焦化厂烟气脱硝脱硫一体化解决方案
(详细方案)焦炉烟道气余热利用脱硫脱硝一体化技术方案-1
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(详细方案)焦炉烟道气余热利用脱硫脱硝一体化技术方案-10 引言本方案是在原烟道旁设置旁路烟道,安装余热回收系统设备—热管蒸发器,将其烟气余热进行回收利用,降到170℃左右进入下道工序或排空,余热回收系统设备—热管蒸发器可产出表压0.8MPa压力的饱和蒸汽,可用于生产、生活使用或者发电。
脱硫塔是烟气脱硫和产生硫酸铵盐的装置。
烟气中的SO2在脱硫塔中被除去。
烟气中的二氧化硫与自喷淋层逆流而下的PH值为5.5~5.9的硫酸铵和亚硫酸铵反应生成硫酸氢铵和亚硫酸氢铵,生成的硫酸氢铵和亚硫酸氢铵回流到塔釜过程中与添加的氨水发生反应,生成硫酸铵和亚硫酸铵,使其保持吸收二氧化硫的能力。
塔釜溢流至氧化室的亚硫酸铵被空气中的氧气氧化为硫酸铵,生成的硫酸铵溶液通过干燥系统干燥后生成固体硫酸铵外售。
经脱硫塔处理后的烟气进入脱硝塔,与臭氧混合,使烟气中的NOx被氧化,氧化后的烟气更容易被尿素溶液吸收,在吸收塔内,烟气与尿素水溶液进行对流接触,NOx 与尿素反应生成氮气、二氧化碳、水。
脱硝塔塔顶的气体主要成分为二氧化碳和氮气,直接排入大气,脱硝塔塔底的工艺水重新配制尿素溶液,循环利用。
采用湿式-氨法脱硫,强制氧化-尿素还原法烟气脱硝,工艺技术先进、成熟、可靠,运行所需原料市场供应充足。
项目实施后可实现减少污染物排放和资源浪费,达到有效的目的,实现节能减排,具有良好的经济效益和环境效益。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化工程工艺流程框图工艺原理1、氨法脱硫氨法脱硫是利用二氧化硫[SO2]与氨[NH3]在常温下反应,生成亚硫酸铵[(NH4)2SO3],然后氧化生成硫酸铵[(NH4)2SO4]的原理,对烟气中的二氧化硫进行治理。
该法不仅避免了双碱法、石灰石-石膏法等工艺会产生大量石膏[CaSO4]混合物无法处理的弊端,还有另一个优点就是脱硫效率随着烟气含硫量增加而增加,对二氧化硫[SO2]含量大于1000mg/Nm3的烟气,其脱硫效率可达到98%以上。
焦化厂焦炉烟气氨法脱硫技术方案
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宏盛焦化厂焦炉烟气氨法脱硫工程技术方案建业庆松集有团限公司2015年9月11日目录第一章概述 (3)1。
1工程概况 (3)1。
2设计依据 (3)1.3设计范围 (3)1。
4设计参数 (3)1.5设计思路 (3)1。
6技术标准及规范 (4)第二章脱硫工艺概述 (5)2。
1脱硫技术现状 (5)2.1。
1国外烟气脱硫现状 (5)2。
1.2国内烟气脱硫现状 (6)2.2氨法烟气脱硫概述 (6)2.2。
1 氨法烟气脱硫工艺的特点 (6)2。
2.2 氨法烟气脱硫工艺反应原理 (8)2。
2。
3副产品硫酸铵的利用 (9)第三章脱硫工程方案 (11)3。
1脱硫工艺系统 (11)3.1。
1工艺系统主要设计原则 (11)3.1。
2烟气系统 (11)3。
1.3 SO2吸收氧化系统 (13)3.1.4硫铵后处理系统 (14)3.1。
4硫铵溶液储存系统 (15)3.1。
5 吸收剂系统 (15)3。
1。
6 公用工程 (15)3。
1。
7 脱硫工艺布置 (15)3。
2热控系统 (16)3.3电气系统 (16)3。
3。
1供配电系统 (16)3。
3.2电气控制与保护 (17)3。
3。
3照明及检修系统 (17)3.4供货范围 (17)3.5 主要设备清单(见附件) (18)第四章公用工程消耗 (19)第五章经济效益评估 (20)5。
1概述 (20)5。
2经济效益分析的依据 (20)5。
3经济效益分析 (20)第六章本公司氨法脱硫技术特点 (21)第七章项目实施进度 (23)7。
1项目实施 (23)7.2项目实施进度安排 (23)附件:氨法脱硫业绩表 (28)第一章概述1.1工程概况略。
1。
2设计依据宏盛年产60万吨焦炉,烟囱污染物排放最大值.SO21800mg/m³烟气流量160000m3/h(100%)。
烟气温度260℃说明:此为生产二级冶金焦时参数。
脱硫脱硝技术方案应考虑生产高硫焦时脱除效率满足排放标准.要求:请根据以上参数设计焦炉满负荷时烟囱脱硫技术方案。
焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案(一)
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焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案一、实施背景随着中国工业的快速发展,焦炉烟气中的硫氧化物(SOx)和氮氧化物(NOx)含量持续升高,对环境和人类健康造成了严重的影响。
为此,国家对环保技术的需求愈发迫切,从而推动了SDA脱硫+SCR脱硝技术装备的研发和生产。
二、工作原理1.SDA脱硫:通过碱性吸收剂,如氢氧化钙、氧化钙等,与烟气中的SOx反应,生成硫酸钙,从而实现脱硫。
2.SCR脱硝:利用还原剂(如氨气、尿素等),在催化剂的作用下,与烟气中的NOx反应,生成无害的氮气和水蒸气。
三、实施计划步骤1.技术研发:开展基础研究,设计实验模型,研发高效的碱性吸收剂和催化剂。
2.实验验证:在实验室条件下,对所研发的技术进行验证,确保其有效性。
3.中试生产:在小规模生产线上进行试验,进一步验证技术的可行性。
4.规模生产:根据中试结果,调整生产线,实现规模化生产。
5.安装调试:对已生产的设备进行现场安装调试,确保设备正常运行。
6.验收测试:对设备进行性能测试,确保其满足设计要求。
7.推广应用:将设备推广至各大焦化企业,进行现场应用。
四、适用范围本方案适用于焦炉烟气的治理,可广泛应用于各类焦化企业。
五、创新要点1.高效吸收剂:研发出一种新型碱性吸收剂,具有高吸收效率和低成本的特点。
2.高活性催化剂:所研发的催化剂能够在较低的温度下实现NOx的高效转化。
3.双重脱硫脱硝技术:将SDA脱硫与SCR脱硝相结合,实现了烟气中SOx和NOx的同时去除。
4.模块化设计:设备采用模块化设计,便于运输和安装。
5.自动化控制:引入先进的自动化控制系统,提高了设备的稳定性和效率。
6.资源回收:将生成的硫酸钙回收利用,实现了资源的有效利用。
六、预期效果1.降低SOx和NOx排放量,满足国家环保标准。
2.提高企业环保形象和社会责任感。
3.通过技术转让和设备销售,为企业带来可观的收益。
