展架。

　　第二步回收門型展架，采用空氣對亞硫銨直接強制氧化：

　　(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2)

　　此過程是將吸收中間產(chǎn)物不穩(wěn)定的亞硫酸銨氧化成穩(wěn)定的硫酸銨，以制得農(nóng)用的硫銨化肥回收門型展架。也可用硫酸、硝酸、磷酸等對亞硫銨進行酸解，副產(chǎn)二氧化硫、硫酸、硝酸銨、磷酸銨等其它化工產(chǎn)品。

　　氨法脫硫的特點：

　　? SO2資源化利用回收門型展架。

　　氨法脫硫技術(shù)能將廢氣中的二氧化硫和焦化廠的廢氨水轉(zhuǎn)化為化肥，不產(chǎn)生任何廢水、廢液和廢渣，沒有二次污染，是一項真正意義上的將污染物全部資源化，符合循環(huán)經(jīng)濟要求的脫硫技術(shù)回收門型展架。與鈣法相比，氨法屬于回收法，鈣法為拋棄法，容易造成二次污染。

　　?系統(tǒng)簡單、設(shè)備體積小，能耗低回收門型展架。

　　氨是一種良好的堿性吸收劑，氨法脫硫?qū)儆跉?液反應(yīng)，反應(yīng)速度快，反應(yīng)完全，吸收劑利用率高，因此減少了設(shè)備的體積和能耗回收門型展架。

　　?脫硫塔不易結(jié)垢回收門型展架。

　　由于氨具有更高的反應(yīng)活性，且硫酸銨具有極易溶解的化學特性，因此氨法脫硫系統(tǒng)不易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象回收門型展架。

　　?設(shè)備占地少回收門型展架。

　　氨回收法脫硫裝置無需原料預(yù)處理工序，副產(chǎn)物的生產(chǎn)過程也相對簡單，配置的設(shè)備較少，設(shè)備占地無需太大回收門型展架。

　　?脫硫副產(chǎn)物價值高

　　氨回收法脫硫裝置的運行過程即是硫酸銨的生產(chǎn)過程，脫硫副產(chǎn)的亞硫銨溶液既可以通過后續(xù)裝置干燥結(jié)晶制成硫銨化肥出售，也可以不用干燥，將亞硫銨溶液直接運去氮肥廠做復(fù)合肥原料，進一步降低能耗，成本低廉回收門型展架。

　　?既脫硫又脫硝--適應(yīng)環(huán)保更高要求

　　氨對NOX同樣有吸收作用回收門型展架。另外脫硫過程中形成的亞硫銨對NOX還具有還原作用，所以氨法脫硫的同時也可實現(xiàn)一部分脫硝的目的。

　　幾種脫硫方法的比較

　　4. 煙氣脫硫脫硝一體化技術(shù)說明

　　4.1. 脫硝技術(shù)

　　4.1.1 脫硝系統(tǒng)的構(gòu)成

　　(1) 催化劑；

　　(2) 反應(yīng)器系統(tǒng)（反應(yīng)器本體、吹灰系統(tǒng)、導流系統(tǒng)）；

　　(3) 控制系統(tǒng)（儀表和控制系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等）；

　　(4) 附屬系統(tǒng)（鋼結(jié)構(gòu)、爬梯和平臺、檢修起吊設(shè)施、防腐、保溫和油漆等）；

　　4.1.2 脫硝系統(tǒng)主要設(shè)備

　　? 氨水輸送

　　以濃度為25%的氨水（因溫度較低，建議用液氨）用來作為脫硝的還原劑回收門型展架。由原有氨水的儲存區(qū)引出一條管道輸送氨水，設(shè)置有1個小氨水儲罐，容量滿足脫硝2-3天用量即可。

　　氨水噴射泵2臺，用于氨水的噴射回收門型展架。

　　? SCR 反應(yīng)器

　　本工程每座煙囪設(shè)置一臺SCR反應(yīng)器回收門型展架。

　　為節(jié)省場地，反應(yīng)器采用立式結(jié)構(gòu)，自上而下可布置3 層催化劑，按“2+1”層設(shè)計回收門型展架。煙氣進入反應(yīng)器的頂部，沿垂直方向向下流動通過反應(yīng)器。

