[发明专利]一种适用于回转窑‑链篦机球团烟气SNCR脱硝工艺及SNCR脱硝装置

说明书

技术领域

本发明涉及工业废气治理领域，具体而言，涉及一种适用于回转窑-链篦机球团烟气SNCR脱硝工艺及SNCR脱硝装置。

背景技术

钢铁行业作为国家工业的重要部分，钢厂产生的NO_x总量在固定发生源中占第二位，仅次于SO₂的排放量。其中，烧结、球团过程中的NO_x排放量约占钢铁厂NO_x排放总量的一半左右。2017年6月环保部发布《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》(GB28662-2012)修改征求意见稿，要求将氮氧化物限值由300mg/m³调整到100mg/m³。随着国家环保政策日趋严格，烧结、球团过程实施脱硝势在必行。

目前成熟的烟气脱硝技术主要有选择性非催化还原反应(SNCR)法、选择性催化还原反应(SCR)法，此外，烟气脱硝技术还有液相氧化法、电子束法、脉冲电晕法、络合氧化法、有机催化法等，但大都处于试验阶段，仍未见有成熟的工业应用。SCR法是常用的脱硝方法，该方法在催化剂作用下，采用还原剂氨气将烟气中的NO_x转化为无污染的N₂和H₂O，该方法脱硝效率高，二次污染小，但设备投资费用大，需要用到催化剂，运行维护费用高。SNCR法是将含有NH_x基的还原剂直接喷入炉膛温度为850～1100℃的区域，还原剂迅速热分解成NH₃，并与烟气中的NO_x进行反应生成N₂和H₂O。SNCR常用的还原剂有液氨、氨水和尿素，液氨脱硝效率最高，但液氨属于危险品，存在爆炸危险，必须在压力容器中运输与储存，需要获得许可证，安全要求较高；氨水不是危险品，相对较安全，氨水系统设备少，控制也简单，但脱硝效率较低；尿素最安全，但是尿素堆放易板结，脱硝效率最低，尿素系统设备比较多，控制难度大。总之，SNCR法工艺简单不需要催化剂，一次性投资和运行费用较少，但是目前的SNCR法的脱硝效率有限，适合脱硝效率要求不高的场合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于回转窑-链篦机球团烟气SNCR脱硝工艺，其采用钢厂自产氨水作为还原剂，方便实惠，实现最佳的SNCR脱硝效率，同时保证最低程度的氨逃逸。

本发明的另一目的在于提供一种适用于回转窑-链篦机球团烟气SNCR脱硝装置，设备简单，投资运行成本低。

本发明的实施例是这样实现的：

一种适用于回转窑-链篦机球团烟气SNCR脱硝工艺，其是将钢厂自产的氨水在线稀释至质量浓度为5％～10％，并采用压缩空气将稀释后的氨水雾化喷入回转窑反应区的不同区域内，氨水热分解产生的氨气与回转窑反应区的球团烟气中NO_x进行选择性非催化还原反应，将球团烟气中的NO_x转化为无污染的N₂和H₂O。

一种适用于回转窑-链篦机球团烟气SNCR脱硝装置，其包括氨水罐、稀释水罐、压缩空气储罐、混合稀释装置，计量分配装置和多个设置于回转窑反应区的不同区域的喷射装置，混合稀释装置分别与氨水罐、稀释水罐连通，混合稀释装置、计量分配装置、喷射装置顺次连通，压缩空气储罐与喷射装置连通。

在本发明较佳的实施例中，上述氨水罐与混合稀释装置连通的管路上设置有第一输送泵，氨水罐与混合稀释装置连通的管路还通过第一回流管路与氨水罐连通，第一回流管路上设置有第一流量调节阀。

在本发明较佳的实施例中，上述稀释水罐与混合稀释装置连通的管路上设置有第二输送泵，稀释水罐与混合稀释装置连通的管路还通过第二回流管路与稀释水罐连通，第二回流管路上设置有第二流量调节阀。

在本发明较佳的实施例中，上述压缩空气储罐与计量分配装置连通的管路上设置有第三流量调节阀。

在本发明较佳的实施例中，上述混合稀释装置包括导流管，以及与导流管的同一端连通的第一输入管和第二输入管，第一输入管与氨水罐连通，第二输入管与稀释水罐连通，导流管的通道表面设置有沿其长度方向的螺旋纹路，导流管的通道还具有混流腔，混流腔两侧的通道的螺旋纹路的方向相反。

在本发明较佳的实施例中，上述计量分配装置包括多条并列的支管，每条支管上设置有调节阀、流量计，每条支管对应与一个喷射装置连通。