一种节能减排的烧结烟气净化系统及方法_3

文档序号:9920747阅读:来源:国知局
13包括上部的再生塔加热段1301、中间的再生塔抽气段1302和下部的再生 塔冷却段1303,再生塔加热段1301和再生塔冷却段1303均为管壳换热形式,再生塔13上部 设有进料口,下部设有出料口;
[0077] 再生塔加热段1301设有高溫热风进口和出口,高溫热风进口通过管道与煤气燃烧 器18出口相连,高溫热风出口通过管道连接至3#风机17入口,3#风机17出口与煤气燃烧器 18进口通过管道相连,同时3#风机通过管道经无级调节阀4V4和节流阀1M1与2#风机入口前 端的管道24连接;
[007引再生塔抽气段1302设有出气口,出气口通过管道与接触法制酸系统19进气口相 连,制酸系统19的出气口通过管道经无级调节阀7V7连接至1#风机7前端管道;
[0079] 再生塔冷却段1303设有冷却空气进口和出口,4#风机20出口通过管道与冷却空气 进口连接,冷却空气出口通过管道经无级调节阀5V5和节流阀2M2与2#风机入口前端的管道 24连接;
[0080] 振动筛14设有进料口、大颗粒物料出口和小颗粒物料出口;
[0081] 吸附塔8设有进、出气口和进、出料口;
[0082] 1#带式输送机10、2#带式输送机16、1#斗提机11、2#斗提机12组成了物料输送设 备;
[0083] 再生塔13底部出料口连接至振动筛14的进料口;振动筛14底部大颗粒物料出口通 过2#斗提机12、2#带式输送机16连接至吸附塔8顶部进料口;振动筛14底部小颗粒物料出口 连接至系统外的烧结机配料系统15;吸附塔8底部出料口通过1#带式输送机10、1#斗提机11 连接至再生塔13顶部进料口;
[0084] 吸附塔8进气口端管道设置无级调节阀2V2,吸附塔8出气口端管道设置无级调节 阀 3V3;
[0085] 2#风机入口前端的管道24设置空气支路管道与空气联通,空气支路管道上设置无 级调节阀8V8和节流阀3M3。
[00化]实施例3
[0087] 利用实施例1的节能减排的烧结烟气净化系统进行烧结烟气净化的方法,包括如 下步骤:
[0088] 1)烧结机烟气热利用
[0089] 烧结机烧结产生的高溫烟气经烧结机底部风箱进入烧结大烟道,烟气经换热器换 热,通过电除尘器、烧结主抽风机,一部分烟气由1#风机加压后进入吸附塔,另一部分烟气 作为循环烟气由循环烟气管道进入2#风机前端的管道内;通过调整换热器内水的流量,来 调整换热量,保证烟气入塔溫度控制在120~140°C;换热器换热后产生蒸汽或热水作为热 源,蒸汽可并入厂区蒸汽管网或进入汽轮机组发电;同时控制返回烧结机料面的烟气占总 烧结烟气的20%~50%,进入吸附塔的烟气量为总烟气量的50%~80%,从而有效降低吸 附塔规模,减少投资和运行费用;
[0090] 2)吸附塔吸附
[0091] 输送到吸附塔中的烧结烟气,与吸附塔内部的活性焦进行接触,使得烟气内的 S化、NOx、颗粒物、二嗯英等污染物被活性焦吸附,净化后的烟气经烟画排放;
[0092] 3)活性焦再生
[0093] 吸附了污染物的活性焦从吸附塔底部转移到再生塔中,活性焦从再生塔的顶部进 入,经加热段、抽气段和冷却段再生后,最后到达再生塔底部;
[0094] 在加热段:经煤气燃烧器加热至400~470°C的高溫热风从再生塔加热段一侧进 入,与流经加热段的活性焦进行不接触换热将活性焦加热,然后从加热段的另一侧输出,换 热后的高溫热风溫度变为300~350°C ;换热后的高溫热风一部分进入2#风机前端的管道 内,另一部分返回煤气燃烧器经加热作为高溫热风使用;
[00%]使用煤气燃烧器作为热风炉,可利用钢厂富余的煤气作为燃料来源,整体上节约 了燃料成本;
[0096] 在抽气段:活性焦再生过程中产生的高S〇2浓度气体由抽气段排出进入接触法制 酸系统,制取98%硫酸,制酸系统产生的尾气经过1#风机进入吸附塔,尾气中含有的SOx、硫 酸酸雾等污染物被吸附塔中的活性焦吸附去除;
[0097] 在冷却段:作为冷却空气的常溫空气从再生塔冷却段的一侧进入,与流经冷却段 的活性焦进行不接触换热,将活性焦冷却后常溫空气升溫至80~12(TC外排,外排的冷却空 气进入2#风机前端的管道内;
[0098] 混合烟气进入烟气分配器时氧气的体积比应在15% W上,若烟气中氧气浓度不 足,应打开空气支路管道上的节流阀和无级调节阀,通过吸入空气调整氧浓度;
[0099] 高溫热风进入再生塔溫度为400~470°C,换热后溫度降为300~350°C ;外排冷却 空气溫度为80~120°C;换热后的部分高溫热风和外排冷却空气返回烧结机料面,避免了含 热废气外排,能源完全回收利用;同时制酸系统尾气经吸附塔处理后排放,避免污染环境;
[0100] 再生后的活性焦由再生塔底部排出进入振动筛,筛分后粒径> 1.5mm的活性焦颗 粒返回吸附塔继续工作,粒径<1.5mm的活性焦颗粒收集后进入烧结机配料系统,作为烧结 原料循环利用;