　　反應(yīng)器為板箱式結(jié)構(gòu)，輔以各種加強筋和支撐構(gòu)件可以滿足防震、承載催化劑、密封、承受其它荷載和抵抗熱應(yīng)力的要求回收門型展架。板箱式反應(yīng)器外設(shè)有加強型外殼并支撐在鋼結(jié)構(gòu)之上?？紤]到銀川屬于北部寒冷地區(qū)，為了保證煙氣的溫度在反應(yīng)溫度區(qū)間內(nèi)，反應(yīng)器外部整體進行保溫，保證與外界隔熱。

　　催化劑的各模塊中間和模塊與箱壁間裝設(shè)的密封系統(tǒng)可保證煙氣流經(jīng)催化劑床，避免煙氣短路回收門型展架。門孔、起重裝置和工字軌道用于裝卸或拆卸反應(yīng)器內(nèi)各層的催化劑箱。人孔可用于定期檢修、觀察和停機時的維護保養(yǎng)。

　　在SCR反應(yīng)器的入口段安裝有紊流調(diào)節(jié)器和均流器，防止噴嘴處煙氣產(chǎn)生渦流，并使噴入的氨氣均勻分布回收門型展架。

　　SCR 反應(yīng)器內(nèi)的噴氨段內(nèi)安裝有噴氨噴嘴，超細霧化噴嘴將氨水溶液霧化成20μm以下的霧滴噴入到煙道中，微細的氨水液滴即刻蒸發(fā)成氨氣回收門型展架。

　　為使氨氣與煙氣混合均勻，在噴氨段后安裝有靜態(tài)混合器，通過混合器的擾流，使煙氣與氨氣混合均勻回收門型展架。

　　在反應(yīng)器的出入口及各層催化劑之間均安裝有熱電阻及壓力變送器，監(jiān)測SCR反應(yīng)器內(nèi)的溫度、壓力變化，保證SCR高效穩(wěn)定運行回收門型展架。

　　? 催化劑

　　催化劑是整個SCR 系統(tǒng)的核心，催化劑的選用及反應(yīng)時間是影響脫硝效率的主要因素回收門型展架。

　　為保證項目的成功實施，本項目采用我們在玻璃爐窯上脫硝已有成功應(yīng)用業(yè)績、專有配方、且高效去除高濃度NOx的催化劑回收門型展架。選擇的催化劑活性強、SO2/SO3轉(zhuǎn)化率低、選擇性強。在優(yōu)良的噴射系統(tǒng)、混合設(shè)備的配合下，整個系統(tǒng)的氮氧化物去除率高。

　　催化劑布置模式

　?、俅呋瘎┱w成型回收門型展架。

　?、诖呋瘎┑膶訑?shù)采取“2＋1”布置模式回收門型展架，考慮預(yù)留加裝催化劑的空間，預(yù)留層可布置在頂層或底層；

　?、鄞呋瘎┎扇∧K化布置，根據(jù)符合脫硝要求的蜂窩型催化劑單元及模塊的體積，合理設(shè)計每層催化劑的模塊數(shù)量，優(yōu)化模塊設(shè)置，確保催化劑的安裝及更換更簡便及快捷回收門型展架。

　?、艽呋瘎┠K采用鋼結(jié)構(gòu)框架，并便于運輸、安裝、起吊回收門型展架。

　　催化劑設(shè)計采取防沖蝕磨損、堵塞及中毒的技術(shù)措施

　　①頂層催化劑的頂端采取硬化加固措施回收門型展架。

　　②根據(jù)工程經(jīng)驗，選擇合理的蜂房結(jié)構(gòu)、節(jié)距及間壁厚度，在保證脫硝效率的前提下，減少流動阻力回收門型展架。

　?、蹮煔饬魉倩厥臻T型展架。由于焦爐煙氣中粉塵具有高黏附性，煙氣流速太低，粒徑小粉塵容易粘附在催化劑表面，形成堵塞；煙速太高，催化反應(yīng)不徹底。針對本工程飛灰