4.为同类企业的环保治理提供示范和借鉴。
焦炉烟气同时脱硫脱硝技术路线探讨
![焦炉烟气同时脱硫脱硝技术路线探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/763de66ac77da26924c5b0d5.png)
焦炉烟气同时脱硫脱硝技术路线探讨本文将简要论述焦炉烟气脱硫脱硝一体化存在的必要性,其中包含解决组合顺序选择、完善烟气排放问题及改善次生污染问题。
并论述焦炉烟气脱硫脱硝一体化的主要技术及创新内容,通过本文的分析及研究,旨在推进焦炉烟气脱硫脱硝一体化发展。
标签:焦炉烟气;脱硫脱硝;技术探讨1 焦炉烟气脱硫脱硝一体化存在的必要性1.1 解决组合顺序选择现阶段焦炉烟气脱硫脱硝技术之中,存在着单独脱硫与单独脱硝的顺序选择问题。
根据焦炉烟气脱硫脱硝一体化的要求,脱硝工作需要在高温的条件下完成,而脱硫则需要在低温的环境中完成,因此在焦炉烟气脱硫脱硝一体化的顺序选择之中存在着一定的问题,若先选择脱硫而后脱硝,则会造成资源的浪费问题,并且企业的生产成本极大程度上会增加。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化,将能够有效的解决焦炉烟气脱硫脱硝顺序选择问题。
1.2 完善烟气排放问题焦炉烟气在经过脱硫脱硝之将由焦炉排放管道中排放出及脱硫脱硝装置进行排放,选择脱硫脱硝装置进行排放,在电力供应不足时将无法完成排放工作,而焦炉烟囱由于长时间处于冷却的状态之中,無法配合脱硫脱硝装置完成排放工作,并有引发爆炸等问题。
在焦炉烟气脱硫脱硝排放中,若直接选择焦炉烟囱会存在排烟困难的问题,不利于生产活动效率提升的问题,易引发安全性事故。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化方式,能够完善烟气排放的问题。
1.3 改善次生污染问题焦炉烟气脱硫脱硝废气排放能够产生污染问题,其中主要包含四种,首先湿法脱硫的方式产生的烟气将会与空气中的水汽及漂浮物形成气溶胶,产生雾霾天气,影响空气质量。
其次,氮法脱硫的方式中存在着氮气挥发的问题。
第三,脱硫的副产物将会产生污染物堆积的问题。
最后,现阶段脱硫脱硝技术使用的催化剂较多,在处理的过程中不当行为会产生污染问题。
焦炉烟气脱硫脱硝一体化,能够有效的改善焦炉烟气脱硫脱硝的次生物污染问题。
2 焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术分析2.1 活性焦技术焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术之中,活性焦脱硫脱硝技术的工作原理为:借助活性焦的吸附作用及催化作用,祛除烟气之中的SO2及NO2,是一种有效的回收硫资源的干法烟气处理技术。
焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案(二)
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焦炉烟气SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备研发生产方案一、实施背景随着中国工业的快速发展,焦炉烟气中的硫氧化物(SOx)和氮氧化物(NOx)含量持续升高,对环境和人类健康造成了严重的影响。
为此,国家对环保技术的需求愈发迫切,SDA 脱硫+SCR脱硝技术装备的研发和生产成为一种解决方案。
二、工作原理1.SDA(Selective Catalytic Reduction)脱硫技术:通过向烟气中喷入氨气,在催化剂的作用下,氨气与烟气中的SOx反应生成硫酸铵,实现脱硫。
2.SCR(Selective Catalytic Reduction)脱硝技术:在催化剂的作用下,向烟气中喷入还原剂,如氨气或尿素,与烟气中的NOx反应生成氮气和水,实现脱硝。
三、实施计划步骤1.技术研究:开展SDA脱硫和SCR脱硝技术的基础研究,包括化学反应机理、催化剂活性研究、工艺条件等。
2.装备设计:根据研究结果,设计适合焦炉烟气处理的SDA脱硫+SCR脱硝装备。
3.装备制造:依据设计图纸和工艺要求,制造SDA脱硫+SCR脱硝技术装备。
4.现场安装:在焦炉现场安装SDA脱硫+SCR脱硝装置,并进行调试。
5.运行调试:启动设备,进行实际运行调试,优化运行参数。
6.验收评估:对SDA脱硫+SCR脱硝装置进行性能验收,确保装置正常运行并达到预期的减排效果。
四、适用范围此技术装备适用于焦炉、电厂、化工厂等产生高硫氧化物和氮氧化物废气的场所。
五、创新要点1.结合了SDA脱硫和SCR脱硝两种技术,实现了单一设备同时处理SOx和NOx。
2.采用了新型高效催化剂,提高了反应效率和设备运行稳定性。
3.装备设计紧凑,占地面积小,降低了建设成本。
4.装备自动化程度高,减少了人工操作和维护工作量。
六、预期效果1.减排效果:预计可实现SOx减排80%以上,NOx减排90%以上。
2.空气质量改善:减少污染物排放,改善当地空气质量。
3.环保合规:满足国家对污染物排放的限制要求,提高企业的环保合规性。
焦化厂烟气脱硝脱硫一体化解决方案1
![焦化厂烟气脱硝脱硫一体化解决方案1](https://img.taocdn.com/s3/m/c43380282f60ddccda38a06b.png)
110万吨/年焦炉烟气脱硝脱硫一体化技术方案110万吨/年焦炉烟道气与脱硝脱硫一体化设计方案廊坊市晋盛节能技术服务有限公司目录1. 项目概述 (2)1.1. 项目概况 (2)2. 设计依据 (2)2.1. 设计原则 (2)2.2. 设计标准 (3)2.3. 设计原始参数 (3)2.3.1 烟气参数 (3)2.3.2 气候条件 (4)2.4. 设计要求 (4)2.5. 工程范围 (4)3. 烟气脱硫脱硝一体化工艺 (5)3.1. 总工艺流程 (5)3.2. 脱硝工艺 (5)3.3. 脱硫工艺 (7)4. 烟气脱硫脱硝一体化技术说明 (8)4.1. 脱硝技术 (8)4.1.1脱硝系统的构成 (8)4.1.2脱硝系统主要设备 (9)4.2. 脱硫技术 (11)4.2.1脱硫工艺描述 (11)4.2.2脱硫主要设备 (11)5. 经济及环境效益分析 (13)5.1脱硫脱硝环境效益及节约费用 (13)5.2脱硫脱硝运行费用 (13)5.3脱硫脱硝投资费用 (14)5.4设备清单 (13)1.项目概述1.1.项目概况焦化厂是专门从事冶金焦炭生产及冶炼焦化产品、加工、回收的专业工厂。
焦、NOx及烟尘炉烟囱排放的大气污染物为焦炉煤气燃烧后产生的废气,主要有SO2等,污染物呈有组织高架点源连续性排放,是污染最为严重的行业之一。
