[发明专利]焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统及其处理方法

说明书

本发明提供了一种焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统及其处理方法，焦炉的荒煤气出口通过管道与煤气处理装置相连，煤气处理装置的煤气出口通过管道与焦炉煤气锅炉连通；焦炉的烟气出口通过焦炉废气烟道一与烟囱连通，焦炉的烟气出口还通过焦炉废气烟道二与焦炉煤气锅炉的高温烟道连通；以及焦炉煤气锅炉的高温烟道通过管道依次与脱硝装置、余热回收烟道、引风机、脱硫装置以及烟囱连通；本发明还提供利用此系统处理烟气的方法。本发明在高效利用焦炉煤气的同时又有效控制了SOsubgt;2/subgt;和NOsubgt;X/subgt;的排放，并克服焦炉烟道气的几大处理难点，保证了焦炉的安全运行。

技术领域

本发明涉及焦化行业节能减排技术领域，更为具体地，涉及一种焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统及其处理方法。

背景技术

在焦化厂炼焦过程中，产生了大量的副产焦炉煤气，除去焦炉自身加热消耗掉部分煤气外，仍有大量富余，如何将这部分焦炉煤气高效利用，是焦化厂相关技术人员比较关心的问题。

另一方面，由于焦炉煤气热值高，燃烧温度高，且含有H₂S等成分，导致焦炉煤气燃烧后的烟气中含有大量的NO_X和SO₂。近年来，随着雾霾情况不断加重和空气质量不断恶化，国家对大气污染物排放指标的控制越来越严，相关规范也明确了焦化行业排放烟气中SO₂、NO_X的排放浓度指标。所以，如何控制烟气中的SO₂和NO_X排放量也是焦化生产必须考虑的问题。

此外，对于焦炉自身加热产生烟道气的处理，目前存在如下几个难点：(1)焦炉废气气温度较低，一般在220-280℃之间，而当前最成熟的催化还原法(SCR)脱硝催化剂的适用温度是320-400℃，焦炉烟道气的温度偏低导致使用常规SCR脱硝技术时脱硝效率低下，无法满足排放要求，为此很多焦化厂采用加热炉将焦炉烟道气加热至320℃以上再送入常规SCR脱硝装置，但是单独设置一座加热炉为加热热源又存在能源浪费，而且会增加一次投资及运行费用；(2)炼焦工艺要求焦炉烟囱必须始终保持热备状态，以保证焦炉安全生产；(3)脱硫脱硝净化后的焦炉烟道气温度必须高于烟气露点温度，且不宜低于130℃。

因此，若能设计一种焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统，在高效利用焦化厂副产物焦炉煤气的同时又能有效控制焦炉煤气燃烧产生的SO₂和NO_X，并克服焦炉烟道气脱硫脱硝系统的几大难点，必然能带来可观的经济收益和环境效益，具有十分重要的实用意义。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统，以解决目前焦化厂焦炉废气温度较低不宜直接进入脱硝装置中进行脱硝处理的问题。

为了实现上述目的，本发明通过以下的技术方案来实现的：

一种焦化厂焦炉煤气利用与烟气处理系统，其特征在于，至少包括焦炉、煤气处理装置、焦炉煤气锅炉、焦炉废气烟道一、焦炉废气烟道二、脱硝装置、余热回收烟道、引风机、脱硫装置以及烟囱，

焦炉的荒煤气出口通过管道与所述煤气处理装置相连；

煤气处理装置的煤气出口通过管道与焦炉煤气锅炉连通；

焦炉的烟气出口通过所述焦炉废气烟道一与所述烟囱连通，所述焦炉的烟气出口还通过所述焦炉废气烟道二与焦炉煤气锅炉的高温烟道连通以将焦炉废气混入焦炉煤气锅炉的高温烟道中；以及

所述焦炉煤气锅炉的高温烟道通过管道依次与所述脱硝装置、所述余热回收烟道、所述引风机、所述脱硫装置以及所述烟囱连通。

优选的是，所述焦炉煤气锅炉的高温烟道中设置有高温段省煤器，所述焦炉煤气锅炉的高温烟道上还设置有旁路烟道，所述旁路烟道的烟气进口位于所述高温段省煤器的烟气侧上游，所述焦炉煤气锅炉的高温烟道还通过所述旁路烟道与所述焦炉废气烟道二连通。