　　的特點，選擇合理的煙氣流速回收門型展架。

　?、芊雷o格柵回收門型展架。在每層催化劑的上方安裝金屬格柵網(wǎng)，阻攔粒徑小的黏附性粉塵，防止粉塵進入催化劑微孔內(nèi)，活性降低。

　?、菰O(shè)置吹灰裝置進行定期吹掃，防止微小顆粒物沉積在催化劑微孔內(nèi)回收門型展架。

　　? 噴氨噴嘴

　　為了使氨在煙氣中均勻分布，并且便于對反應(yīng)器中第一層催化劑上方煙氣的NH3/NOx 摩爾比的調(diào)整，__________所以需在進口煙道上的合適位置設(shè)置噴氨噴嘴回收門型展架。具體噴嘴數(shù)量按照反應(yīng)器的大小及氣流狀態(tài)而定。

　　噴嘴選用超細霧化噴嘴，力求噴嘴噴出的氨水液滴的粒徑小于20μm回收門型展架?？蓪⒄麄€煙道截面分成若干個大小不同的控制區(qū)域，每個區(qū)域有對應(yīng)數(shù)量的噴射孔，且每個分區(qū)的流量都能通過調(diào)節(jié)閥單獨可調(diào)，以匹配煙氣中NOx 的濃度分布。我公司通過多項脫硝項目的實踐調(diào)試經(jīng)驗，該項技術(shù)成熟穩(wěn)定，完全可以滿足SCR 裝置對濃度分布的要求。

　　? 吹灰器

　　SCR 采用吹灰器，能夠保持催化劑的連續(xù)清潔，清灰徹底，不留死角，實現(xiàn)最大限度、最好的利用催化劑對脫硝反應(yīng)的催化活性，延長催化劑的壽命，降低SCR的維護成本回收門型展架。每層催化劑設(shè)置2套聲波吹灰器。

　　吹灰系統(tǒng)還包括壓縮空氣系統(tǒng)，本工程設(shè)置一臺壓縮空氣罐，由焦化廠的空壓機站引入壓縮空氣，用于吹灰器的吹灰用途回收門型展架。

　　4.2. 余熱鍋爐技術(shù)

　　4.2.1、原有焦爐煙氣經(jīng)蓄熱室預(yù)熱空氣后，溫度從1000℃降到300℃左右，經(jīng)焦側(cè)煙道、機側(cè)煙道、主煙道，通過翻板閥調(diào)節(jié)吸力，最后經(jīng)煙囪排走回收門型展架。改造工藝：系統(tǒng)增加煙道復(fù)線，在主煙道翻板閥前開孔，將主煙道熱煙氣引出，經(jīng)余熱回收系統(tǒng)（熱管余熱鍋爐）換熱降溫后，將熱煙氣降至約160℃左右，經(jīng)鍋爐引風機再排入主煙道翻板閥后的地下煙道，經(jīng)煙囪排空；而軟化水則被加熱，生產(chǎn)0.6-0.8MPa

　　的水蒸氣，用于蒸氨或制冷回收門型展架。

　　工藝流程圖

　　余熱回收系統(tǒng)， 由軟化水處理裝置、除氧器、水箱、除氧給水泵、鍋爐給水泵、蒸氣發(fā)生器、軟水預(yù)熱器、低溫蒸氣發(fā)生器、汽包、上升管、下降管、外連管路和控制儀表、鍋爐引風機等組成，并且互相獨立回收門型展架。__________其核心技術(shù)是采用宇航高科技產(chǎn)品-熱管技術(shù)，回收煙氣中的顯熱，將軟化水加熱成水蒸氣，用于生產(chǎn)或生活。

　　改造后的吸力，通過調(diào)節(jié)煙道復(fù)線上的調(diào)節(jié)閥或風機變頻實現(xiàn)回收門型展架。

　　4.2.2、余熱鍋爐工作原理及結(jié)構(gòu)特點

　　熱管蒸發(fā)器工作原理

　　4.2.3、熱管余熱鍋爐的工作原理

　　熱流體的熱量由熱管傳給放熱端水套管內(nèi)的水(水由下降管輸入)，并使其汽化，所產(chǎn)汽、水混合物經(jīng)蒸汽上升管到達汽包，經(jīng)集中分離以后再經(jīng)蒸汽主控閥輸出回收門型展架。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水套管內(nèi)的水，并通過外部汽—水管道的上升及下降完成基本的汽—水循環(huán)，達到將熱流體降溫，并轉(zhuǎn)化為蒸汽的目的。