[0101] 由于各管道内气体来源和气体量不同,可通过设置在管道上的无级调节阀和节流 阀来调节不同管道内气体的流量,W保证不同管道内的压力平衡;例如设置在循环烟气管 道上的无级调节阀,在循环烟气管道引出点与制酸系统出气口和1#风机入口管道连接点之 间的管道上的无级调节阀,在与吸附塔进气口和出气口连接的管道上的无级调节阀,在3# 风机出口与2#风机入口连接的管道上的无级调节阀和节流阀,在再生塔冷却段的冷却空气 出口与2#风机入口连接的管道上的无级调节阀和节流阀,在制酸系统出气口与1#风机入口 连接的管道上的无级调节阀,W及在空气支路管道上的无级调节阀和节流阀。
[0102] 实施例4
[0103] 利用实施例2的节能减排的烧结烟气净化系统进行烧结烟气净化的方法,包括如 下步骤:
[0104] 1)烧结机烟气热利用
[0105] 将烧结机头部部分风箱的低溫烟气和烧结机尾部部分风箱的高溫烟气通入管道 中混合作为循环烟气,经过除尘器除尘进入2#风机前端的管道内,其余风箱的烟气进入烧 结大烟道,经电除尘器、烧结主抽风机和1#风机后进入吸附塔;通过调整头部低溫风箱和尾 部高溫风箱的数目保证进入吸附塔的烟气溫度为120~140°C;混合后的循环烟气占总烧结 烟气的20%~50%,进入吸附塔的烟气量为总烟气量的50%~80%,从而有效降低电除尘 器、烧结主抽风机和吸附塔规模,从而减少投资和运行费用;
[0106] 2)吸附塔吸附
[0107] 输送到吸附塔中的烧结烟气,与吸附塔内部的活性焦进行接触,使得烟气内的 S化、NOx、颗粒物、二嗯英等污染物被活性焦吸附,净化后的烟气经烟画排放;
[010引3)活性焦再生
[0109] 吸附了污染物的活性焦从吸附塔底部转移到再生塔中,活性焦从再生塔的顶部进 入,经加热段、抽气段和冷却段再生后,最后到达再生塔底部;
[0110] 在加热段:经煤气燃烧器加热至400~470°C的高溫热风从再生塔加热段一侧进 入,与流经加热段的活性焦进行不接触换热将活性焦加热,然后从加热段的另一侧输出,换 热后的高溫热风溫度变为300~350°C ;换热后的高溫热风一部分进入2#风机前端的管道 内,另一部分返回煤气燃烧器经加热作为高溫热风使用;
[0111] 使用煤气燃烧器作为热风炉,可利用钢厂富余的煤气作为燃料来源,整体上节约 了燃料成本;
[0112] 在抽气段:活性焦再生过程中产生的高S〇2浓度气体由抽气段排出进入接触法制 酸系统,制取98%硫酸,制酸系统产生的尾气经过1#风机进入吸附塔,尾气中含有的SOx、硫 酸酸雾等污染物被吸附塔中的活性焦吸附去除;
[0113] 在冷却段:作为冷却空气的常溫空气从再生塔冷却段的一侧进入,与流经冷却段 的活性焦进行不接触换热,将活性焦冷却后常溫空气升溫至80~12(TC外排,外排的冷却空 气进入2#风机前端的管道内;
[0114] 混合烟气进入烟气分配器前氧气的体积比应在15% W上,若氧气浓度不足,应打 开空气支路管道上的节流阀和无级调节阀,通过吸入空气调整氧浓度;高溫热风进入再生 塔溫度为400~470°C,换热后溫度降为300~350°C ;外排冷却空气溫度为80~120°C ;换热 后的部分高溫热风和外排冷却空气返回烧结机料面,避免了含热废气外排,能源完全回收 利用;同时制酸系统尾气经吸附塔处理后排放,避免污染环境;
[0115] 再生后的活性焦由再生塔底部排出进入振动筛,筛分后粒径含1.5mm的活性焦颗 粒返回吸附塔继续工作,粒径<1.5mm的活性焦颗粒收集后进入烧结机配料系统,作为烧结 原料循环利用;
[0116] 由于各管道内气体来源和气体量不同,可通过设置在管道上的无级调节阀和节流 阀来调节不同管道内气体的流量,W保证不同管道内的压力平衡;例如设置在与吸附塔进 气口和出气口连接的管道上的无级调节阀,在3#风机出口与2#风机入口连接的管道上的无 级调节阀和节流阀,在再生塔冷却段的冷却空气出口与2#风机入口连接的管道上的无级调 节阀和节流阀,在制酸系统出气口与1#风机入口连接的管道上的无级调节阀,W及在空气 支路管道上的无级调节阀和节流阀。
[0117] 具体应用实例
[0118] W450m2烧结机为例,选取活性焦烟气净化技术进行烟气治理。应用例1:采用实施 例1中的系统,烧结烟气先经过烧结大烟道内换热器,换热后的烟气溫度为120~140°C;换 热器产生的蒸汽用于发电;在烧结主抽风机后30%烟气返回烧结机料面,剩余的70%烟气 进入活性焦吸附塔中;再生过程中产生的部分高溫热风和外排冷却空气返回烧结机料面; 接触法制酸系统产生的尾气返回吸附塔。
[0119] 应用例2:采用实施例2中的系统,将烧结机头部部分风箱的低溫烟气和烧结机尾 部部分风箱的高溫烟气混合(混合后烟气
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