2012年6月,环境保护部及国家质量监督检验检疫局联合发布了《炼焦化学工业污染物排放标准》,明确规定了焦化工业的大气污染物排放标准。
廊坊市晋盛节能技术服务有限公司一体化烟气治理技术,就是将烟气烟气除尘技术,烟气脱硫、脱硝技术捆绑在一起,形成一套集成创新的装置,这套装置既能除尘、脱硫、脱硝,从而达到烟气资源化利用的目的。
从此改变烟气治理只有投入,没有产出的困境。
2.设计依据2.1.设计原则2.1.1脱硫脱硝➢对尾气同时进行脱硝及脱硫治理。
➢采用高效、先进、运行稳定、管理方便的治理工艺及技术,保证废气的达标排放;➢烟气净化治理不影响焦化厂生产工艺的正常运行。
焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化研究应用
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焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化研究应用标签:工业;二氧化硫;一氧化氮;焦炉烟道1焦炉烟道气的特点与现状1.1焦炉烟气的特点电厂焦炉烟气的成分主要是以焦炉煤气燃烧以后产生的各种废气为主,这些废气中,最主要的成分包括SO、NO等。
焦炉烟气温度范围基本为180~300℃左右,且温度的波动较大,焦炉烟气中的成分较为复杂,其中,NOx的含量相对较高,浓度在350~1200mg/m3之间,其次是SO,该气体容易与氨反应,然后转化为硫酸铵,导致反应器的管道堵塞,造成设备被腐蚀的现象。
1.2电厂在处理焦炉烟气中存在的难点焦炉烟气在处理过程中,最大的难点就在于脱硫处理。
传统的焦炉烟气处理方法中,脱硫技术需要的温度在320~420℃之间,需要使烟气中的S02会和NH3进行反应,如果温度较低的,会导致结晶产生,从而堵塞脱硝催化剂表面微孔,导致脱硝催化剂中毒。
目前,因为温度不够,导致S02中毒现象等是非常常见的,因此,如果想要避免S02中毒,就要进行脱硫,这是目前电厂在处理焦炉烟气中存在的最大难点之一。
1.3对焦炉烟气的环保措施就目前而言,我国最常见的大气污染物就是二氧化硫以及氮氧化合物等,且危害性较高,性质非常严重。
为了能够有效改善我国的环境问题,我国在相关会议中就环境保护问题和大气污染排放问题进行了专门的研究和探讨,并制定了相关的标准,其中,包括2012年制定的《炼焦化学工业污染物排放標准》。
2焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化工艺流程与处理技术2.1焦炉烟气处理流程为了能够更好地对焦炉烟气脱硫脱硝余热进行回收,相关技术人员对设备进行改造,主要流程包括烟气通过焦炉进入焦炉烟道气,然后在脱硝反应器进行反应,采用热管式烟气换热器进行热交换,利用增压风机对其进行处理,并通过脱硫塔进行反应,最后从塔顶烟囱将处理后的气体进行排放。
对该流程做进一步的阐述,并对脱硝、脱硫、余热回收展开说明。
2.2焦炉烟气处理技术2.2.1常用的脱硝方法就目前而言,采用脱硝反应器进行脱硝是目前常用的脱硝方法,在处理硝酸过程中,主要采用的方法有非催化还原法、氧化吸收法、催化还原法等。
焦化厂脱硫脱销工程方案
![焦化厂脱硫脱销工程方案](https://img.taocdn.com/s3/m/b0bc8500e55c3b3567ec102de2bd960591c6d94c.png)
焦化厂脱硫脱销工程方案一、前言随着环境保护意识的不断提高和环境监管政策的日益严格,各类工业企业纷纷加大对废气、废水、废渣等废物的治理力度,焦化厂作为一个重要的重工业企业,其生产中排放的废气中含有大量的二氧化硫和颗粒物等有害物质,对环境造成了严重的污染。
为了减少这些有害物质对环境的影响,降低其排放浓度,保护环境,必须进行脱硫脱销处理。
因此,本方案旨在设计一套适合焦化厂的脱硫脱销工程方案,以满足环保要求,提高企业的环保形象。
二、现状分析在燃料燃烧过程中,产生的不完全燃烧和硫化物等物质,是造成大气污染的主要原因之一。
目前,我国焦化企业的脱硫脱销措施主要是采用喷淋塔、活性炭吸附等方法进行处理。
然而,这些方法存在成本高、处理效率低、难以运维等问题。
必须有一种更加高效、成本更低的方法去替代。
三、目标1. 降低焦化厂废气中二氧化硫排放含量,符合国家排放标准。
2. 降低焦化厂废气中颗粒物排放含量,符合国家排放标准。
四、脱硫脱销工程方案设计1. 技术选型在脱硫脱销工程的设计中,需要选择合适的脱硫脱销设备。
本工程将采用湿法脱硫技术和布袋除尘技术,结合吸附剂进行脱硫脱销处理。
湿法脱硫是目前应用最广泛的脱硫技术之一,其原理是将燃料燃烧后产生的含硫烟气与氧化剂和水反应生成硫酸溶液,再通过降温、粉尘分离和脱水处理等流程得到脱硫后的烟气。
布袋除尘技术是通过在烟气通道中设置滤袋,将含尘烟气通过布袋,在滤袋上堆积下来。
当布袋上的尘埃多了后,即可通过清灰系统进行清灰,使布袋除尘器能够恢复除尘的工作。
2. 工艺流程(1)烟气预处理首先应对燃料进行预处理,采用低硫煤或者其他无硫燃烧,减少燃烧后烟气中的二氧化硫排放。
同时还需要对烟气进行预处理,通过除尘工程,减少颗粒物的排放。
对与处理后的烟气需要经过冷凝、洗涤等过程,降低烟气温度,并去除大部分的颗粒物和部分的二氧化硫。
(2)脱硫工程脱硫工程采用湿法脱硫技术,运用氧化剂与含硫烟气进行反应,产生大量的二氧化硫并与氢氧化物生成硫酸。
一体化烟气脱硫脱硝剂及其使用方法与流程
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一体化烟气脱硫脱硝剂及其使用方法与流程
一体化烟气脱硫脱硝剂是指将脱硫和脱硝两个过程结合在一起,同时完成烟气中的二氧化硫和氮氧化物的去除。
其使用方法和流程一般包括以下几个步骤:
1. 原烟气进入预处理单元:原烟气先经过除尘设备进行粉尘的去除,确保烟气中的固体颗粒物不影响后续的脱硫脱硝过程。
2. 脱硫脱硝剂喷射:在预处理单元后,将脱硫脱硝剂按一定比例加入烟气中。
脱硫脱硝剂一般是一种具有吸收二氧化硫和氮氧化物能力的化学物质,如石灰石、活性炭等。
3. 反应吸收:脱硫脱硝剂与烟气中的二氧化硫和氮氧化物发生反应,进行吸收。
其中,脱硫剂与二氧化硫反应生成硫酸钙或硫酸钠;脱硝剂与氮氧化物反应生成氮气和水。
4. 脱硫脱硝产物处理:烟气中的二氧化硫和氮氧化物被脱除后,生成的硫酸钙、硫酸钠、氮气和水等产物需要进行处理。
一般情况下,可以通过过滤、沉淀、氧化等方法将产物进行分离和处理,以减少对环境的影响。
5. 烟气排放:经过脱硫脱硝处理后的烟气可以再经过除尘设备进行粉尘去除,然后达到国家排放标准后进行排放。
