[发明专利]一种用于链篦机-回转窑球团设备的脱硝系统

说明书

本发明公开了一种用于链篦机‑回转窑球团设备的脱硝系统，所述链篦机‑回转窑球团设备包括顺次连接的链篦机、回转窑和环冷机，所述脱硝系统包括设置在链篦机预热II段烟气出口的第一SCR脱硝单元和设置在链篦机预热I段烟气出口的第二SCR脱硝单元，其中，所述第二SCR脱硝单元还包括烟气加热子单元。本发明通过在预热II段出口设置第一SCR脱硝单元，烟气温度高且无需对烟气进行加热，催化剂活性好、投资运行费用低、系统简单且可靠性高，可以降低催化剂用量并且能够满足超低排放标准；通过在预热I段烟气出口设置第二SCR脱硝单元并设置烟气加热装置，总燃气消耗量降低且投资成本下降。

技术领域

本发明涉及烟气脱硝的技术领域，更具体地讲，涉及一种用于链篦机-回转窑球团设备的脱硝系统。

背景技术

球团矿是高炉炼铁生产的主要含铁炉料，相比烧结矿，球团矿生产过程能耗低、环境相对友好，且产品具有强度好、品位高、冶金性能好的优点，应用到高炉冶炼中可起到增产节焦、改善炼铁技术经济指标、降低生铁成本、提高经济效益的作用，球团生产多以链篦机-回转窑工艺为主。

近年来，随着铁矿原料和燃料的日趋复杂，赤铁矿比例的提高(导致焙烧温度升高)、低品质燃料的规模利用、气基回转窑含氮焦炉煤气的应用等，使得不少企业球团生产过程烟气氮氧化物排放浓度呈上升趋势。2019年4月28日生态环境部联合五部委发布了《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》，明确了钢铁企业完成超低排放改造的时间表和链篦机-回转窑球团设备烟气污染物排放限值，其中氮氧化物排放浓度不得超过50mg/Nm³(18％氧)，因此球团设备烟气氮氧化物超低排放改造势在必行。

根据链篦机-回转窑球团设备生产工艺，烟气氮氧化物主要在回转窑中煤粉燃烧产生，也有部分在环冷段及预热段产生。大多数链篦机-回转窑球团设备采用的脱硝技术是在主抽风机和脱硫系统后增加SCR烟气脱硝装置，主抽后的烟气温度只有约130℃，脱硫后烟气温度则更低，远低于SCR烟气脱硝所需反应温度窗口，因此必须设置烟气加热装置，利用焦炉煤气、高炉煤气或天然气等作为热源，将烟气温度提高到300℃以上，同时系统中设置烟气换热装置，回收净烟气余热用于加热脱硝原烟气。此技术能够满足超低排放要求，但是单套装置处理烟气量大，烟气加热装置和烟气换热装置的设备选型出力大，投资成本高；并且电耗和燃气消耗量大，运行成本高，经济性差。

另外，有少数链篦机-回转窑球团设备仅在预热II段烟气出口处设置了SCR脱硝系统，该技术虽然投资运行成本低，但没有处理预热I段烟气中的氮氧化物，无法满足现行的超低排放要求。

发明内容

针对现有技术的不足并结合链篦机-回转窑球团设备生产过程中的烟气特点，本发明提出一种能够满足超低排放要求并且投资、运行成本低，稳定性高的脱硝系统。

本发明提供了一种用于链篦机-回转窑球团设备的脱硝系统，所述链篦机-回转窑球团设备包括顺次连接的链篦机、回转窑和环冷机，所述脱硝系统包括设置在链篦机预热II段烟气出口的第一SCR脱硝单元和设置在链篦机预热I段烟气出口的第二SCR脱硝单元，其中，所述第二SCR脱硝单元还包括烟气加热子单元。

根据本发明用于链篦机-回转窑球团设备的脱硝系统的一个实施例，所述第一SCR脱硝单元包括第一脱硝烟道、第一脱硝还原剂供给子单元和第一SCR脱硝反应器；所述第一脱硝烟道的烟气入口与回热风机连接且烟气出口与第一SCR脱硝反应器相连；所述第一脱硝还原剂供给子单元包括第一脱硝还原剂储存容器、第一脱硝还原剂输送管道和设置在第一脱硝烟道中的第一脱硝还原剂注射栅格；所述第一SCR脱硝反应器的烟气出口与链篦机抽风干燥段相连且第一SCR脱硝反应器中设置有第一脱硝催化剂。

根据本发明用于链篦机-回转窑球团设备的脱硝系统的一个实施例，所述回热风机的上游还设置有多管除尘器，所述多管除尘器、回热风机和第一SCR脱硝单元在链篦机预热II段的烟气出口设置为1套或者并联设置的2套。