一.半干法脫硫+低溫脫硝工藝技術(shù)指標(biāo)和基本流程。
1 工藝技術(shù)指標(biāo)
邯鋼焦化廠根據(jù)本廠焦?fàn)t煙氣的實(shí)際情況，結(jié)合其他焦化企業(yè)在煙氣凈化方面的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，采用“半干法脫硫+低溫SCR選擇性催化還原脫硝除塵一體化”工藝為邯鋼焦化廠5、6號焦?fàn)t建設(shè)了一套焦?fàn)t煙氣脫硫脫硝設(shè)施，處理煙氣規(guī)模為25萬Nm 3 /h。設(shè)計初始煙氣溫度180℃，凈化后煙囪出口煙氣顆粒物設(shè)計值<15mg/m 3 ，出口二氧化硫設(shè)計值<30mg/m 3 ，出口氮氧化物設(shè)計值<150mg/m 3 。 煙氣凈化處理后，可滿足GB16171——2012《煉焦化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中，關(guān)于顆粒物、二氧化硫和氮氧化物楊柳 等有害物質(zhì)的排放濃度要求。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，該煙氣凈化工藝技術(shù)成熟，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，脫硫脫硝效率高，有效地解決了焦?fàn)t生產(chǎn)中煙氣排放污染超標(biāo)的問題，促進(jìn)了焦?fàn)t的環(huán)保清潔生產(chǎn)。 2 該工藝主要系統(tǒng)和設(shè)備組成 脫硫系統(tǒng)，包括脫硫塔、定量給料裝置、溶液泵、霧化器等;核心設(shè)備為煙氣除塵、脫硝及其熱解析一體化裝置，包括集成在一個塔體內(nèi)的除塵凈化段、脫硝反應(yīng)段和解析噴氨混合段，其中噴氨混合段氨系統(tǒng)提供氨水或氨氣做為煙氣脫硝的還原劑 ;為避免硫酸氫銨積附在催化劑和設(shè)備內(nèi)表面影響脫硝效果，系統(tǒng)采用熱解析系統(tǒng)為脫硝裝置內(nèi)的催化劑提供380-400℃高溫解析氣體，使黏附在催化劑表面的硫酸氫銨分解并排除，從而達(dá)到凈化催化劑表面的作用。 3 基本工藝流程及原理 半干法脫硫+低溫脫硝工藝基本流程如下 ：焦?fàn)t廢氣→煙道→脫硫塔→袋式除塵器→SCR反應(yīng)器→焦?fàn)t煙囪排放。 焦?fàn)t燃燒產(chǎn)生的含有大量污染物的煙氣在吸力作用下首先由焦?fàn)t煙道進(jìn)入脫硫塔，由定量給料裝置和溶液泵將脫硫劑碳酸鈉送至脫硫塔的霧化器內(nèi)。霧化器將碳酸鈉溶液以霧化液滴的形式噴入脫硫塔內(nèi)與煙氣內(nèi)二氧化硫發(fā)生反應(yīng)，生成亞硫酸鈉粉狀顆粒，從而實(shí)現(xiàn)對煙氣的脫硫處理，其化學(xué)反應(yīng)式為 ： Na 2 CO 3 +SO 2 =Na 2 SO 3 +CO 2 脫硫劑噴入裝置與系統(tǒng)進(jìn)出口二氧化硫濃度聯(lián)鎖，系統(tǒng)根據(jù)煙氣二氧化硫濃度自動調(diào)整脫硫劑噴入量。霧化器可將碳酸鈉溶液霧化為50μm的極細(xì)小霧滴，增大脫硫劑與二氧化硫接觸的表面積，從而使脫硫反應(yīng)可以更為充分，脫硫效率更高。 經(jīng)過脫硫后的煙氣之后進(jìn)入除塵脫硝反應(yīng)器，煙氣中的粉塵和亞硫酸鈉顆粒物被除塵濾袋過濾，經(jīng)壓縮空氣反吹后由輸灰系統(tǒng)收集送至灰倉 ;經(jīng)過脫硫和除塵后的煙氣之后進(jìn)入低溫SCR反應(yīng)器，以氨氣做為氮氧化物的還原劑，經(jīng)過氧化還原反應(yīng)后生成氮?dú)夂退?，從而?shí)現(xiàn)對煙氣的脫硝處理。 4 技術(shù)特點(diǎn) (1)脫硫脫硝效率高，半干法脫硫+低溫脫硝工藝是一種非常成熟的煙氣凈化技術(shù)，螺旋噴霧干燥法在脫硫的同時，還可吸附脫煙氣中的焦油等物質(zhì)，從而保證脫硝效果，該工藝脫硫效率可達(dá)到85%以上，SCR法脫硝效率可達(dá)到80%以上。 (2)經(jīng)濟(jì)性好，脫硫溶劑噴入量可根據(jù)煙氣二氧化硫濃度自動調(diào)節(jié)，從而在保證脫硫效率的同時，減少脫硫劑的使用量，使系統(tǒng)以比較經(jīng)濟(jì)的方式運(yùn)行。 (3)適用性強(qiáng)，所用催化劑對于低溫焦?fàn)t煙氣具有良好的適用性，在200℃左右仍具有較好的活性，可滿足對低溫焦?fàn)t煙氣的脫硝處理 ;此外，系統(tǒng)能夠自動調(diào)節(jié)和適應(yīng)煙氣工況的各種波動，從而滿足煙道煙氣參數(shù)隨交換機(jī)和生產(chǎn)操作周期性大幅度變化，保證焦?fàn)t煙氣的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。 二. 實(shí)際應(yīng)用情況 邯鋼焦化廠自采用半干法脫硫+低溫SCR脫硝一體化工藝以來，設(shè)備運(yùn)行正常穩(wěn)定，煙氣脫硫脫硝效果良好。凈化后的煙氣中粉塵顆粒物、二氧化硫、氮氧化物等污染物含量長期分別控制在10mg/m 3 ，30mg/m 3 ，150mg/m 3 以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了焦?fàn)t煙氣的達(dá)標(biāo)排放。其煙氣凈化效果得到了企業(yè)和當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的肯定，同時也為焦化行業(yè)的污染物治理提供了可鑒方案和經(jīng)驗(yàn)。