总体来说,一体化烟气脱硫脱硝剂的使用方法和流程包括原烟气进入预处理单元、脱硫脱硝剂喷射、反应吸收、脱硫脱硝产
物处理和烟气排放等步骤,通过这些步骤可以实现烟气中二氧化硫和氮氧化物的去除。
国内焦化企业烟气脱硫脱硝技术
![国内焦化企业烟气脱硫脱硝技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a29542e8162ded630b1c59eef8c75fbfc77d9407.png)
国内焦化企业烟气脱硫脱硝技术近年来,随着氮氧化物、硫化物排放污染的日趋严重,国家环保部门对工业烟气排放的环保要求越来越高。
国家《炼焦化学工业污染物排放标准》规定:20**年1月1日起,普通地区现有企业和新建企业执行焦炉烟道气中的NOx≤500mg/m3、SO2≤50mg/m3。
重点控制区的钢铁等六大行业以及燃煤焦炉项目执行大气污染物特别排放限值,即要求焦炉烟道废气中的NOx≤150mg/m3、SO2≤30mg/m3。
本文通过对国内现有主要脱硫脱硝工艺技术路线及其优缺点开展分析,为相关焦化企业选取适宜的脱硫脱硝工艺技术与工业装置提供帮助和借鉴。
1目前国内常见的焦炉烟气脱硫技术目前,烟气脱硫(FGD)是国内工业行业大规模应用且效果较好的脱硫方法,其脱硫原理为:通过碱性吸收剂捕集烟气中含有的SO2气体,吸收后反应转化为较稳定的硫化合物或单质硫,通过机械分离的方式从烟气系统中脱除,从而到达脱硫的目的。
按照硫化物吸收剂及副产品的形态,脱硫技术可分为湿法脱硫、干法脱硫和吸附催化氧化三大类。
1.1湿法脱硫(WFGD)技术采用液体吸收剂洗涤烟气脱除SO2的方法,称为湿法脱硫。
根据吸收剂的不同,常见的湿法脱硫技术分为氨法、石灰/石灰石-石膏法、氧化镁法、柠檬酸钠法、海水脱硫法、磷铵肥法、双碱法等。
湿法脱硫具有设备简单、易操作、脱硫效率高等优点,但其脱硫过程的反应温度低于露点,后续管道和设备腐蚀问题严重。
1.1.1湿式氨法脱硫技术该技术是利用二氧化硫SO2与氨NH3在常温下反应,生成亚硫酸铵(NH4)2SO3,然后氧化生成硫酸铵(NH4)2SO4的原理,对烟气中的二氧化硫开展治理。
湿式氨法脱硫技术反应原理为:(a)吸收反应过程:吸收反应过程中,产生的酸式盐(NH4)HSO3对二氧化硫SO2不具备吸收能力,反应(3)为湿式氨法脱硫反应过程中真正的吸收反应过程。
(1)反应发生通入氨量较少的情况下;(2)反应发生在通入氨量较多的情况下。
焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化研究应用
![焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化研究应用](https://img.taocdn.com/s3/m/cbb6dc29f8c75fbfc67db277.png)
焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化研究应用摘要:当前我国在发展建设过程中必须依赖煤炭工业,而煤炭工业对生态环境的影响非常大,因此为了在发展的同时保护生态环境,就需要针对污染物排放作出严格要求,同时应用各种能够减轻污染的新技术。
焦炉烟气脱硫脱硝技术在这样的背景下获得了广泛应用,而将这项技术和余热回收技术结合到一起,可以在保护生态环境的同时充分利用烟气中的热量,进而达到降低企业运营成本的目的。
因此,本文为了实现焦炉烟气脱硫脱硝余热回收一体化,并促进其在工业生产中的深入应用而展开了本次分析。
关键词:焦炉;脱硫脱硝;余热回收;一体化前言:近年我国的工业行业发展态势愈发良好,为国家经济建设提供了非常强大的动力,但是在发展工业过程中,生态环境却遭受了严重破坏。
我国对此非常重视,并针对煤炭工业提出了严格要求,煤炭工业也在这样的背景下若想保持良好发展就必须严格控制污染物排放,以此尽量减轻对生态环境的影响。
在煤炭工业的污染物排放中,以二氧化硫、氧化氮等有害气体为主,这些气体对空气的影响非常大,而且还会严重损害人类身体健康。
为了解决这种危害,需要将脱硫脱硝技术应用到煤炭工业当中,同时还要有效回收气体中的剩余热量,这样才能既保护环境又推动企业的良好发展。
一、焦炉烟气概述(一)特点分析在和煤炭有关的工业生产中,无可避免地会使用焦炭,而使用煤炭过程中会排放大量的烟气,其中含有对环境有严重危害的二氧化硫以及氮氧化物,浓度基本在每立方米350毫克1200毫克之间,而且其中的二氧化硫容易和氨发生反应,进而生成硫酸铵这类物质会堵塞反应器的管道,并逐渐腐蚀设备。
同时焦炉烟气的温度非常高,基本在180度到300度之间波动,因此采用脱硫脱硝技术并回收烟气中的热量不仅可以减轻对环境的影响,同时还可以减少设备维护投入和热量损失,进而降低企业的运营成本,实现企业和环境的可持续发展[1]。
(二)焦炉烟气处理工作中的难点脱硝处理是前期处理工作中难度比较高的内容,传统的处理技术是将烟气温度控制在320℃到420℃之间,NOx在这样的环境下会迅速发生反应,进而达到脱硝的目的,但温度控制的难度较高,如果达不到温度标准,二者在反应之后就会出现结晶堵塞设备和脱硝催化剂的表面微孔,甚至会令脱硝催化剂无法发挥作用。
焦炉烟气脱硫脱硝方案a
![焦炉烟气脱硫脱硝方案a](https://img.taocdn.com/s3/m/f80cb573f11dc281e53a580216fc700abb6852a6.png)
氨法脱硫技术简述
b、吸收液转换: (NH4)HSO3 + (NH4)OH = (NH4)2SO3 + H2O
c、副产物氧化: (NH4)2SO3 + O2 = (NH4)2SO4
d、总反应: 2(NH4)OH + SO2 + O2 = (NH4)2SO4 + H2O
专有氨法脱硫技术特点
1、脱硫效率随着烟气含硫量增加而增加, SO2脱除 率可达98%以上。 2、无二次污染及废水排放,烟囱基本无拖尾现象。 3、脱硫塔进口烟气温度适应范围大,在烟气温度 100-220℃范围内,长时间运行无腐蚀现象发生。 4、氨逃逸≤3ppm。 5、氨水采用企业副产品,脱硫产物资源化,通过工 艺控制,可产生不同副产物(如硫酸铵、亚硫酸铵亚硫酸氢铵还原液),可产生较好的经济效益,降低 脱硫成本。
(3)钙法采用石灰石作脱硫剂,必须把石灰石制成浆液,因此电耗较 大;且钙法有废水排放,因此需要不断补充水; 而氨法的脱硫剂本身就 是液体,因此配置起来非常方便或不需配置(采用废氨水时),故所需 电耗较少;整套系统工艺水循环无废水排放,因此水耗较少。
(4)氨法脱硫副产物硫酸铵可以以硫酸铵溶液的形式被利用。而钙法 脱硫需要将硫酸钙浆液固液分离,必须要增加旋液分离器、真空皮带机 等设备,因此,钙法比氨法需要多增加部分设备 。
