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1、焦炉烟道气脱硫脱硝 工艺简介,一、工艺介绍,1、工艺简介 烟道气净化系统主要由脱硫塔、除尘脱硝一体化装置、喷氨系统、余热锅炉、引风机、烟气管道等组成。净化系统从焦炉烟道预留接口处抽取焦炉烟道气，同时从干熄焦循环风机后放散口抽取放散烟气，烟气首先进入脱硫塔，在脱硫塔内进行脱硫；从脱硫塔出来的脱硫后烟气进入除尘脱硝一体化装置，烟气在除尘脱硝一体化装置内先经布袋除尘，除尘后的烟气与喷氨装置加入的还原剂（氨气）充分混合。混合后的烟气进入脱硝催化剂层，在催化剂作用下发生脱硝反应，脱除NOX；净化后的洁净烟气经过余热锅炉后再由系统引风机送回烟囱排放。净化烟气的排气温度应满足烟囱热备要求。,2、工艺流程 焦
2、炉烟道气在脱硫脱硝系统中的基本流程为： 焦炉地下总烟道烟道取风口取风-取风管道-脱硫塔-除尘脱硝一体化装置-余热锅炉-引风机-回送管道-回送焦炉总烟道-烟囱。,脱硫剂粉仓,吸收塔,除尘脱硝一体化装置,脱硫灰,循环灰,工艺水,脱硫剂溶液罐,烟囱,顶罐,旋转雾化器,工艺水,循环灰溶液,引风机,流程图：,脱硫剂配液罐,原烟道气 200280,脱硫反应： SO2 + Na2CO3 +O2 Na2SO4 + CO2 SO3 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2,余热锅炉,3、工艺流程图,3、工艺流程图（宝钢湛江钢铁）,4、工艺目标,净化焦炉烟道气（主要指NOx、SO2和颗粒物等污染物），满足环保要
3、求；回收烟气余热，节能减耗。 执行标准-中华人民共和国环境保护法（最新版）、炼焦化学工业污染物排放标准(GB16171-2012) 。 最终净化效果：烟气排放指标达到NOx150 mg/Nm3、SO230 mg/Nm3、颗粒物15 mg/Nm3，并要求装置预留处理空间，确保烟气指标能达到NOx50 mg/Nm3、SO230 mg/Nm3、颗粒物10 mg/Nm3。,二、工艺分解,1、半干法脱硫（SDA喷雾干燥脱硫技术，含脱硫溶液制备系统）； 2、SCR低温烟气脱硝（含布袋除尘）； 3、余热锅炉； 4、相关公辅系统；,三、工艺介质及作用,1、压缩空气： （1）脉冲吹扫 （2）气动阀门 2、氮气：
4、 （1）热风炉系统保压、置换 （2）氨气系统置换 3、蒸汽： （1）加热水箱加热用 （2）溶液管道吹扫、溶液罐保温 4、工艺水： （1）冷却水 （2）反冲洗 （3）配制溶液,5、氨气： 在催化剂的作用下与氮氧化物反应，脱除氮氧化物 6、碳酸钠： 配置成一定浓度溶液，经雾化后与烟气接触，脱除SO2 7、焦炉煤气： （1）催化剂起活时，经热风炉燃烧产生高温废气，将催化剂加热至240280 （2）催化剂解析再生时，经热风炉燃烧产生高温废气，将催化剂加热至360400 （3）烟气温度偏低时，经热风炉燃烧产生高温废气，将烟气加热至200以上 8、净化烟气： 稀释氨气，避免冷空气进入系统加剧温降 9、除盐
5、水： 余热锅炉吸收烟气余热载体，产生低压蒸汽和饱和水。,1.工艺原理： 喷雾干燥吸收脱硫工艺（SDA)是一种半干法烟气脱硫技术。 SDA（spray drying absorption）脱硫是利用喷雾干燥原理，在吸收剂喷入吸收塔后，一方面吸收剂与烟气中的SOx发生化学反应，生成固体产物；另一方面烟气将热量传递给吸收剂，使之不断干燥，在塔内脱硫反应后形成的产物为干粉，其部分在塔内分离，由锥体出口排出，另一部分随脱硫后烟气进入除尘器（除尘脱硝一体化装置）收集。,2.工艺流程： （1）吸收剂（碳酸钠溶液）制备； （2）吸收剂雾化； （3）雾粒与烟气的接触混合； （4）液滴蒸发与二氧化硫吸收； （5）
