[发明专利]一种焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置及工艺

权利要求书

1.一种焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置，其特征在于，包括与焦炉烟囱（1）依次连接的地下烟道（2）、氨水气化装置、脱硝反应器、引风机（10）、脱硫塔（11）和除尘器（12）；所述氨水气化装置包括设置在主烟道内的氨水气化器（3）和燃烧器（4），所述脱硝反应器包括2-5个并联的反应仓，所述反应仓从上到下依次设置有烟气整流层（6）、焦油吸附层（7）、低温SCR催化剂层（8）、烟气-烟气换热器层（9），所述反应仓内每层之间设置有差压测量装置；所述脱硝反应器连接有催化剂再生装置（5）。

2.根据权利要求1所述的焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置，其特征在于，所述反应仓外部设置有进口调节阀门和出口调节阀门。

3.根据权利要求2所述的焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置，其特征在于，所述反应仓内的焦油吸附层（7）可拆卸的设置，当反应仓内的层压差超过预设阈值时，关掉反应仓的进口调节阀门和出口调节阀门，进行更换。

4.根据权利要求1所述的焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置，其特征在于，所述主烟道内设置有烟气导流装置。

5.根据权利要求1所述的焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置，其特征在于，所述烟气-烟气换热器（9）为管式换热器，所述引风机（10）为变频电机。

6.根据权利要求1所述的焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化装置，其特征在于，所述催化剂再生装置（5）包括煤气燃烧器、空气风机、风道、风门及电控系统。

7.一种焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：通过引风机提供吸力，将温度为180-280℃焦炉烟道气从焦炉烟囱（1）底部的地下烟道（2）内吸出，吸出后的焦炉烟道气通过管道进入主烟道；

S2：在主烟道内设置氨水气化器（3），并配备燃烧器（4）保证氨水气化完全，氨气在烟道内与烟气混合均匀，然后分别进入脱硝反应器内的的每个独立反应仓，对烟道系统进行计算机模拟后合理设置烟气导流装置，使烟气均匀地进入每个独立反应仓，并可通过反应仓09进口调节阀门开度调整，确保进入每个反应仓的烟气量接近；

S3：进入单个反应仓后的180-280℃的烟气进行脱销处理，烟气进入反应仓后经过导流装置进一步实现均匀分布，先进入焦油吸附层（7）脱除其中的焦油，再进入低温SCR催化剂层（8），烟气中的氮氧化物在低温催化剂的作用下被NH₄还原成N₂，脱除氮氧化物后的180-280℃高温烟气经过烟气-烟气换热器（9）08后将烟气温度降到110-160℃；

S4：将反应仓处理后的110-160℃烟气经过引风机10送入脱硫塔（11）完成烟气脱硫，再进入除尘器（12）除尘，从除尘器（12）出来的干净烟气经过烟气-烟气换热器将温度升到不低于140℃；

S5：打开反应仓外设置的出口调节阀门将升温后的气体通过管道进入原焦炉烟囱（1）排放。

8.根据权利要求7所述的焦炉烟道气低温SCR脱硝和余热回收一体化工艺，其特征在于，所述步骤S3中当反应仓内低温SCR催化剂层（8）或烟气-烟气换热器层（9）内的压差值超过设定阈值时，关闭反应仓烟气进口调节阀门和出口调节阀门，向其通入催化剂再生装置（5）提供的300-400℃的热空气，使催化剂恢复活性和去除烟气-烟气换热器表面沉积物，再生完成后重新打开反应仓烟气进口调节阀门和出口调节阀门，反应仓重新投入使用。