(NH4)2SO3氧化流程简述 吸收剂循环池内的(NH4)2SO3经过不断循环,达到一定
浓度(30%),左右,通过输出泵送入异地氧化池(位置根据 厂方实际情况确定,空气通过曝气鼓风机强制送入氧化池底 部,空气中的氧气在氧化池内以鼓泡形式与(NH4)2SO3反应, 使之形成(NH4)2SO4后,再进入蒸发干燥系统制成固体化肥销售。
另外,焦炉烟气中含有相当数量的粉尘和少 量焦油成分,这些杂质的存在,也会对常规烟气 脱硝装置的应用带来很大的局限性。
100万吨焦炉烟气脱硫脱硝技术方案(完整资料).doc
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【最新整理,下载后即可编辑】100万吨焦化2×60 孔焦炉烟气脱硫脱硝工程技术方案目录第一章总论 (5)1.1项目简介 (5)1.2总则 (5)1.2.1工程范围 (5)1.2.1采用的规范和标准 (5)1.3设计基础参数(业主提供) (7)1.3.1基础数据 (7)1.3.2工程条件 (9)1.4脱硫脱硝方案的选择 (9)1.4.1 脱硫脱硝工程建设要求和原则 (9)1.4.2 脱硫脱硝工艺的选择 (10)1.5脱硫脱硝和余热回收整体工艺说明 (12)第二章脱硫工程技术方案 (13)2.1氨法脱硫工艺简介 (13)2.1.1氨法脱硫工艺特点 (13)2.1.2氨法脱硫吸收原理 (14)2.2本项目系统流程设计 (15)2.2.1设计原则 (15)2.2.3设计范围 (16)2.2.4系统流程设计 (16)2.3 本项目工艺系统组成及分系统描述 (17)2.3.1 烟气系统 (17)2.3.2 SO2吸收系统 (17)2.3.3 脱硫剂制备及供应系统 (19)2.3.4脱硫废液过滤 (19)2.3.5 公用系统 (19)2.3.6 电气控制系统 (20)2.3.7 仪表控制系统 (21)第三章脱硝工程技术方案 (23)3.1 脱硝工艺简介 (23)3.2 SCR系统工艺设计 (24)3.2.1 设计范围 (24)3.2.3 设计原则 (24)3.2.2 设计基础参数 (25)3.2.3 还原剂选择 (25)3.2.4 SCR工艺计算 (25)3.2.5 SCR脱硝工艺流程描述 (27)3.3分系统描述 (28)3.3.1氨气接卸储存系统 (28)3.3.2氨气供应及稀释系统 (28)3.3.3烟气系统 (29)3.3.4 SCR反应器 (30)3.3.5吹灰系统 (30)3.3.6氨喷射系统 (30)3.3.7压缩空气系统 (30)3.3.8配电及计算机控制系统 (31)第四章性能保证 (32)4.1脱硫脱硝设计技术指标 (32)4.3.1 脱硫脱硝效率 (32)4.3.2 SCR及FGD装置出口净烟气温度保证 (33)4.3.3 脱硫脱硝装置可用率保证 (33)4.1.4 催化剂寿命 (33)4.1.5 系统连续运行温度和温度降 (33)4.1.6 氨耗量 (34)4.1.7 脱硫脱硝装置氨逃逸 (34)4.1.8 脱硫脱硝装置压力损失保证 (34)第五章相关质量要求及技术措施 (35)5.1 相关质量要求 (35)5.1.1 对管道、阀门的要求 (35)5.1.2 对平台、扶梯的要求 (35)5.3 电气控制及自动化 (36)5.3.1供配电系统 (36)5.3.2控制、仪表系统 (38)第六章经济效益分析及投资报价 (42)6.1运行成本 (42)6.1.1 脱硝运行成本(年运行时间8760h) (42)6.1.2 脱硫运行成本(含增加风机及热备,年运行时间8760h) (42)6.2建设投资成本 (43)第七章设计、供货、施工范围 (44)7.1 乙方设计范围 (44)7.2 乙方施工范围 (44)7.3 乙方供货范围 (44)附件1:脱硝系统设备清单 (44)附件2:脱硫系统设备清单 (45)附件3:余热回收及热备系统的技术方案另附错误!未定义书签。
焦化行业常见的5种脱硫脱硝一体化工艺及运行成本
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焦化行业常见的5种脱硫脱硝一体化工艺及运行成本焦炉烟气具有温度相对较低(一般在200℃ ~300℃)、成分复杂(除含有H2O、CO2、N2、O2、SO2、NOX、粉尘颗粒物等组分外,还含有一定浓度的H2S、NH3、CH4、H2、CO、苯系物、焦油、游离碳等组分、含硫不高(200mg/Nm3~500mg/Nm3)等特点,同时,焦炉原烟囱必须始终处于热备状态,形成烟囱吸力,以保证焦炉燃烧系统空气、废气的流通。
今天,朴华科技给大家介绍5种焦炉烟气脱硫脱硝一体化技术。
1、升温 SCR 脱硝(余热回收)湿法脱硫湿式电除尘加热空气热备优点是技术成熟,脱硫脱硝工程造价低。
缺点是能耗高、副产物价值低、有二次污染。
造成能耗高的原因是烟气本身的热能在湿法脱硫过程中被大量浪费,进烟囱前还需加热回来,所以能耗很高。
脱硝选用中温SCR 技术,虽然一次性投资较低,但是由于是在适用范围的下限运行,如果NOx 本身较高,又需要按特别排放限值控制,脱硝效率很难达到。
而湿法脱硫的脱硫产物可能形成二次污染,脱硫后烟气排放也有形成白烟污染的风险。
此类技术是目前应用较多的技术之一,由于技术成熟,用户使用起来操作风险较低。
此类技术虽然一次性投资较低,但综合运行成本偏高,长期运行对企业成本控制十分不利。
2、 SCR 脱硝半干法脱硫布袋除尘(升温热备)相比第一种方案,半干法脱硫技术对烟气本身的热能浪费要少了许多,可以基本满足烟囱热备要求。
但是需要新增高温除尘设备,以满足颗粒物的排放要求。
同理,先脱硝的工艺存在催化剂中毒的问题。
此类技术的一次性投资要高于第一类技术,但综合运行成本会比第一类技术有较大降幅。
综合评估,预计投资成本吨焦> 35 元,运行成本吨焦 10 元~12 元。
3、半干法脱硫布袋除尘升温低温SCR 脱硝这是目前较为先进的技术之一,相对来说对烟气中的能源利用最高,最终排放温度也很高,满足烟囱热备的要求。
综合预估投资成本吨焦 35 元~50 元,运行成本吨焦10 元~12元。
长春东狮公司烟气除尘脱硫脱硝一体化关键技术
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焦炉烟气除尘脱硝脱硫一体化技术近年来,各⼤大都市都浮现严重雾霾天⼤气,已经成为影响国民健康重⼤大问题。
这一严重环境问题首要指向便是国内近年年来大规模工业化过程中工业烟⼤气污染物排放。
普通而言,工业烟⼤气重要以能源消耗为来源,涉及到各种污染物排放,最为常用就是粉尘、硫氧化物和氮氧化物三⼤大污染物。
国内对于硫氧化物排放控制技术当前已经基本普及,而烟气除尘技术由于未受到足够注重而发展缓慢,氮氧化物排放则处在后发状态,直到近几年才开始由火电行业大规模普及。
