[发明专利]一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及焦炉设备改造技术领域，特别涉及一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制方法和装置。

背景技术

焦炉煤气在焦炉燃烧室燃烧时会产生氮氧化物(NOx)，氮氧化物通常多指NO和NO2的混合物，大气中的氮氧化物破坏臭氧层，造成酸雨，污染环境。上世纪80代中期，发达国家就视其为有害气体，提出了控制排放标准。目前发达国家控制标准基本上是氮氧化物(废气中O₂含量折算至5％时)，用焦炉煤气加热的质量浓度以NOx计不大于500mg/m³，用贫化煤气(混合煤气)加热的质量浓度不大于350mg/m³(170ppm)。

随着我国经济的快速发展，对焦炉排放氮氧化物的危害也日益重视，并制订了排放控制标准。目前，我国焦炉烟囱气NOx执行的排放标准是限值500mg/m3，“特别地区”焦炉烟囱气NOx排放标准是限值150mg/m3，但多数在用焦炉，尤其是大量5.5米及以上焦炉，其烟囱气NOx排放量一般都在600～1800mg/m3之间。

现有焦炉烟囱气NOx控制技术分为燃烧中控制技术和燃烧后控制技术。

燃烧后控制技术，一般采用催化分解技术对焦炉烟囱废气中的NOx进行分解处理，其处理装置投资巨大，运行费用高昂。

燃烧中控制技术包括废气循环、分段加热等，但都需要在焦炉设计时做好安排，对于已投产焦炉，却没有十分有效的控制方法，随着环保要求的不断提高，已成为制约焦化企业生存和发展的重要因素。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制方法和装置，其是对现有焦炉生产设备进行改进，利用贫化空气的方法，对烟囱废气的氮氧化物含量进行有效控制。

本发明所采用的技术方案如下：

一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制方法，包括：

A、在焦炉废气开闭器上方铺设一条废气主管，利用引风机将焦炉总烟道中的废气引出，并送入废气主管；

B、在废气主管下方设置多个废气吹入机构，废气吹入机构包括三通壳体，所述三通壳体的上端通路连通所述的废气主管，所述三通壳体向下分别设置相互对称的左叉管和右叉管，所述的左叉管和右叉管连接处设有交换翻板，所述的交换翻板外部连接有摇臂，所述摇臂通过拉杆和焦炉的交换拉条联动；

C、焦炉的交换拉条在拉动废气开闭器风门时，同时拉动所述的交换翻板，始终使得与开启的风门对应的叉管接通，而另外一侧叉管封闭，从而实现吸入空气的同时吹入废气，实现空气贫化的目的。

通过调节引风机转速可调节吹入风门的废气量，从而达到调节焦炉烟囱内氮氧化物含量的目的。

设置氮氧化物在线检测装置，将烟囱气氮氧化物进行在线检测，检测的氮氧化物含量信号接入控制系统，可自动控制引风机转速，从而实现自动调节焦炉烟囱气氮氧化物含量的目的。

一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制装置，包括连通焦炉总烟道的废气主管和设置于焦炉废气开闭器风门上方的废气吹入机构，其特征在于，所述的废气主管与焦炉总烟道之间设置有引风机，所述的废气吹入机构为三通结构，其通路一端连通所述的废气主管，另外两端通路分别位于相邻的两个焦炉废气开闭器的风门上方。

废气吹入机构包括三通壳体，所述三通壳体的上端通路连通所述的废气主管，所述三通壳体向下分别设置相互对称的左叉管和右叉管，所述的左叉管和右叉管连接处设有交换翻板，所述的交换翻板外部连接有摇臂，所述摇臂通过拉杆和焦炉的交换拉条联动。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明的一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制方法和装置，其既适用于新建焦炉也适用于已投产焦炉的烟囱气NOx燃烧中控制，本发明的装置直接从焦炉总烟道抽取高温废气(约300～320℃)，并直接从废气开闭器风门吹入，通过贫化空气的方法控制烟囱NOx含量。

本发明的一种焦炉烟囱废气氮氧化物控制方法和装置在2x55孔5.5米焦炉上试运行，投用前：烟囱NOx含量600～800mg/m³之间，投用后：废气吹入量达到空气量的10％时，烟囱NOx含量即可降至260～300mg/m³之间，可满足目前的环保排放要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，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。