6、灰渣排出； （6）灰渣再循环。 其中（2）、（3）、（4）在吸收塔内进行。,大颗粒脱硫灰,吸收塔,除尘脱硝一体化装置,循环灰仓,工艺水,脱硫剂溶液罐,顶罐,旋转雾化器,工艺水,循环灰溶液,工艺流程图,流程图：,脱硫剂配液罐,原烟道气 200280,脱硫反应： SO2 + Na2CO3 +O2 Na2SO4 + CO2 SO3 + Na2CO3 Na2SO4 + CO2,脱硫剂粉仓,循环灰,平衡罐,雾化轮转速在 10000r/min左右,脱硫系统工艺图（宝钢湛江钢铁）,工艺简介,SDA反应器,工艺简介,烟气分配器,工艺简介,旋转雾化器 （niro公司）,雾化器转轮,喷雾干燥原理：通过机械作用,接
7、近10000r/min，将物料分散成很细的像雾一样的微粒（50m左右），（增大水分蒸发面积，加速干燥过程）与热烟气接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末。,SDA脱硫塔外观,平衡罐,顶罐,雾化器电机,脱硫灰,半干法脱硫工艺特点,1、SDA脱硫技术优点 （1）脱除SO2效率同样可达90%以上； （2）SO3几乎全部去除，不需防腐； （3）系统非常简单，可用率和可靠性高； （4）不产生污水，且可以用低质量的水，如河水、海水及其它工艺废水 （5）占地面积小，投资费用低；,（1）副产品利用价值不高； （2）吸收塔塔体直径大，受场地限制； （3）运行中主要存在吸收塔内固体沉积 ，喷雾
8、器磨损和堵塞等问题。,2.SDA脱硫技术缺点：,工艺简介,除尘脱硝一体化装置由除尘单元、氨气分配单元、热解单元、催化单元组成。 除尘单元：对脱硫后的烟气进行除尘，并自带清灰功能。 氨气分配单元：将蒸发系统送来的氨气经管道送至除尘脱硝一体化装置的各个单元，保证氨气与焦炉烟道气充分混合。,工艺简介,热解单元：燃气热风炉将单元内的SCR催化剂加热至360400，对单元内的SCR催化剂进行热解再生，去除催化剂表面粘结的硫酸氢铵。 催化单元：催化氨气选择性与氮氧化物反应，达到脱硝效果。,烟气入口管道,除尘段,混合段,催化反应段,烟气分配口,除尘脱硝一体化装置（宝钢湛江钢铁）,SCR脱硝工艺简介,选择性催
9、化还原法（Selective Catalytic Reduction，SCR）是指在催化剂的作用下，利用还原剂（如NH3）“有选择性”地与烟气中的NOx反应并生成无毒无污染的N2和H2O。选择性是指在烟气脱硝过程中烟气脱硝催化剂有选择性地将NOx还原为氮气，而烟气中的SO2极少地被氧化成SO3。 在不添加催化剂的条件下，氨与氮氧化物的化学反应温度为900左右，如果加入氨，部分氨会在高温下分解。如果加入催化剂，反应温度可以降低到300以下。 催化剂一般选用TiO2为基体的加入一些贵重金属的混合物。,SCR反应原理,氨混合器,净化烟气,余热锅炉,SCR工艺流程,混合段,SCR主要化学反应,烟气氮氧化物中NO约占95%，NO2约占5%，因此发生的主要脱硝反应如下： 4NO+4NH3+O23N2+6H2O2NO2+4NH3+O23N2+6H2O,本工艺使用的SCR催化剂是北京方信立华科技有限公司生产的“方信”SCR脱硝催化剂，型号FXLBFM4-800，主要成分：V-Mo-TiO2 “方信”SCR脱硝催化剂是专门针对焦炉烟气脱硝而研发的SCR低温脱硝催化剂，在唐山达丰焦化完成中试，目前业绩有山东铁雄新沙（1套装置）、宝钢湛江钢铁 （2套），运行效果相对稳定。,通过热管换热器，以除盐水为载体，吸收净化后烟气余热，产生0.6MPa的低压蒸汽和90的饱和水，达到节能目的。,谢谢各位！,