烟气除尘脱硫脱硝技术是进行烟气治理重点,在实际应用中越来越广泛,对环保和空气治理具备重要意义。
但是在以煤炭为重要原料公司中,对烟气进行除尘脱硫脱硝会在很大限度上增长额外成本,很容易使公司背负比较沉重经济承担。
焦化公司烟气是焦炉煤气焚烧后排放废气,其灰尘含量约100mg/L,SO含量200-600mg/m3,2NOx含量600-800mg/m3。
从以上数据上看,焦炉烟气尘、硫、硝含量虽然不高,但也超过了国家关于排放原则,不能直接排放。
由于焦炉烟气工况与锅炉烟气有很大不同,用于锅炉烟气除尘、脱硝、脱硫技术,大都不合用于焦炉烟气。
当前,锅炉烟气除尘普遍采用布袋、电或电袋除尘方式,合用锅炉烟气高灰尘含量工况,并且维护量大,容易导致二次污染。
烟⼤氮氧化物排放控制技术即脱硝技术,国际上唯⼤大规模工业化烟气脱硝技术是以氨气为还原剂选取性还原脱硝技术,简称SCR脱硝技术。
当前国内基本上都采用国外引进SCR脱硝技术,其核心要素及钒钛系列催化剂知识产权为国外少数几家公司所垄断。
国内对于该技术引进消化吸取非常成功,近年来形成了一股脱硝催化剂产业热潮,短短三到五年时间内其产能即达到饱和,当前已经进⼤入微利时代。
但这只是表面现象,真实状况是除了大型热电厂及某些适应高温脱硝技术工况工业锅炉外,大量其她行业工业锅炉由于不能直接使用高温脱硝技术而束手无策。
焦化行业中焦炉烟气便在此列。
焦炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术
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焦炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术摘要:焦炉是焦化厂中的主要热工设备,其生产过程中会产生大量的SO2和NOx等大气污染物。
对此,本文结合某焦化厂的技术应用实例,对焦炉烟气的脱硫脱硝除尘一体化技术展开了详细的介绍,以期能为有关需要提供参考。
关键词:焦炉烟气;脱硫脱硝;除尘;一体化随着我国工业经济的快速发展,我国的能源产业也得到了迅猛的发展。
其中,我国焦炭产能位居世界首位,而炼焦过程中产生的大量污染物也对我国的大气环境造成了严重的污染。
社会对焦化厂焦炉烟气的脱硫脱硝除尘处理越来越重视。
基于此,笔者对焦炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术展开了相关介绍。
1.焦炉烟气脱硫脱硝除尘一体化技术烟气脱硫脱硝一体化工艺是在整个系统内同时实现脱除SO2、NOx和粉尘的技术,具有装置少、投资低的特点,而且可减少废水、废物产生。
根据焦炉烟道气温度低、SO2、NOx呈周期性变化和钢铁炼焦厂可再建设空间小的特点,脱硫脱硝一体化技术受到炼焦厂的青睐。
该技术可以同时为企业解决脱硫脱硝问题,对于烟气成分比较复杂,需要同时处理SO2和NOx的企业,尤其是低温烟气排污领域,如焦化、钢铁烧结、水泥窑等不能采用传统SCR技术的行业,是具有相当吸引力的选择,其推广应用前景十分广阔。
现对某焦化厂焦炉烟气脱硫脱硝工程项目资料和对焦炉烟气成分进行分析,以进行工艺路线的选取,分析如下。
首先,如选用先脱硝后脱硫时,由于焦炉入口烟气温度为180~240℃,受焦炉窜漏的影响,在烟道气温度较低时,烟气组分反应生成的各种氨盐类物质会析出,焦油、碳粉、煤粉、灰尘等物质与氨盐类物质裹挟在一起,会附着在烟道及脱硝催化剂床层表面,会导致脱硝装置阻力增加,严重的话影响脱硝装置的正常运行和造成催化剂失活。
其次,若先进行低温脱硝处理,当单独使用焦炉煤气时,因入口烟气SO2浓度最高可达800mg/Nm3,而目前国内大部分低温催化剂能承受最高的SO2浓度均不高于50mg/Nm3,现较高浓度的SO2将使低温催化剂中毒、失活,故对该项目选取先脱硫后脱硝的处理工艺。
【硫老师】几种焦炉烟气脱硫脱硝技术详解
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【硫老师】几种焦炉烟气脱硫脱硝技术详解关键词:低温脱硝焦炉烟气有机催化一、碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺;二、加热焦炉烟气 +高温催化还原脱硝工艺;三、SICS法催化氧化(有机催化法)脱硫脱硝工艺;四、活性炭/焦脱硫脱硝工艺;碳酸钠半干法脱硫+低温脱硝一体化工艺1.脱硫脱硝原理采用半干法脱硫工艺,使用Na2CO3溶液为脱硫剂,其化学反应式为:Na2CO3+SO2→Na2SO3+CO2(1)2Na2SO3+O2→2Na2SO4(2)脱硝采用NH3-SCR法,即在催化剂作用下,还原剂NH3选择性地与烟气中NOx反应,生成无污染的N2和H2O随烟气排放,其化学反应式如下:4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O (3)2.工艺流程焦炉烟气被引风机引入工艺系统,先脱硫除SO2,后除尘脱硝,再脱除颗粒物和NOx,最后经引风机增压回送至焦炉烟囱根部(见图1)。
图1 SICS法催化氧化(有机催化法)脱硫脱硝工艺流程示意该工艺主要由以下系统组成:脱硫系统由脱硫塔及脱硫溶液制备系统组成。
Na2CO3溶液通过定量给料装置和溶液泵送到脱硫塔内雾化器中,形成雾化液滴,与SO2发生反应进行脱硫,脱硫效率可达90%。
脱硫剂喷入装置与系统进出口SO2浓度联锁,随焦炉烟气量及SO2浓度的变化自动调整脱硫剂喷入量。
核心设备为烟气除尘、脱硝及其热解析一体化装置,包括由下至上集成在一个塔体内的除尘净化段、解析喷氨混合段和脱硝反应段。
氨系统负责为烟气脱硝提供还原剂,可使用液氨或氨水蒸发为氨气使用。
热解析系统负责为脱硝装置内的催化剂提供380-400℃高温解析气体,分解黏附在催化剂表面的硫酸氢铵,净化催化剂表面。
3.工艺特点①半干法脱硫设置在脱硝前,将烟气中的SO2含量脱除至30mg/Nm3以下,以保证后续的高效脱硝。
②烟气脱硫、除尘、脱硝、催化剂热解析再生一体化,节省投资、运行费用低、占地面积少。
③脱硝前先除尘,以减少粉尘对催化剂的磨损、延长催化剂使用寿命。
焦化厂烟气脱硝脱硫一体化解决方案
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序号
名称
烟气参数
备注
单位
数据
1
烟气流量
Nm3/h
300000
2
烟气温度
℃
280-290
3
入口粉尘浓度
mg/ Nm3
20
4
入口NOx浓度
mg/ Nm3
1800
5
入口SO2浓度
mg/ Nm3
450
2.3.2
2.4.
