[发明专利]一种焦炉烟气一体化脱硫脱硝系统

说明书

技术领域

本发明属于烟气净化技术领域，尤其涉及一种焦炉烟气一体化脱硫脱硝系统。

背景技术

近年来，雾霾现象频繁出现在我国大部分地区，国家对环保治理(大气污染)越来越重视，排放标准越来越严格，部分地区焦炉的排放标准已要求到：SO₂小于30mg/Nm³；NOx小于150mg/Nm³；粉尘小于15mg/Nm³。目前焦炉的SO₂、NOx含量均不能达到排放需求，因此增加焦炉烟气脱硝脱硝装置是焦化单位必须考虑的问题。

目前脱硫脱硝一体化主要用于电厂，主流工艺路线为：SCR+湿法脱硫。但焦炉烟气性质与电厂烟气性质相差较远，SCR+湿法脱硫工艺并不适用于焦炉烟气。且这套工艺本身也存在一些问题：

湿法脱硫存在的问题：

a)流程复杂，对操作要求较高；

b)需持续投入脱硫剂，产物石膏经济价值低，运行成本较高；

c)补水量大，废水排放量大；

d)用电设备多，能耗高；

SCR脱硝存在的问题：

a)目前应用最广泛的脱硝催化剂为矾基催化剂，这种催化剂最适用的温度区间为300～400℃，一般布置在空预器前，粉尘和SO₂浓度高，粉尘会对催化剂造成冲刷，破坏催化剂，而催化剂对SO₂转化成SO₃有催化作用，SO₃易与逃逸的NH₃反应生成NH₄HSO₄，NH₄HSO₄在150～230℃为液态，具有粘性，易堵塞空预器；

b)若SCR布置在脱硫后，粉尘和SO₂浓度均较低，但烟气温度低，达不到矾基催化剂温度要求，需要升温，配套上加热炉，能耗高；即使是低温型矾基催化剂，也需要达到260℃以上的温度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、能耗低、维护成本低的焦炉烟气一体化脱硫脱硝系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种焦炉烟气一体化脱硫脱硝系统，包括脱硫系统和脱硝系统，所述脱硫系统包括烟气调质子系统、脱硫塔、洗涤子系统和干燥子系统，烟气调质子系统、洗涤子系统和干燥子系统均通过管道与所述脱硫塔相连，所述烟气调质子系统将焦炉烟气的温度和湿度调至设定值后送入脱硫塔中，经脱硫塔中的脱硫催化剂脱硫后排出；所述洗涤子系统将水溶液送入脱硫塔中冲洗吸附H2SO4的脱硫催化剂；所述干燥子系统将洁净焦炉尾气送入脱硫塔中干燥脱硫酸后的脱硫催化剂，至脱硫催化剂恢复催化活性；所述脱硝系统包括NO催化氧化塔、气体混合子系统和脱硝除氮塔，所述NO催化氧化塔、气体混合系统和脱硝除氮塔通过管道依次相连，所述NO催化氧化塔还与脱硫塔通过管道相连；脱硫后的焦炉烟气进入NO催化氧化塔中，部分NO被氧化成NO2；所述气体混合子系统先将氨蒸气和空气混合形成混合气体，再将混合气体与NO催化氧化塔排出的催化氧化后的焦炉烟气混合；所得混合焦炉烟气送入脱硝除氮塔中进行脱硝和除氮处理，处理完毕后排出。

进一步地，所述脱硫塔中设有脱硫催化剂层，所述脱硫催化剂层通过脱硫塔塔底的防腐立柱支撑于脱硫塔中；所述脱硫塔的下部设有焦炉烟气入口、干燥气体出口和硫酸出水口，所述脱硫塔的上部设有焦炉烟气出口、喷淋进水口和干燥气体入口。

进一步地，所述烟气调质子系统包括余热回收装置、调制管段和第一鼓风机，所述余热回收装置、调制管段和第一鼓风机沿焦炉烟气进气方向依次设置，所述焦炉烟气经余热回收装置回收烟气余热，降温后的焦炉烟气经调制管段调节温度和湿度至设定值，后经第一鼓风机从焦炉烟气入口鼓入脱硫塔中，脱硫后的焦炉烟气从所述焦炉烟气出口送入NO催化氧化塔中或直接排出。

进一步地，所述洗涤子系统包括再生池和再生泵，所述再生池内的水溶液通过再生泵从喷淋进水口泵入脱硫塔中，携带H2SO4的水溶液从硫酸出水口留回再生池。

进一步地，所述干燥子系统包括反吹风机，所述反吹风机将洁净焦炉尾气从干燥气体入口鼓入脱硫塔中，干燥脱硫催化剂后的洁净焦炉尾气从干燥气体出口排出。