　　4.2.3.1熱管余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)特點

　　（3.1）、采用宇航高科技—熱管技術(shù)回收門型展架，廢氣側(cè)熱管翅片化，傳熱系數(shù)大大提高；

　?。?.2）、冷熱流體通過隔板完全隔開，有效防止水汽系統(tǒng)的泄漏回收門型展架。在運行時，即使廢氣側(cè)管子一端被腐蝕穿，不會造成氣水互串，確保了系統(tǒng)的安全運行，徹底解決了設(shè)備泄漏問題；

　?。?.3）、熱管具有等溫性和熱源分匯的特點，通過調(diào)節(jié)熱管冷熱段受熱表面的比例來調(diào)整管壁溫度，避開最大腐蝕區(qū)回收門型展架?？梢员荛_或減輕露點腐蝕；焦爐煙道氣含水分17-20%，加之煙氣中SO2含量較高，露點溫度在120-135℃之間，如果采用普通換熱技術(shù)，很容易形成露點腐蝕，特別是在負荷減小的情況下尤其明顯。

　?。?.4）、熱管與換熱器單支點焊接回收門型展架，避免由熱帳冷縮造成的應(yīng)力；

　?。?.5）、阻力損失小回收門型展架，余熱鍋爐阻力約700Pa 左右；

　?。?.6）、熱管具單管做業(yè)性回收門型展架，單根或多根熱管的損壞不影響設(shè)備整體使用；

　?。?.7）、采用了新型鎳基釬焊管技術(shù)，表面防腐、耐磨且光滑，大大減少了積灰、磨損和腐蝕，延長了設(shè)備的使用壽命回收門型展架。

　　4.2.4、余熱鍋爐運行情況

　　河北某公司，獨立焦化企業(yè)，年產(chǎn)180萬噸（一期4.3米搗固70萬噸/年、二期5.5米搗固110萬噸/年），2009 年4月進行在線改造，至今已運行4年多，煙氣溫度280-300℃，采用熱管余熱鍋爐，生產(chǎn)壓力0.8MPa的蒸汽12T/h和8T/h回收門型展架。

　　2010年以來，又陸續(xù)對40余家焦化企業(yè)，50 多臺套焦爐進行了改造，均取得較好的效果：設(shè)備可靠，運行穩(wěn)定，經(jīng)濟和社會效益顯著，按蒸汽價格150 元/噸計，8-10月即可收回全部投資回收門型展架。

　　4.3. 脫硫工藝描述

　　4.3.1脫硫技術(shù)

　　煙道氣脫硫系統(tǒng)包括旋流板塔，噴淋裝置，除霧裝置及附屬附件等回收門型展架。經(jīng)余熱鍋爐余熱利用過后，再進入脫硫塔。降溫后的煙氣由下往上進入脫硫塔，在脫硫塔內(nèi)與向下噴淋的氨水溶液逆向接觸，吸收脫硫。脫硫后的煙氣經(jīng)除霧裝置除去大部分霧滴后經(jīng)煙囪達標排放。

　　4.3.2 主要設(shè)備

　　?旋流板塔

　　本方案中采用的脫硫裝置為旋流板塔，是一種高效通用型的傳質(zhì)設(shè)備，由于特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計，使其具有負荷高、壓降低、不易堵、操作彈性寬等優(yōu)點，在綜合性能上優(yōu)于其它設(shè)備，適用于快速吸收過程回收門型展架。用于濕法煙氣脫硫時，具有很高的脫硫效率；同時，旋流板塔還具有良好的除塵性能，可實現(xiàn)對煙氣的脫硫、除塵一體化處理。

　　填料塔為單筒立式結(jié)構(gòu)，煙氣入口在塔下部，氨水溶液噴淋在塔上部，堿液槽在塔的底部，分布器及除霧器在塔頂部安裝回收門型展架。循環(huán)泵不斷的將循環(huán)液由堿液槽噴淋至塔上部。