脱硫脱硝工程技术性能指标
序号
名称
初始浓度(mg/Nm³)
排放浓度(mg/Nm³)
脱除率(%)
备注
2
NOx
1800
≤500
≥72.2
3
SO2
450ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
≤50
≥77.78
4
氨逃逸
≤5ppm
2.5.
1、项目容
(1)烟气SCR脱硝系统、脱硫系统的详细工程设计和施工。
(2)成套设备和材料供货。
(3)技术服务。
二、施工界线及相关条件
(1)烟气进出口管道及阀门
(2)给水管道进口至蒸汽管道出口,以平台框架为界
2012年6月,环境保护部及国家质量监督检验检疫局联合发布了《炼焦化学工业污染物排放标准》,明确规定了焦化工业的大气污染物排放标准。
市晋盛节能技术服务一体化烟气治理技术,就是将烟气烟气除尘技术,烟气脱硫、脱硝技术捆绑在一起,形成一套集成创新的装置,这套装置既能除尘、脱硫、脱硝,从而达到烟气资源化利用的目的。从此改变烟气治理只有投入,没有产出的困境。
2.
2.1.
2.1.1脱硫脱硝
对尾气同时进行脱硝及脱硫治理。
采用高效、先进、运行稳定、管理方便的治理工艺及技术,保证废气的达标排放;
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110万吨/年焦炉烟气脱硝脱硫一体化技术方案110万吨/年焦炉烟道气与脱硝脱硫一体化设计方案廊坊市晋盛节能技术服务有限公司目录1. 项目概述 (2)1.1. 项目概况 (2)2. 设计依据 (2)2.1. 设计原则 (2)2.2. 设计标准 (3)2.3. 设计原始参数 (3)2.3.1 烟气参数 (3)2.3.2 气候条件 (4)2.4. 设计要求 (4)2.5. 工程范围 (4)3. 烟气脱硫脱硝一体化工艺 (5)3.1. 总工艺流程 (5)3.2. 脱硝工艺 (5)3.3. 脱硫工艺 (7)4. 烟气脱硫脱硝一体化技术说明 (8)4.1. 脱硝技术 (8)4.1.1脱硝系统的构成 (8)4.1.2脱硝系统主要设备 (9)4.2. 脱硫技术 (11)4.2.1脱硫工艺描述 (11)4.2.2脱硫主要设备 (11)5. 经济及环境效益分析 (13)5.1脱硫脱硝环境效益及节约费用 (13)5.2脱硫脱硝运行费用 (13)5.3脱硫脱硝投资费用 (14)5.4设备清单 (13)1.项目概述1.1.项目概况焦化厂是专门从事冶金焦炭生产及冶炼焦化产品、加工、回收的专业工厂。
焦、NOx及烟尘等,炉烟囱排放的大气污染物为焦炉煤气燃烧后产生的废气,主要有SO2污染物呈有组织高架点源连续性排放,是污染最为严重的行业之一。
2012年6月,环境保护部及国家质量监督检验检疫局联合发布了《炼焦化学工业污染物排放标准》,明确规定了焦化工业的大气污染物排放标准。
廊坊市晋盛节能技术服务有限公司一体化烟气治理技术,就是将烟气烟气除尘技术,烟气脱硫、脱硝技术捆绑在一起,形成一套集成创新的装置,这套装置既能除尘、脱硫、脱硝,从而达到烟气资源化利用的目的。
从此改变烟气治理只有投入,没有产出的困境。
2.设计依据2.1.设计原则2.1.1脱硫脱硝对尾气同时进行脱硝及脱硫治理。
采用高效、先进、运行稳定、管理方便的治理工艺及技术,保证废气的达标排放;烟气净化治理不影响焦化厂生产工艺的正常运行。
精心布设系统的流程,减少运行过程的物耗及能耗,降低运行成本;根据工程的实际情况尽量减少脱硝装置的建设投资。
改造工程将充分利用现有设备和场地,力求工艺流程和设备布置合理。
所有设备的制造和设计完全符合企业标准及安全可靠,连续有效运行的要求,确保净化系统能够安全、稳定的运行。
2.2.设计标准脱硫脱硝设计标准《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012);《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001);《火电厂烟气脱硝工程技术规范-选择性催化还原法》(HJ562-2010);《工业金属管道设计规范》(GB50316—2000);《电力工程电缆设计规范》(GB 50217-94);《火力发电厂与变电所设计防火规范》(GB 50229-96);《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》(HGJ229—91);《室外给排水设计规范》(GBJB-86);《机械设备安装工程施工及验收规范》(TJ231-78);《自动化仪表工程施工及验收规范》(GB50093—2002);《电气装置安装工程电器设备交接试验规程》(GB50150—91);《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000;《继电保护和安全自动装置技术规程》DL400-91;《电力工程直流系统设计技术规程》DL/T8044-2004;《低压配电设计规范》DL/T50044-95;《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5033-1996;《火电厂环境监测技术规范》DL414-91;《火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》DL/T5182-2004;2.3.设计原始参数2.3.1 烟气参数某焦化厂焦化烟囱共有2座,每座烟囱的烟气参数如表1-1所示。
表1-1 烟气参数2.3.2 气候条件2.4.设计要求脱硫脱硝工程技术性能指标2.5.工程范围一、项目内容(1)烟气SCR脱硝系统、脱硫系统的详细工程设计和施工。
(2)成套设备和材料供货。
(3)技术服务。
二、施工界线及相关条件(1)烟气进出口管道及阀门(2)给水管道进口至蒸汽管道出口,以平台框架为界(3)控制柜与设备间的仪表线由乙供,动力电缆及电源由甲方供货(4)界区外的汽水管线、氨水管线、阀门、电缆等辅材由甲方自理(5)软化水由甲方自理(6)脱硫废液及水池由甲方自理3.烟气脱硫脱硝一体化工艺3.1.总工艺流程从焦化厂烟囱出来的280℃-290℃的烟气首先进入SCR反应器进行脱硝,脱硝后的烟气进入余热锅炉,余热回收后的烟气温度大约在160℃,此时再进入脱硫塔进行脱硫,脱硫后的烟气从脱硫塔除雾后排入大气。
