[发明专利]一种配带环缝密闭装置的SCR脱硝烟气加热装置

说明书

一种配带环缝密闭装置的SCR脱硝烟气加热装置，属于脱硝加热技术领域。装置包括热风炉燃烧系统和炉压控制系统；热风炉燃烧系统包括助燃风机、助燃气管路、可燃气管路、燃烧器等；助燃风机通过助燃气管路与燃烧器连接，点火器位于热风炉炉体燃烧器的进气口处；炉压控制系统主要包括热风炉炉膛截面渐缩段、百叶式烟窗调节阀、热风炉高温烟气出口烟道等；截面渐缩段设在热风炉炉膛前段，密封风机入口通过原烟气密封气体管路、净烟气密封气体管路分别与SCR脱硝反应器入口烟道、SCR脱硝反应器出口烟道连接。优点在于，有利于避免高温烟气在炉膛内部直接加速流动，有效增加了高温烟气的流动阻力。

技术领域

本发明属于钢铁行业烧结、球团烟气SCR脱硝加热技术领域，特别涉及一种配带环缝密闭装置的SCR脱硝烟气加热装置。

背景技术

钢铁企业生产过程中产生了大量的工业烟气，主要包括颗粒物、SO₂、NO_x、HF、二噁英等多种有害气态污染物及含铁粉尘、重金属等固态污染物，严重破坏了生态环境。其中烧结、球团工艺排放的NO_x高达整个钢厂NO_x排放总量的一半以上。传统钢铁企业生产过程中的工业烟气经过脱硫、除尘、余热利用后直接排放到大气中，并未进行脱硝处理。随着钢铁企业超低排放要求的日益严格，烧结、球团烟气进行脱硝处理已经成为重中之重。

SCR脱硝技术作为当今最为成熟、应用最广的脱硝工艺之一，它具有脱硝效率高、运行稳定、技术可靠等优点，在国内外钢铁行业烧结、球团烟气脱硝治理已经有成功应用。鉴于烧结、球团烟气温度一般较低(100～160℃)，难以达到SCR脱硝工艺催化剂的最佳活性温度(280～330℃)。因此烧结、球团烟气SCR脱硝系统通常需要配置热风炉加热低温原烟气，将其升温至SCR脱硝催化剂所需的窗口反应温度。现有烧结、球团低温原烟气的常规加热方法是将热风炉生产的高温热风直接通入SCR脱硝反应器入口垂直烟道内，属于直燃直混的方式。由于SCR脱硝烟道系统普遍处于高负压工况(-6500～-8000Pa)，而热风炉炉膛、燃烧器正常运行所需的工作压力仅为-1000Pa，实际运行过程中往往存在热风炉炉膛内部负压过大，难以维持持续稳定燃烧的问题，严重影响烧结、球团低温原烟气的加热效率，影响正常生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配带环缝密闭装置的SCR脱硝烟气加热装置，采用多重炉压控制技术有效解决了热风炉在脱硝烟气系统高负压环境(-6500～-8000Pa)下持续稳定燃烧的问题。维持了热风炉炉膛内部的微负压燃烧工况，提高了脱硝反应效率。

一种配带环缝密闭装置的SCR脱硝烟气加热装置，包括热风炉燃烧系统和炉压控制系统。热风炉燃烧系统包括助燃风机1、助燃气管路2、可燃气管路5、燃烧器8、点火器9、热风炉主体10；助燃风机1通过助燃气管路2与燃烧器8连接，高炉煤气通过可燃气管路5与燃烧器8连接，点火器9位于热风炉炉体燃烧器8的进气口处；炉压控制系统主要包括热风炉炉膛截面渐缩段11、密封环缝一12、密封环缝二13、密封环缝三14、百叶式烟窗调节阀15、热风炉高温烟气出口烟道16、高速喷嘴17、密封风机24、原烟气密封气体管路20、净烟气密封气体管路22和风机出口密封气体管路27；截面渐缩段11设置在热风炉炉膛前段，炉膛截面面积逐渐减小；密封环缝一12、密封环缝二13和密封环缝三14设置在热风炉炉膛中段，密封风机24入口通过原烟气密封气体管路20、净烟气密封气体管路22分别与SCR脱硝反应器入口烟道18、SCR脱硝反应器出口烟道19连接；密封风机24出口通过密封气体管路27与三道密封环缝侧面连接；热风炉炉膛出口与百叶式烟窗调节阀15入口连接，百叶式烟窗调节阀15出口通过热风炉高温热风出口烟道16与高速喷嘴17连接，高速喷嘴17设在SCR脱硝反应器入口烟道18前段。

所述密封环缝一12、密封环缝二13和密封环缝三14材质用耐高温、热稳定性强材料，相邻两道环缝间距为0.6m，向环缝中引入部分SCR脱硝系统原烟气或净烟气形成空气幕密封层，增加大炉膛内部烟气流动阻力。