一种碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统的制作方法

本技术涉及烟气治理，尤其涉及一种碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统。

背景技术：

1、碳素焙烧炉是高压成型后的各种碳素制品，在隔绝空气的条件下，按规定的焙烧温度进行间接加热，从而达到改善制品的导电、导热性能，提高产品强度的热工设备。在铝用炭阳极生产过程中，预焙阳极的焙烧工序会产生含有大量污染物的废烟气，直接排出会严重污染大气，需对此烟气进行相关净化治理并达标后方可排放。

2、阳极焙烧炉烟气成分较为复杂，与原料的成分、燃料的种类、阳极焙烧炉的状况、操作方式等均有关，主要污染物为:烟(粉)尘、沥青烟(焦油)、so2(二氧化硫)和氟化物,其余小部分为nox(氮氧化合物)、co(一氧化碳)、co2(二氧化碳)、o2(氧)和水蒸气等。

3、碳素阳极焙烧炉烟气与其他领域的工业烟气相比，有其特殊性，具有以下特点：

4、1、焙烧烟气温度呈周期性变化：由焙烧炉移炉的工艺特点，每次移炉后，烟气温度将从最高温跃降至最低温，烟气温度在75～200℃间呈周期性变化；

5、2、烟气挟带粉尘低，一般小于100mg/m3，但烟气粉尘中含有部分未燃烧的沥青烟(焦油)、焦炭粉尘；

6、3、烟气通道着火隐患：由于焙烧烟气中含有沥青烟(焦油)且浓度在50～300mg/m3之间，其平均值为150mg/m3。沥青烟(焦油)会吸附在烟气通道壁上，当沥青烟(焦油)在烟气通道中积累量大、烟气温度高、含氧且存在明火条件下，存在着火的安全隐患。

7、目前，降低阳极焙烧炉烟气污染物浓度主要由两个途径：

8、一种是湿法工艺路线，该工艺采用旋风除尘器进行烟气的预除尘，然后使用具有降温功能的喷淋塔脱除烟气中的酸性物质，再通过电捕焦油器捕集处理烟气中的沥青烟(焦油)及粉尘。但是，此治理路线存在以下问题：

9、1、要满足焙烧烟气中多组分污染物一体化净化，需要多级净化装置，流程复杂，能耗高，运行费用高；

10、2、排烟温度低，烟气排放存在较长的有色烟羽；

11、3、烟气粉尘和沥青烟聚合在一起，流动性差，极易堵塞电捕焦油器，结垢严重、使系统不能正常运行。

12、另一种是循环流化床半干法脱硫除尘工艺路线，该工艺采用循环流化床装置中的高密度床层，对焙烧烟气中的污染物进行吸收、吸附脱除，此工艺系统简单，能耗低，可有效的解决系统腐蚀和有色烟羽问题。但是，现有的治理路线不能有效解决烟气通道内沥青烟(焦油)引燃着火，对后续布袋除尘器产生燃烧的安全隐患问题。

13、因此，如何在不设置烟气旁路的环保背景下，解决烟气通道内沥青烟引燃着火是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，以解决烟气通道内沥青烟引燃着火的问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

3、一种碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，包括：

4、碳素焙烧炉；

5、半干法脱硫除尘一体化装置，与所述碳素焙烧炉的烟气出口通过烟气通道相连通，用于净化焙烧炉烟气；

6、检测装置，所述检测装置用于检测所述烟气通道的火源信息；

7、灭火装置，所述灭火装置与所述检测装置通信连接，用于向所述烟气通道内喷洒灭火介质。

8、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述灭火装置为周期性开启式灭火装置。

9、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述检测装置为火焰检测器或者烟温传感器。

10、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述灭火装置为蒸汽灭火或雾化喷水灭火。

11、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述半干法脱硫除尘一体化装置沿烟气流向包括依次连通的气流均布装置、高温移动反应器、加速器、高密度流化床造粒耦合反应器和除尘器。

12、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述高温移动反应器连接有污染物脱除剂加入系统，所述污染脱除剂加入系统用于向所述高温移动反应器内添加污染物脱除剂。

13、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述高密度流化床造粒耦合反应器连接有反应环境发生装置，所述反应环境发生装置用于创造烟气污染物脱除的离子型反应环境。

14、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述除尘器中可循环物料返回至所述高温移动反应器。

15、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述除尘器沿烟气流动方向的下游设置有动力装置，所述动力装置使得烟气流动。

16、可选地，在上述碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统中，所述动力装置的烟气出口与所述气流均布装置的烟气进口连接有引回管路，且所述引回管路设置有稳定调节装置，所述稳定调节装置用于调节所述引回管路的烟气流量

17、本实用新型提供的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，通过检测装置对碳素焙烧炉和半干法脱硫除尘一体化装置相连通的烟气通道内的火源信息进行检测，当检测装置检测到着火信号后，将着火信号反馈给与检测装置通信连接的灭火装置，灭火装置开启对烟气通道中喷洒灭火介质，从而扑灭火源，以此确保半干法脱硫除尘一体化装置安全、正常运行。

技术特征：

1.一种碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述灭火装置(500)为周期性开启式灭火装置。

3.根据权利要求1所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述检测装置(400)为火焰检测器或者烟温传感器。

4.根据权利要求1所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述灭火装置(500)为蒸汽灭火或雾化喷水灭火。

5.根据权利要求1-4任一项所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述半干法脱硫除尘一体化装置(200)沿烟气流向包括依次连通的气流均布装置(210)、高温移动反应器(220)、加速器(230)、高密度流化床造粒耦合反应器(240)和除尘器(250)。

6.根据权利要求5所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述高温移动反应器(220)连接有污染物脱除剂加入系统(221)，所述污染物脱除剂加入系统(221)用于向所述高温移动反应器(220)内添加污染物脱除剂。

7.根据权利要求5所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述高密度流化床造粒耦合反应器(240)连接有反应环境发生装置(241)，所述反应环境发生装置(241)用于创造烟气污染物脱除的离子型反应环境。

8.根据权利要求5所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述除尘器(250)中可循环物料返回至所述高温移动反应器(220)。

9.根据权利要求8所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述除尘器(250)沿烟气流动方向的下游设置有动力装置(600)，所述动力装置(600)使得烟气流动。

10.根据权利要求9所述的碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，其特征在于，所述动力装置(600)的烟气出口与所述气流均布装置(210)的烟气进口连接有引回管路(700)，且所述引回管路(700)设置有稳定调节装置(710)，所述稳定调节装置(710)用于调节所述引回管路(700)的烟气流量。

技术总结
本技术公开了一种碳素焙烧烟气半干法脱硫除尘系统，包括：碳素焙烧炉；半干法脱硫除尘一体化装置，与碳素焙烧炉的烟气出口通过烟气通道相连通，用于净化焙烧炉烟气；检测装置，用于检测烟气通道的火源信息；灭火装置，与检测装置通信连接，用于向烟气通道内喷洒灭火介质。通过检测装置对碳素焙烧炉和半干法脱硫除尘一体化装置相连通的烟气通道内的火源信息进行检测，当检测装置检测到着火信号后，将着火信号反馈给与检测装置通信连接的灭火装置，灭火装置开启对烟气通道中的火源喷洒灭火介质，从而扑灭火源，以此确保半干法脱硫除尘一体化装置安全、正常运行。

技术研发人员：丘宝增,赖鼎东,许松瑜,林文锋,徐海军,林春源,王建春,张原
受保护的技术使用者：福建龙净脱硫脱硝工程有限公司
技术研发日：20221129
技术公布日：2024/1/11