工艺流程图如图3-2所示3.2.脱硝工艺由某焦化厂给出的数据来看,烟气中的氮氧化物的初始浓度为1800mg/m³,要达到排放标准规定的500mg/m³,必须满足脱硝效率≥72.2%。
现在工业上广泛应用的脱硝技术为SCR(选择性催化还原法)和SNCR(选择性非催化还原法)。
但是SNCR脱硝效率低,一般不超过70%,所用还原剂消耗量较大,同时SNCR法是在炉膛内部喷射还原剂,会对生产工艺造成影响。
炼焦炉的生产工艺的特点不允许在炼焦炉的内部进行喷氨脱硝,因此SNCR法不适用本项目烟气的脱硝。
SCR自20世纪80年代初开始逐渐应用于燃煤锅炉烟气脱硝。
至今已被公认为烟气脱硝的主流技术。
选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction , SCR)技术是一种成熟的商业性NOx 控制处理技术。
脱硝原理是在280-400℃下,将含氨的还原剂喷入烟气中,在催化剂的作用下,还原剂有选择性地把烟气中的NOX 还原为无毒无污染的N2和H2O,还原剂可以是液氨、氨水、尿素、碳氢化合物(如甲烷、丙烯等)等。
以氨为还原剂的SCR反应如下:4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O (3-1)4NH3+2NO2+O2→3N2+6H2O (3-2)上面第一个反应是主要的,因为烟气中几乎95%的NOX以NO的形式存在。
图3-1 烟气中NOx与喷射氨的反应示意图与其他脱硝方法比较,我公司采用的SCR脱硝具有不可比拟的优势:①脱硝效率高,高达96%,对NOx的脱除效果十分显著。
我公司拥有自行研发的低温催化剂配方能高效满足初始NOx浓度高达2000-4700mg/m³的烟气脱硝,不仅节约成本,而且节约了反应器空间占地位置。
②技术成熟。
自20世纪80年代初开始逐渐应用于燃煤锅炉烟气脱硝,经过几十年的理论研究和实际应用,SCR技术已经被公认为烟气脱硝的主流技术;我们在低温(250℃-280℃)烟气脱硝领域,已有运行二年多的应用业绩。
③无二次污染物。
反应最终产物为无害的N2和H2O,没有废液产生,无二次污染。
④脱硝装置性能可靠、稳定,设备可用率达98%以上。
SCR脱硝技术在全球范围内有数百台的成功应用业绩和十几年的运行经验,作为末端技术具有良好的可保障性。
⑤工艺系统简单,容易操作。
3.3.脱硫工艺目前湿法脱硫技术占脱硫总量的80%以上。
按照脱硫原料的不同,湿法脱硫分为:石灰-石膏法脱硫、双碱法脱硫、氨法脱硫、镁法脱硫、海水脱硫等。
焦化厂尾气脱硫要求满足脱硫效率为77.78%,同时焦化厂有浓度为5%的废氨水可以利用。
因此,在满足工艺要求及脱硫效率的基础上,我们设计采用焦化厂循环氨水作为脱硫催化剂的脱硫工艺。
氨法脱硫是利用碱性脱硫剂和酸性SO2之间的化学反应来脱硫的,氨吸收硫酸生产尾气中的SO2, 生产亚硫铵和硫铵。
第一步, SO2和NH3的反应为基础的吸收过程:SO3 (1)SO2+H2O+xNH3 = (NH4) xH2-X因此,采用氨法脱硫首先得到亚硫酸铵中间产品。
第二步,采用空气对亚硫铵直接强制氧化:(NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2)此过程是将吸收中间产物不稳定的亚硫酸铵氧化成稳定的硫酸铵,以制得农用的硫铵化肥。
也可用硫酸、硝酸、磷酸等对亚硫铵进行酸解,副产二氧化硫、硫酸、硝酸铵、磷酸铵等其它化工产品。
氨法脱硫的特点:SO2资源化利用。
氨法脱硫技术能将废气中的二氧化硫和焦化厂的废氨水转化为化肥,不产生任何废水、废液和废渣,没有二次污染,是一项真正意义上的将污染物全部资源化,符合循环经济要求的脱硫技术。
与钙法相比,氨法属于回收法,钙法为抛弃法,容易造成二次污染。
系统简单、设备体积小,能耗低。
氨是一种良好的碱性吸收剂,氨法脱硫属于气-液反应,反应速度快,反应完全,吸收剂利用率高,因此减少了设备的体积和能耗。
脱硫塔不易结垢。
由于氨具有更高的反应活性,且硫酸铵具有极易溶解的化学特性,因此氨法脱硫系统不易产生结垢现象。
设备占地少。
氨回收法脱硫装置无需原料预处理工序,副产物的生产过程也相对简单,配置的设备较少,设备占地无需太大。
脱硫副产物价值高氨回收法脱硫装置的运行过程即是硫酸铵的生产过程,脱硫副产的亚硫铵溶液既可以通过后续装置干燥结晶制成硫铵化肥出售,也可以不用干燥,将亚硫铵溶液直接运去氮肥厂做复合肥原料,进一步降低能耗,成本低廉。
既脱硫又脱硝--适应环保更高要求氨对NOX同样有吸收作用。
另外脱硫过程中形成的亚硫铵对NOX还具有还原作用,所以氨法脱硫的同时也可实现一部分脱硝的目的。
几种脱硫方法的比较4.烟气脱硫脱硝一体化技术说明4.1.脱硝技术4.1.1脱硝系统的构成(1)催化剂;(2)反应器系统(反应器本体、吹灰系统、导流系统);(3)控制系统(仪表和控制系统、电气系统、通讯系统等);(4)附属系统(钢结构、爬梯和平台、检修起吊设施、防腐、保温和油漆等);4.1.2脱硝系统主要设备氨水输送以浓度为25%的氨水(因温度较低,建议用液氨)用来作为脱硝的还原剂。
由原有氨水的储存区引出一条管道输送氨水,设置有1个小氨水储罐,容量满足脱硝2-3天用量即可。
氨水喷射泵2台,用于氨水的喷射。
SCR反应器本工程每座烟囱设置一台SCR反应器。
为节省场地,反应器采用立式结构,自上而下可布置3层催化剂,按“2+1”层设计。
烟气进入反应器的顶部,沿垂直方向向下流动通过反应器。
反应器为板箱式结构,辅以各种加强筋和支撑构件可以满足防震、承载催化剂、密封、承受其它荷载和抵抗热应力的要求。
板箱式反应器外设有加强型外壳并支撑在钢结构之上。
考虑到银川属于北部寒冷地区,为了保证烟气的温度在反应温度区间内,反应器外部整体进行保温,保证与外界隔热。
催化剂的各模块中间和模块与箱壁间装设的密封系统可保证烟气流经催化剂床,避免烟气短路。
门孔、起重装置和工字轨道用于装卸或拆卸反应器内各层的催化剂箱。