　　整個塔身從上而下可分為除霧區(qū)、噴淋區(qū)、吸收區(qū)、濃縮區(qū)、氧化區(qū)五個部分回收門型展架。

　　循環(huán)液從塔頂經(jīng)分布器噴淋，由上至下回收門型展架。氣體從塔底送入，自下而上與循環(huán)液呈逆流接觸狀態(tài)，塔的中部為吸收區(qū)域，在這個區(qū)域內(nèi)氣液兩相密切接觸，在稀釋、擴散、中和等作用下，SO2與NH3發(fā)生一系列的反應(yīng)，從而完成了脫除SO2的凈化過程，氣體中的塵粒也易被水霧粘附而除去。

　　循環(huán)液回流至堿液槽，經(jīng)循環(huán)泵循環(huán)使用回收門型展架。

　　氧化風機持續(xù)向堿液槽中鼓入氧化用空氣，待循環(huán)液的濃度至一定濃度時即可送入后續(xù)硫酸銨處理系統(tǒng)另作回收利用回收門型展架。

　　旋流板塔的塔體采用不銹鋼制作，分為3部分回收門型展架。旋流板塔內(nèi)件包括噴頭、旋流板、檢修孔、支架、接管, 這些物件均采用不銹鋼材質(zhì), 以確保整套裝置的使用壽命。

　　? 噴淋裝置

　　噴淋裝置的功能是將大量的脫硫液轉(zhuǎn)化為能提供足夠接觸面積的霧化小液滴，以有效脫除煙氣中的二氧化硫回收門型展架。

　　噴淋裝置可設(shè)置3層回收門型展架。

　　所有噴淋裝置的設(shè)計和材料能避免快速磨損、腐蝕、結(jié)垢和堵塞回收門型展架。噴淋裝置由不銹鋼制作，采用螺旋形式噴嘴或其他形式的噴嘴。

　　? 除霧裝置

　　除霧裝置采用除霧器，除霧器可采用絲網(wǎng)式，安裝在脫硫塔上部，分離夾帶的霧滴，吸收塔出口凈煙攜帶水滴含量小于75 mg/Nm3回收門型展架。

　　除霧裝置采用不銹鋼材料制作回收門型展架。

　　? 堿液槽

　　氨水有揮發(fā)性，易揮發(fā)成氨氣逸出回收門型展架。如果堿液池做成半敞開式，則不僅使氨水溶液里氨的含量降低，同時揮發(fā)出來的氨氣也污染環(huán)境。為了防止氨水揮發(fā)，堿液槽與吸收塔合為一體，設(shè)計在吸收塔的下部區(qū)域。

　　? 氧化風機

　　SO2被吸收后生成亞硫酸鹽，若要得到商品用硫酸銨產(chǎn)品，還必須在氧化區(qū)鼓入氧化用空氣，因此本工程設(shè)置2臺鼓風機，1備1用回收門型展架。

　　? 循環(huán)泵

　　一級循環(huán)配備2臺循環(huán)泵回收門型展架。循環(huán)水泵1臺備用，1臺運行，均選用耐磨防腐泵，將塔中的循環(huán)液泵入噴淋區(qū)進行噴淋。

　　? 硫酸銨后處理系統(tǒng)

　　二級循環(huán)配備2臺循環(huán)泵回收門型展架。循環(huán)水泵1臺備用，1臺運行，均選用耐磨防腐泵，將分離后的循環(huán)液送入濃縮區(qū)。

　　硫酸銨后處理系統(tǒng)是為了將吸收SO2后的循環(huán)液進一步回收利用回收門型展架。這一系統(tǒng)包括了：硫酸銨排出泵、旋流器、離心機、干燥機等設(shè)備。旋流器與離心機將硫酸銨排出泵送入的含有硫酸銨的循環(huán)液濃縮，得到含水率4%的硫酸銨固體。離心分離后的液體可直接回至脫硫塔循環(huán)用，而硫酸銨固體再經(jīng)干燥機干燥后可得到含水率為1%的商品硫酸銨。

　　如不建設(shè)有硫酸后處理系統(tǒng)，也可將得到的硫酸銨溶液外賣給生產(chǎn)硫酸銨化肥廠回收門型展架。

　　天津華能能源設(shè)備有限公司

　　溫 華 13920184705